2021-2022學(xué)年福建省莆田市科技職業(yè)技術(shù)學(xué)校高三物理測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年福建省莆田市科技職業(yè)技術(shù)學(xué)校高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，S是上下振動(dòng)的波源，頻率為10Hz，所激起的波沿x軸向左向右傳播，波速為20m/s，質(zhì)點(diǎn)M、N到S的距離SM=42.8m，SN=13.3m，M、N已經(jīng)振動(dòng)，若某時(shí)刻S正通過平衡位置向上運(yùn)動(dòng)，則該時(shí)刻（

）A．N位于x軸上方，運(yùn)動(dòng)方向向下B．N位于x軸下方，運(yùn)動(dòng)方向向上C．M位于x軸上方，運(yùn)動(dòng)方向向上D．M位于x軸上方，運(yùn)動(dòng)方向向下參考答案：A2.（單選）如圖所示為汽車在水平路面上啟動(dòng)過程中的速度圖象，Oa為過原點(diǎn)的傾斜直線，ab段表示以額定功率行駛時(shí)的加速階段，bc段是與ab段相切的水平直線，則下述說法正確的是A．0～時(shí)間內(nèi)汽車做勻加速運(yùn)動(dòng)且功率恒定B．～時(shí)間內(nèi)汽車牽引力做功為C．～時(shí)間內(nèi)的平均速度小于D．在全過程中時(shí)刻的牽引力及其功率都是最大值，～時(shí)間內(nèi)牽引力最小參考答案：D3.根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，提出“力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的物理學(xué)家是

A．伽利略

B．牛頓

C．亞里士多德

D．法拉第參考答案：A亞里士多德認(rèn)為力是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，伽利略通過理想斜面實(shí)驗(yàn)第一次提出了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，笛卡爾在伽利略研究的基礎(chǔ)上第一次表述了慣性定律，牛頓在伽利略等前人研究的基礎(chǔ)上提出了牛頓第一定律．以上是有關(guān)牛頓運(yùn)動(dòng)定律的物理學(xué)史，故本題應(yīng)選A。4.（單選）月球上沒有空氣，若宇航員在月球上將一石塊從某高度由靜止釋放，下列圖象中能正確描述石塊運(yùn)動(dòng)情況的是（）

A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．專題：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．分析：石塊在月球上由靜止釋放時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而在v﹣t圖中圖象的斜率等于物體的加速度．解答：解：由于月球上沒有空氣所以石塊在下落的過程中僅受重力，根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知a===g（其中g(shù)為月球表面的重力加速度），故石塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．而在v﹣t圖中圖象的斜率等于物體的加速度，故石塊在月球表面自由下落時(shí)其速度圖象應(yīng)是過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線．故B正確．故選B．5.（單選）正點(diǎn)電荷的電場線如圖所示，a、b是電場中的兩點(diǎn)。下列說法中正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定等于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度B．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度一定大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)一定小于b點(diǎn)的電勢(shì)D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)一定等于b點(diǎn)的電勢(shì)參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）質(zhì)量為的小鋼球以的水平速度拋出，下落時(shí)撞擊一鋼板，撞后速度恰好反向，則鋼板與水平面的夾角_____________。剛要撞擊鋼板時(shí)小球動(dòng)量的大小為_________________。（?。﹨⒖即鸢福?/p>

答案：，

7.發(fā)生衰變有多種可能性。其中的一種可能是，先衰變成，再經(jīng)一次衰變變成（X代表某種元素），或再經(jīng)一次衰變變成和最后都衰變成，衰變路徑如圖所示，則由圖可知：①②③④四個(gè)過程中

是α衰變；

是β衰變。參考答案：②③，①④②③放出的粒子質(zhì)量數(shù)減少4，是α衰變；①④放出的粒子質(zhì)量數(shù)不變，是β衰變。8.兩個(gè)傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當(dāng)它們都沿滑桿一起向下滑動(dòng)時(shí)，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下，則（

）A.A環(huán)與桿無摩擦力B.B環(huán)與桿無摩擦力C.A環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)D.B環(huán)做的是勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：AD【詳解】AC.假設(shè)A環(huán)與桿間的摩擦力為f，對(duì)A環(huán)受力分析，受重力、拉力、支持力、沿桿向上的摩擦力f，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有mAgsinθ-f=mAa對(duì)C，據(jù)牛頓第二定律有mCgsinθ=mCa聯(lián)立解得：f=0a=gsinθ故A正確，C錯(cuò)誤；BD.對(duì)D球受力分析，受重力和拉力，由于做直線運(yùn)動(dòng)，合力與速度在一條直線上或者合力為零，故合力只能為零，物體做勻速運(yùn)動(dòng)；再對(duì)B求受力分析，如圖，受重力、拉力、支持力，由于做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，故必有沿桿向上的摩擦力。故B錯(cuò)誤，D正確。9.電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。如圖所示，是研究它們關(guān)系的實(shí)驗(yàn)電路。為了便于進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和保護(hù)蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個(gè)定值電阻R0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和，用r表示，電源的電動(dòng)勢(shì)用E表示。

①寫出新電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式：

。（安培表、伏特表看作理想電表）。

②在實(shí)物圖中按電路圖畫出連線，組成實(shí)驗(yàn)電路。

③表中給出了6組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P-R關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是

W，當(dāng)時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻約是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7

參考答案：①；②如圖所示；③（1.0—1.1）W；R＝5歐；10.如圖，用細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=0.6kg的物體A，物體A靜止在水平轉(zhuǎn)盤上。細(xì)繩的另一端通過圓盤中心的光滑小孔O吊著系著質(zhì)量為m=0.3kg的小球B。物體A到O點(diǎn)的距離為0.2m.物體A與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為2N，為使物體A與圓盤之間保持相對(duì)靜止，圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度范圍為

。（g=10m/s2）參考答案：11.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波源質(zhì)點(diǎn)O起振時(shí)開始計(jì)時(shí)，0.2s時(shí)的波形如圖所示，該波的波速為＿＿＿m/s；波源質(zhì)點(diǎn)簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式y(tǒng)=＿＿＿cm．參考答案：10

－10sin5πt

12.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”．如圖，他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長的細(xì)線將其通過一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大?。谒阶烂嫔舷嗑?0.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄小車通過A、B時(shí)的速度大小．小車中可以放置砝碼．(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M′；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路；②將小車停在C點(diǎn)，釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力及小車通過A、B時(shí)的速度．③在小車中增加砝碼，或________，重復(fù)②的操作．(2)下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中M是M′與小車中砝碼質(zhì)量之和，|v2－v12|是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量ΔE，F(xiàn)是拉力傳感器受到的拉力，W是F在A、B間所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)次數(shù)M/kg|v2－v12|/(m/s)2ΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4000.20020.5001.650.4130.8400.42030.5002.40ΔE31.220W341.0002.401.202.4201.2151.0002.841.422.8601.43(3)根據(jù)上表，我們?cè)趫D中的方格紙上作出ΔE－W圖線如圖所示，它說明了________參考答案：(1)改變鉤碼數(shù)量

(2)0.6000.610(3)拉力（合力）所做的功近似等于物體動(dòng)能的改變量13.（6分）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流的有效值I=

。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=

。

參考答案：，解析：本題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值、有效值、平均值的關(guān)系及交變電流中有關(guān)電荷量的計(jì)算等知識(shí)。電動(dòng)勢(shì)的最大值，電動(dòng)勢(shì)的有效值，電流的有效值；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩．實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條．(1)實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的________(填字母代號(hào))．A．將橡皮條拉伸相同長度即可B．將橡皮條沿相同方向拉即可C．將彈簧秤都拉伸到相同刻度D．將橡皮條和繩的結(jié)點(diǎn)拉到相同位置(2)同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是______(填字母代號(hào))．A．兩細(xì)繩必須等長B．彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行C．用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大D．拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些參考答案：(1)D(2)BD15.在探究求合力的方法時(shí)，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩，實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是通過兩細(xì)繩用兩個(gè)彈簧秤互成角度拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧秤通過細(xì)繩拉橡皮條。①實(shí)驗(yàn)對(duì)兩次拉伸橡皮條的要求中，下列哪些說法是正確的

（填字母代號(hào)）A、將橡皮條拉伸相同長度即可

B、將彈簧秤都拉伸到相同刻度C、將橡皮條沿相同方向拉到相同長度

D、將橡皮條和繩子結(jié)點(diǎn)拉到相同位置②同學(xué)們?cè)诓僮鬟^程中有如下議論，其中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有益的說法是

（填字母代號(hào)）A、彈簧秤、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行B、兩細(xì)繩必須等長C、拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些D、用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧秤示數(shù)之差應(yīng)盡可能大參考答案：1.CD

2.AC四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為m的木塊，用光滑細(xì)繩拴著，置于很大的水平轉(zhuǎn)盤上，細(xì)繩穿過轉(zhuǎn)盤中央的光滑細(xì)管，與質(zhì)量也為m的小球相連，木塊的最大靜摩擦力為其重力的m倍（m=0.2），當(dāng)轉(zhuǎn)盤以角速度w=4弧度/秒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，要保持木塊與轉(zhuǎn)盤相對(duì)靜止，木塊轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道半徑的范圍是多少？（g=10,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：見解析物塊受到的摩擦力向外且最大時(shí)有

mg-μmg=mω2r1

物塊受到的摩擦力指向盤中央且最大時(shí)有

mg+μmg=mω2r2

聯(lián)立①②代入數(shù)據(jù)得

r1=0.50m，r2=0.75m

故木塊轉(zhuǎn)動(dòng)的軌道半徑范圍是17.（17分）如圖甲所示，一邊長L=2.5m、質(zhì)量m=0.5kg的正方形金屬線框，放在光滑絕緣的水平面上，整個(gè)裝置處在方向豎直向上、磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場中，它的一邊與磁場的邊界MN重合。在水平拉力F作用下由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過5s線框被拉出磁場。測(cè)得金屬線框中的電流隨時(shí)間變化的圖像如乙圖所示，在金屬線框被拉出磁場的過程中。⑴求通過線框?qū)Ь€截面的電量及線框的電阻；⑵寫出水平拉力F隨時(shí)間變化的表達(dá)式；⑶已知在這5s內(nèi)拉力F做功1.92J，那么在此過程中，線框產(chǎn)生的焦耳熱是多少？參考答案：解析：⑴根據(jù)q=t，由I－t圖象得：q=1.25C………………（2分）

又根據(jù)＝＝

……………（2分）

得R=4Ω…………（2分）

⑵由電流圖像可知，感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的規(guī)律：I＝0.1t

……（1分）

由感應(yīng)電流，可得金屬框的速度隨時(shí)間也是線性變化的，

（2分）

線框做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=0.2m/s2

………………