山西省呂梁市中陽縣張子山鄉(xiāng)中學(xué)2021年高三物理測(cè)試題含解析

山西省呂梁市中陽縣張子山鄉(xiāng)中學(xué)2021年高三物理測(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.某空間存在著如圖所示的足夠大的沿水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)中A、B兩個(gè)物塊疊放在一起，并置于光滑的絕緣水平面上，物塊A帶正電，物塊B為不帶電的絕緣塊.水平恒力F作用在物塊B上，使A、B—起由靜止開始向左運(yùn)動(dòng)，在A、B—起向左運(yùn)動(dòng)的過程中，以下關(guān)于A、B受力情況的說法中正確的是A.A對(duì)B的壓力變小

B.A、B之間的摩擦力保持不變C.A對(duì)B的摩擦力變大

D.B對(duì)地面的壓力保持不變參考答案：B2.豎直發(fā)射的禮花上升到最大高度處恰好爆炸，數(shù)個(gè)燃燒的“小火球”以大小相同的初速度同時(shí)向空間各個(gè)方向運(yùn)動(dòng)。若只考慮重力作用，在“小火球”落地前，下列說法正確的是（

）A.各“小火球”均做勻變速運(yùn)動(dòng)B.“小火球”在運(yùn)動(dòng)過程中機(jī)械能守恒C.相反方向飛出的兩“小火球”之間的距離先增大后減小D.在勻速上升的觀光電梯上看到的“小火球”運(yùn)動(dòng)情況與地面上看到的相同參考答案：A3.2011年9月29日晚21時(shí)16分，我國將首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船對(duì)接，從而建立我國第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室。假如神舟八號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前所處的軌道如圖甲所示，圖乙是它們?cè)谲壍郎霞磳?duì)接時(shí)的模擬圖。當(dāng)它們處于圖甲所示的軌道運(yùn)行時(shí)，下列說法正確的是（

）A．神舟八號(hào)的加速度比天宮一號(hào)的大B．神舟八號(hào)的運(yùn)行速度比天宮一號(hào)的小C．神舟八號(hào)的運(yùn)行周期比天宮一號(hào)的長(zhǎng)D．神舟八號(hào)通過減速后變軌可實(shí)現(xiàn)與天宮一號(hào)對(duì)接參考答案：A4.（單選）如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊以一定的初速度v0從斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，恰能滑行到斜面頂端．設(shè)物塊和斜面的動(dòng)摩擦因數(shù)一定，斜面的高度h和底邊長(zhǎng)度x可獨(dú)立調(diào)節(jié)（斜邊長(zhǎng)隨之改變），下列說法錯(cuò)誤的是

A．若增大m，物塊仍能滑到斜面頂端

B．若增大h，物塊不能滑到斜面頂端，但上滑最大高度一定增大

C．若增大x，物塊不能滑到斜面頂端，但滑行水平距離一定增大

D．若再施加一個(gè)水平向右的恒力，物塊一定從斜面頂端滑出參考答案：A、物塊以一定的初速度v0從斜面底端沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，恰能滑行到斜面頂端，根據(jù)動(dòng)能定理得，，即，可見與物體的質(zhì)量無關(guān)，增大m，物塊仍能滑到斜面頂端．故A正確．B、根據(jù)，知h增大，物塊不能滑到斜面的頂端，結(jié)合，知h=，增大h，θ增大，則上升的最大高度增大．故B正確．C、根據(jù)，知x增大，物塊不能滑到斜面的頂端，結(jié)合，知x=，增大x，斜面的傾角變小，則滑行的最大距離一定增大．故C正確．D、施加一個(gè)水平向右的恒力，恒力沿斜面方向的分力可能小于摩擦力的增加量，則物塊不一定能從斜面頂端滑出．故D錯(cuò)誤．本題選錯(cuò)誤的，故選：D．5.（雙選）一條河寬100m，船在靜水中的速度為4m/s，水流速度是5m/s，則

A、該船能垂直河岸橫渡到對(duì)岸

B、當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí)，過河所用的時(shí)間最短C、當(dāng)船頭垂直河岸橫渡時(shí)，船的位移最小，是100mD、該船渡到對(duì)岸時(shí)，船對(duì)岸的位移一定大于100m參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在電場(chǎng)強(qiáng)度E＝2000V/m的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，有三點(diǎn)A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM邊平行于電場(chǎng)線，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為________V。把一電荷量q＝2×10-9C的正電荷從B點(diǎn)經(jīng)M點(diǎn)移到A點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為________J參考答案：7.(6分)如圖所示，一儲(chǔ)油圓桶，底面直徑與高均為d，當(dāng)桶內(nèi)無油時(shí)，從某點(diǎn)A恰好能看到桶底邊緣上得點(diǎn)B，當(dāng)桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時(shí)，在A點(diǎn)沿A、B方向看去，看到桶底上的C點(diǎn)，C、B相距，由此可得油的折射率__________，光在油中的傳播速度=_________m/s。參考答案：

8.如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙，通有大小均為I且方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，其連線與導(dǎo)線垂直，a、b到兩導(dǎo)線中點(diǎn)O的連線長(zhǎng)度和甲乙間距離均相等．已知直線電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布規(guī)律是（K為比例系數(shù)，為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離），現(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，乙導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力的大小為N．參考答案：;

9.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”的實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖9所示的(a)、(b)圖象，圖(a)中三線表示實(shí)驗(yàn)中小車的______________不同；圖(b)中圖線不過原點(diǎn)的原因是________________________________．參考答案：10.在研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示．現(xiàn)已用導(dǎo)線連接了部分實(shí)驗(yàn)電路．（1）請(qǐng)把電路補(bǔ)充完整；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將線圈A插入線圈B中，合上開關(guān)瞬間，觀察到檢流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個(gè)現(xiàn)象揭示的規(guī)律是______________________；（3）（多選）某同學(xué)設(shè)想使線圈B中獲得與線圈A中相反方向的電流，可行的實(shí)驗(yàn)操作是（

）A．抽出線圈A

B．插入軟鐵棒C．使變阻器滑片P左移

D．?dāng)嚅_開關(guān)

參考答案：（1）（2）閉合電路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。（3）B、C

11.如圖，光滑水平面上有大小相同的A、B兩球在同一直線上運(yùn)動(dòng).兩球質(zhì)量關(guān)系為mB=2mA，規(guī)定向右為正方向，A、B兩球的動(dòng)量均為6kg·m/s，運(yùn)動(dòng)中兩球發(fā)生碰撞，碰撞后A球的動(dòng)量增量為－4kg·m/s。則左方是

球，碰撞后A、B兩球速度大小之比為

。參考答案：A，2:5

12.物理課上，老師利用圖甲所示的裝置探究了加速度與力的關(guān)系，得到加速度與物體所受合力成正比的結(jié)論。某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室也找來了器材再次探究加速度與力的關(guān)系。他將質(zhì)量為M的小車、總質(zhì)量為m的小桶及鉤碼按如圖甲所示組裝好，他根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，作出a-F圖線如圖乙所示。經(jīng)檢查他的數(shù)據(jù)記錄及作圖均無誤。請(qǐng)你分析：

甲

乙（1）圖線沒有坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是__________________________________；（2）圖線上部彎曲的原因是_______________________________。參考答案：見解析（1）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠 （2分）（2）沒有滿足M>>m的實(shí)驗(yàn)條件 （2分）中檔，探究牛頓第二定律實(shí)驗(yàn)原理和條件?？疾椋簩?shí)驗(yàn)?zāi)芰?。②理解?shí)驗(yàn)原理和方法。能夠控制實(shí)驗(yàn)條件，排除實(shí)驗(yàn)故障，正確進(jìn)行觀察、測(cè)量、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

③分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行描述和解釋，對(duì)誤差進(jìn)行初步分析和討論，評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)結(jié)論。13.（3分）某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過1.00s第一次聽到回聲，又經(jīng)過0.50s再次聽到回聲，已知聲速為340m/s，則兩峭壁間距離為_________。參考答案：

答案：425m三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖17(A)所示，光滑且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN,PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.3.0m。導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，其間連接有固定電阻尺=0．40Ω．導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.30kg、電阻r=0.20Ω的金屬桿ab，整個(gè)裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向豎直向下．現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉金屬桿ab，使之由靜止開始運(yùn)動(dòng)，電壓傳感器可將R兩端的電壓U即時(shí)采集并輸入電腦，獲得U隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖17(B)所示．

(1)求第2s末外力F的瞬時(shí)功率．

(2)如果在2s末時(shí)刻將水平外力F撤去，在以后運(yùn)動(dòng)中

求金屬桿上產(chǎn)生的焦耳熱求通過金屬桿的電量

參考答案：見解析17.2012年8月，倫敦成功舉辦了第30屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)。某運(yùn)動(dòng)員在100m預(yù)賽中成績(jī)剛好為10.00s。

⑴假設(shè)運(yùn)動(dòng)員從起跑開始全程一直保持勻加速運(yùn)動(dòng)，求運(yùn)動(dòng)員的加速度a及沖刺終點(diǎn)時(shí)速度v的大??；

⑵實(shí)際上，運(yùn)動(dòng)員起跑時(shí)會(huì)盡力使加速度達(dá)到最大，但只能維持一小段時(shí)間，受到體能的限制和空氣阻力等因素的影響，加速度將逐漸減小，到達(dá)終點(diǎn)之前速度已達(dá)到最大。圖中記錄的是該運(yùn)動(dòng)員在比賽中的v－t圖象，其中時(shí)間t1（0—2s）和時(shí)間t3（7—10s）內(nèi)對(duì)應(yīng)的圖線均可視為直線，時(shí)間t2（2—7s）對(duì)應(yīng)的圖線為曲線，試求運(yùn)動(dòng)員在時(shí)間t2（2—7s）的平均速度。參考答案：（1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有

解得

（2）由圖像可知時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

位移大小

時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員以速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)

位移大小

在內(nèi)的位移大小

在內(nèi)的平均速度

解得

（利用數(shù)方格個(gè)數(shù)近似算出內(nèi)的位移大小，再求出平均速度大小的也可以酌情給分）18.如圖所示，水平導(dǎo)軌間距為0