2022年江蘇省徐州市沛縣五段中學高三物理測試題含解析

2022年江蘇省徐州市沛縣五段中學高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，表面粗糙的斜面體固定在水平地面上。一物體在沿斜面向上且平行斜面的力F1作用下，沿斜面向上做速度為v1的勻速運動，F1的功率為P0。若該物體在沿斜面斜向上的且與斜面夾角為的力F2(如圖)作用下，在同一斜面上做沿斜面向上的速度為v2的勻速運動，F2的功率也為P0，則下列說法中正確的是

()A．F2大于F1B．在相同的時間內，物體增加的機械能相同C．v1一定小于v2D．v1可能小于v2

參考答案：C試題分析：設斜面與物體之間的動摩擦因數是，物體在沿斜面向上且平行斜面的力作用下，在斜面上做速度為的勻速運動，則：①，在與斜面夾角為的力作用下運動時：②，③，由②③可知，當時，對物體的拉力有最小值．所以不一定大于，故A錯誤；由①②③式可知，在第二種情況下，摩擦力比較小，根據功率的表達式：可知，摩擦力越小，沿斜面向下的合外力越小，則速度越大，所以一定小于，同時物體在相等的時間內增加的機械能越大，所以在相同的時間內，物體增加的機械能不相同，故B錯誤，C正確，D錯誤?？键c：功能關系、共點力平衡的條件及其應用2.兩電源電動勢分別為E1、E2（E1>E2），內阻分別為r1、r2。當這兩個電源分別和一阻值為R的電阻連接時，電源輸出功率相等。若將R減少為R'，電源輸出功率分別為P1、P2，則（

）A．r1<r2，P1<P2

B．r1>r2，P1>P2

C．r1<r2，P1>P2

D．r1>r2，P1<P2

參考答案：D3.如圖所示，用細線將一塊玻璃板水平地懸掛在彈簧秤下端，并使玻璃板貼在水面上，然后緩慢提起彈簧秤，在玻璃板脫離水面的一瞬間，彈簧秤的讀數與玻璃板的重力大小相比較為B2012學年普陀模擬3（

）（A）相等 （B）變大（C）變小 （D）無法確定參考答案：B4.（單選）如圖所示，水平傳送帶AB長21m，以6m/s順時針勻速轉動，臺面與傳送帶平滑連接于B點，半圓形光滑軌道半徑R＝1.25m，與水平臺面相切于C點，BC長s＝5.5m，P點是圓弧軌道上與圓心O等高的一點．一質量為m＝1kg的物塊(可視為質點)，從A點無初速釋放，物塊與傳送帶及臺面間的動摩擦因數均為0.1，則關于物塊的運動情況，下列說法正確的是．

A．物塊不能到達P點

B．物塊能越過P點做斜拋運動

C．物塊能越過P點做平拋運動

D．物塊能到達P點，但不會出現選項B、C所描述的運動情況參考答案：D5.（多選）按照玻爾理論,在氫原子中,當電子從半徑為4r1的軌道躍遷到半徑為r1的軌道時,它的能量變化是（

）A.電勢能減少,動能減少

B.電勢能減少,動能增加C.電勢能的減少大于動能的增加

D.電勢能的減少等于動能的增加參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某光電管的陰極K用截止頻率為ν0的金屬鈉制成，光電管陽極A和陰極K之間的正向電壓為U，普朗克常量為h，電子的電荷量為e．用頻率為ν的紫外線照射陰極，有光電子逸出，光電子到達陽極的最大動能是

；若在光電管陽極A和陰極K之間加反向電壓，要使光電子都不能到達陽極，反向電壓至少為

．參考答案：7.物體A、B的質量之比為mA:mB=4:1，使它們以相同的初速度沿水平地面滑行，若它們受到的阻力相等，那么它們停下來所用的時間之比為tA:tB=______，若兩物體與地面的動摩擦因數相同，那么它們停下來所用的時間之比為tA:tB=______參考答案：4:1;1:18.（5分）在某次光電效應實驗中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率v的關系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對值為e，則普朗克常量可表示為

，所用材料的逸出功可表示為

。參考答案：ek

－eb試題分析：光電效應中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量轉換為電子動能，反向遏制電壓；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距為，即，所以逸出功考點：光電效應

9.一課外實驗小組用如圖所示的電路測量某待測電阻Rx的阻值，圖中R0為標準定值電阻（R0=20.0Ω）；可視為理想電壓表。S1為單刀開關，S2位單刀雙擲開關，E為電源，R為滑動變阻器。采用如下步驟完成實驗：（1）按照實驗原理線路圖（a），將圖（b）中實物連線_____________；（2）將滑動變阻器滑動端置于適當位置，閉合S1；（3）將開關S2擲于1端，改變滑動變阻器動端的位置，記下此時電壓表的示數U1；然后將S2擲于2端，記下此時電壓表的示數U2；（4）待測電阻阻值的表達式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）；（5）重復步驟（3），得到如下數據：

12345U1/V0.250.300.360.400.44U2/V0.861.031.221.361.493.443.433.393.403.39

（6）利用上述5次測量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小數）參考答案：

(1).如圖所示：

(2).

(3).48.2【命題意圖】

本題主要考查電阻測量、歐姆定律、電路連接研及其相關的知識點。【解題思路】開關S2擲于1端，由歐姆定律可得通過Rx的電流I=U1/R0，將開關S2擲于2端，R0和Rx串聯電路電壓為U2，Rx兩端電壓為U=U2-U1，由歐姆定律可得待測電阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。5次測量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0Ω=48.2Ω。10.如圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么（1）閃光頻率是__________Hz。（2）小球運動中水平分速度的大小是__________m/s。（3）小球經過B點時的速度大小是__________m/s。參考答案：（1）10Hz

（2）1.5m/s

（3）2.5m/s。11.質量為50kg的物體放在光滑的水平面上，某人用繩子沿著與水平面成45°角的方向拉物體前進，繩子的拉力為200N，物體的加速度大小為

。在拉的過程中突然松手瞬間，物體的加速度大小為

。參考答案：

m/s2，012.如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動變阻器的滑動頭上下移動過程中。電壓表的最大讀數為_______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：13.（4分）如圖所示的電路中，R1=10歐，R6=50歐，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，則A、B間總電阻的范圍是

。參考答案：Ω<R<5Ω三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組利用如題6（2）圖甲所示的裝置探究功和動能變化的關系，他們將寬度為d的擋光片固定在小車上，用不可伸長的細線將其通過一個定滑輪與砝碼盤相連，在水平桌面上的A、B兩點各安裝一個光電門，記錄小車通過A、B時的遮光時間，小車中可以放置砝碼。(Ⅰ)實驗中木板略微傾斜，這樣做目的是（）A．為了使釋放小車后，小車能勻加速下滑B．為了增大小車下滑的加速度C．可使得細線拉力做的功等于合力對小車做的功D．可使得小車在未施加拉力時能勻速下滑(Ⅱ)實驗主要步驟如下：①將小車停在C點，在砝碼盤中放上砝碼，小車在細線拉動下運動，記錄此時小車及小車中砝碼的質量之和為，砝碼盤和盤中砝碼的總質量為m，小車通過A、B時的遮光時間分別為、，則小車通過A、B過程中動能的變化量ΔE=_______（用字母、、、d表示）。②在小車中增減砝碼或在砝碼盤中增減砝碼，重復①的操作。③如題6（2）圖乙所示，用游標卡尺測量擋光片的寬度d=_______cm。Ⅲ)下表是他們測得的多組數據，其中是小車及小車中砝碼質量之和，|v－v|是兩個速度的平方差，可以據此計算出動能變化量ΔE，F是砝碼盤及盤中砝碼的總重力，W是F在A、B間所做的功。表格中ΔE3＝_______，W3＝__________(結果保留三位有效數字)。次數/kg|v-v|/(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（Ⅳ）若在本實驗中沒有平衡摩擦力，假設小車與水平長木板之間的動摩擦因數為。利用上面的實驗器材完成實驗，保證小車質量不變，改變砝碼盤中砝碼的數量（取繩子拉力近似為砝碼盤及盤中砝碼的總重力），測得多組m、、的數據，并得到m與的關系圖像。已知圖像在縱軸上的截距為b，直線PQ的斜率為k，A、B兩點的距離為s，擋光片的寬度為d，求解=_______(用字母b、d、s、k、g表示)。參考答案：CD①。在A點的速度為：，B點的速度為，動能的變化為：。從而得出答案。③0.550cm。由圖可讀出：擋光板的寬度為。0.600J

0.610J。由表中數值可遞推出和的值分別為：0.600J和0.610J。根據動能定理列方程可得：，由此可遞推出。得出本題的答案。15.某課外活動小組利用豎直上拋運動驗證機械能守恒定律．(1)某同學用20分度游標卡尺測量小球的直徑，讀數如圖甲所示，小球直徑為

mm．圖乙所示彈射裝置將小球豎直向上拋出，先后通過光電門A、B，計時裝置測出小球通過A的時間為2．5510-3s，小球通過B的時間為5．1510-3s，由此可知小球通過光電門A、B時的速度分別為vA、vB，其中vA=

m/s．(2)用刻度尺測出光電門A、B間的距離h，已知當地的重力加速度為g，只需比較

和

是否相等，就可以驗證機械能是否守恒(用題目中給出的物理量符號表示)．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）一同學想研究電梯上升過程的運動規(guī)律。某天乘電梯上樓時他攜帶了一個質量為5kg的砝碼和一套便攜式DIS實驗系統(tǒng)，砝碼懸掛在力傳感器上。電梯從第一層開始啟動，中間不間斷，一直到最高層停止。在這個過程中，顯示器上顯示出的力隨時間變化的關系如圖25所示。取重力加速度g=10m/s2，根據表格中的數據，求：（1）電梯在最初加速階段的加速度a1與最后減速階段的加速度a2的大?。唬?）電梯在3.0~13.0s時段內的速度v的大?。唬?）電梯在19.0s內上升的高度H。參考答案：解析：（1）a1==m/s2=1.6m/s2，

a2==

m/s2=0.8m/s2

（2）v1=a1·t1=1.6×3m/s=4.8m/s

（3）H=a1t12+v1t2+a2t22=×1.6×32m+4.8×10m+×0.8×62m=7.2m+48m+14.4m=69.6m

17.拖把是由拖桿和拖把頭構成的擦地工具（如圖）。設拖把頭的質量為m，拖桿質量可以忽略；拖把頭與地板之間的動摩擦因數為常數μ，重力加速度為g，某同學用該拖把在水平地板上拖地時，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ。（1）若拖把頭在地板上勻速移動，求推拖把的力的大小。（2）設能使該拖把在地板上從靜止剛好開始運動的水平推力與此

時地板對拖把的正壓力的比值為λ。已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開始運動。求這一臨界角的正切tanθ0．

參考答案：（1）設該同學沿拖桿方向用大小為F的力推拖把。將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件有Fcosθ+mg=N①

1分

Fsinθ=f②

1分式中N和f分別為地板對拖把的正壓力和摩擦力。按摩擦定律有f=μN③

1分聯立①②③式得④

2分（3）若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開始運動，應有Fsinθ≤λN⑤

2分這時①式仍滿足。聯立①⑤式得⑥

2分現考察使上式成立的θ角的取值范圍。注意到上式右邊總是大于零，且當F無限大時極限為零，有

⑦

2分

使上式成立的θ角滿足θ≤θ0，這里θ0是題中所定義的臨界角，即當θ≤θ0時，不管沿拖桿方向用多大的力都推不動拖把。臨界角的正切為⑧