2021-2022學年陜西省咸陽市市正陽中學高三物理測試題含解析

2021-2022學年陜西省咸陽市市正陽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.（09年長沙一中、雅禮中學聯(lián)考）水平彈簧振子做簡諧運動，如圖所示.若以水平向右為坐標的正方向，振子向左經(jīng)過平衡位置O點時開始計時，則振子的加速度在一個周期內(nèi)隨時間變化的圖象，以下各圖中正確的是（

）

參考答案：

答案：B2.一列波源在x=0處的簡諧波，沿x軸正方向傳播，周期為0.02s，t0時刻的波形如圖所示。此時x=12cm處的質(zhì)點P恰好開始振動。則A．質(zhì)點P開始振動時的方向沿y軸正方向B．波源開始振動時的方向沿y軸負方向C．此后一個周期內(nèi)，質(zhì)點P通過的路程為8cmD．這列波的波速為4.00m/s參考答案：BD3.（多選題）2016年8月下旬，科學家最新發(fā)現(xiàn)一顆潛在生命的巖石行星，這顆行星被命名為“比鄰星b”．它距離地球僅4光年，這一距離非常近，未來太空任務可抵達這顆行星．據(jù)此，下列理解不正確的是（）A．光年主要用于度量太陽系外天體的距離B．4光年≈4×9.46×1012千米C．若能觀測到該行星的軌道半徑，可以求出該行星的萬有引力D．若該行星密度與地球密度相等，可以求出該行星表面重力加速度參考答案：CD【考點】萬有引力定律及其應用．【分析】光年是天文學中使用的距離單位，主要用于度量太陽系外天體的距離，1光年≈9.46×1012km，【解答】解：A、光年是天文學中使用的距離單位，主要用于度量太陽系外天體的距離，故A正確；B、，4光年，故B正確；C、因為該行星的質(zhì)量未知，故無法求出該行星的萬有引力，故C錯誤；D、根據(jù)星球表面物體重力等于萬有引力，得，其中，得，因為行星半徑未知，故無法求出行星表面的重力加速度，故D錯誤；本題選錯誤的，故選：CD4.一起重機的鋼繩由靜止開始勻加速提起質(zhì)量為m的重物，當重物的速度為v1時，起重機的有用功率達到最大值P，以后，起重機保持該功率不變，繼續(xù)提升重物，直到以最大速度v2勻速上升為止，則整個過程中，下列說法錯誤的是

A．鋼繩的最大拉力為

B．鋼繩的最大拉力為C．重物的最大速度v2

D．重物做勻加速運動的時間為參考答案：

答案：B5.如圖所示，將一光滑圓弧軌道固定豎直放置，其中A點為圓軌道的最低點，B點為圓水平直徑與圓弧的交點．一個質(zhì)量為m=1.256kg的物體靜止于A點，現(xiàn)施加大小不變、方向始終和物體運動運動方向一致的外力F，使其沿圓周運動到達B點，隨即撤去外力F，要使物體能在豎直圓軌道內(nèi)維持圓周運動，π取3.14，g取10m/s2，外力F至少為（）A．5N B．10N C．15N D．20N參考答案：D【考點】功能關系；向心力．【分析】物體恰好過最高點，知軌道支持力為零，根據(jù)牛頓第二定律求出小球在最高點的速度，從A到B運用動能定理求解B點的速度，撤去F后，由B到最高點機械能守恒，根據(jù)機械能守恒列式，聯(lián)立即可求解F；【解答】解：物體由A點運動到B點的過程中，由動能定理可得：WF﹣mgR=mvB2…①；因F是變力，對物體的運動過程分割，將劃分成許多小段，則當各小段弧長△s足夠小時，在每一小段上，力F可看做恒力，且其方向與該小段上物體位移方向一致，有：WF=F△s1+F△s2+…+F△si+…=F（△s1+△s2+…+△si+…）=F?R…②；從B點起撤去外力F，物體的運動遵循機械能守恒定律，由于在最高點維持圓周運動的條件是mg≤m，即在圓軌道最高點處速度至少為．故由機械能守恒定律得：mvB2=mgR+m（）2…③；聯(lián)立①②③式得：F==20N．故D正確，ABC錯誤；故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖甲所示，利用打點計時器測量小車沿斜面下滑時所受阻力的示意圖，小車拖在斜面上下滑時，打出的一段紙帶如圖乙所示，其中O為小車開始運動時打出的點。設在斜面上運動時所受阻力恒定。(1)已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，則小車下滑的加速度α=

▲

m/s2，打E點時小車速度=

▲

m/s（均取兩位有效數(shù)字）。(2)為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，可運用牛頓運動定律或動能定理求解，在這兩種方案中除知道小車下滑的加速度a、打E點時速度、小車質(zhì)量m、重力加速度g外，利用米尺還需要測量哪些物理量，列出阻力的表達式。方案一：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達式（用字母表示）

▲

；方案二：需要測量的物理量

▲

，阻力的表達式（用字母表示）

▲

。參考答案：量斜面的長度L和高度H,

(前1分,后2分)

方案二:測量斜面長度L和高度H,還有紙帶上OE距離S,7.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．

（1）實驗過程中，電火花計時器應接在____（選填“直流”或“交流”）電源上，調(diào)整定滑輪高度，使____。

（2）己知重力加速度為g，測得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)=

．

（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出，

則木塊加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：8.（8分）如圖所示，用多用電表研究光敏電阻的阻值與光照強弱的關系。①應將多用電表的選擇開關置于

檔；②將紅表筆插入

接線孔（填“+”或“-”）；③將一光敏電阻接在多用電表兩表筆上，用光照射光敏電阻時表針的偏角為θ，現(xiàn)用手掌擋住部分光線，表針的偏角變?yōu)棣取?，則可判斷θ

θ′(填“＜”,“＝”或“＞”)；④測試后應將選擇開關置于

檔。參考答案：

答案：①歐姆；②“＋”；③

>；④OFF或交流電壓最高

(每空2分)。9.如圖所示，勻強電場中某一條電場線上a、b兩點相距l(xiāng)，電勢Ua＜Ub，一個電量大小為q的粒子只受電場力作用，沿該電場線從a點移動到b點的過程中，動能減少了DEK．則該帶電粒子帶_______電；該勻強電場的場強大小為_________．

參考答案：

答案：正

DEK/ql10.在如圖所示的電場中，一電荷量q=﹣1.0×10﹣8C的點電荷在A點所受電場力大小F=2.0×10﹣4N．則A點的電場強度的大小E=

N/C；該點電荷所受電場力F的方向為

．（填“向左”“向右”）參考答案：2.0×104；向左【考點】電場線；電場強度．【分析】根據(jù)電場強度的定義式E=，可以直接求解．（2）在電場中某點電場強度的方向沿該點電場線的切線方向，正電荷受力方向和電場方向一致，負電荷受力方向和電場方向相反．【解答】解：A點電場強度的大小為：E=N/C==2.0×104N/C根據(jù)負電荷受力方向和電場方向相反可得：點電荷在A點所受電場力的方向向左故答案為：2.0×104；向左11.如圖所示，處在水里的平面鏡開始處于水平位置，它可以繞過O點的水平轉(zhuǎn)軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動，一細束光線沿水平方向射向鏡面。設水的折射率n=1.414，則平面從開始轉(zhuǎn)動到有光線從水中射向空氣中所用的最短時間為

s。

參考答案：

答案：0.2512.（6分）如圖所示，n個相同的木塊（可視為質(zhì)點），每塊的質(zhì)量都是m，從右向左沿同一直線排列在水平桌面上，相鄰木塊間的距離均為l，第n個木塊到桌邊的距離也是l，木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ．開始時，第1個木塊以初速度v0向左滑行，其余所有木塊都靜止，在每次碰撞后，發(fā)生碰撞的木塊都粘在一起運動。最后第n個木塊剛好滑到桌邊而沒有掉下．則在整個過程中因碰撞而損失的總動能

參考答案：

13.）用歐姆表測電阻時，將選擇開關置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

3200（2分）歐姆表使用前首先應進行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一電流表的量程標定不準確，某同學利用如圖所示電路測量該電流表的實際量程Im，所用器材有：量程不準的電流表A1，內(nèi)阻r1=10.0Ω，量程標定為5.0mA；標準電流表A2，內(nèi)阻r2=43.0Ω，量程1.0mA；標準電阻R1，阻值10.0Ω；滑動變阻器R，總電阻300Ω；電源E，電動勢3.0V，內(nèi)阻不計；保護電阻R2；開關S；導線?；卮鹣铝袉栴}：（1）開關S閉合前，滑動變阻器的滑動端c應滑動至

端。（2）開關S閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑動端，使電流表A1滿偏；若此時電流表A2的讀數(shù)為I2，則A1的量程Im=

。（3）若測量時，A1未調(diào)到滿偏，兩電流表的示數(shù)如圖所示，從圖中讀數(shù)A1的示數(shù)I1=

，A2的示數(shù)I2=

；由讀出的數(shù)據(jù)計算得Im=

。參考答案：1）阻值最大（或b端）（2）（3）3.00mA

0.54mA

4.77mA15.（7分）某學生為了測量一物體的質(zhì)量，找到一個力電轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器的輸出電壓正比于受壓面的壓力（比例系數(shù)為k），如圖所示．測量時先調(diào)節(jié)輸入端的電壓。使轉(zhuǎn)換器空載時的輸出電壓為0；而后在其受壓面上放一物體，即可測得與物體的質(zhì)量成正比的輸出電壓U?，F(xiàn)有下列器材：力電轉(zhuǎn)換器、質(zhì)量為m0的砝碼、電壓表、滑動變阻器、干電池各一個、電鍵及導線若干、待測物體（可置于力電轉(zhuǎn)換器的受壓面上）。

請完成對該物體質(zhì)量的測量。（l）設計一個電路，要求力電轉(zhuǎn)換器的輸入電壓可調(diào)，并且使電壓的調(diào)節(jié)范圍盡可能大，在方框中畫出完整的測量電路圖。（2）簡要說明測量步驟，求出比例系數(shù)k，并測出待測物體的質(zhì)量m．（3）請設想實驗中可能會出現(xiàn)的一個問題。參考答案：答案：（1）設計的電路圖如圖所示。

（2）測量步驟與結果：①調(diào)節(jié)滑動變阻器，使轉(zhuǎn)換器的輸出電壓為零；②將砝碼放在轉(zhuǎn)換器上，記下輸出電壓U0；③將待測物放在轉(zhuǎn)換器上，記下輸出電壓U1；由U0＝km0g，得k＝U0/m0g測得U＝kmg，所以m＝m0U/U0。

（3）①因電源電壓不夠而輸出電壓調(diào)不到零；②待測物體質(zhì)量超出轉(zhuǎn)換器量程。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一人站在樓頂堅直向下扔物塊。已知物塊離開手的離開手的速度2.0m/s，樓高20.0m。假設物塊出手的位置靠近樓頂，不計空氣阻力，物塊到達地面的速度大小是多少？參考答案：17.如圖所示，傳送帶的水平部分ab=2m,斜面部分bc=4m,bc與水平面的夾角α=37°一個煤塊A與傳送帶的動摩擦因素μ=0．25，傳送帶沿圖示的方向運動，速率v=2m/s。若把煤塊A輕放到a處，它將被傳送帶送到c點，此過程中煤塊A不會脫離傳送帶。求

（1）煤塊A從a點被傳送到c點所用的時間．

（2）煤塊在傳送帶上留下的痕跡長度．（g=10m/s2

sin37°＝0．60，cos37°＝0．80）參考答案：（1）物體A輕放在a點后摩擦力作用下向右做勻加速直線運動直到和傳送帶速度相等。在這一過程中有a1=μmg/m=μg=2．5m/s2

s1=v2/2a=0．8m＜ab

經(jīng)歷時間為t1=v/a1=0．8s此后隨傳送帶運動到b點的時間為t2=（ab-s1）/v=0．6s

當物體A到達成bc斜面后，由于mgsinα=0．6mg＞μmgcosα=0．2mg,所以物體A將再次沿傳送帶做勻加速直線運動。其加速度大小為a2=（mgsinα-μmgcosα）/m=4m/s2物體A在傳送帶bc上所用時間滿足bc=vt3+?a2t32代入數(shù)據(jù)得t3=1s（負值舍去）財物體A從a點被傳送到c點所用時間為:t=t1+t2+t3=2．4s（2）選擇地面為參考系進行分析問題在水平段：

在傾斜段：X1=vt1=1．6m

X=4mX=0．8mX2=vt3=2m∴X=0．8m

∴X=2m

此時傳送帶比煤塊運動快。

此時煤塊比傳送帶運動快綜上所述在傾斜段痕跡將覆蓋水平段痕跡，所以痕跡的長度：L=X=2m18.人類受小鳥在空中飛翔的啟