湖南省郴州市煤業(yè)有限公司子弟學校高三物理測試題含解析

湖南省郴州市煤業(yè)有限公司子弟學校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.（多選題）如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質彈簧，上端固定，下端連一質量為m的物塊A，A放在質量也為m的托盤B上，初始時，在豎直向上的力F作用下系統(tǒng)靜止，且彈簧處于原長狀態(tài)．以N表示B對A的作用力，x表示彈簧的伸長量，現(xiàn)改變力F的大小，使B以的加速度勻加速向下運動（g為重力加速度，空氣阻力不計），此過程中N或F的大小隨x變化的圖象正確的是（）A． B． C． D．參考答案：BD【考點】牛頓第二定律；胡克定律．【分析】分析物體的運動情況，根據牛頓第二定律求解二者之間的彈力為零時的位移大小，根據N和F的變化情況進行解答．【解答】解：設物塊和托盤間的壓力為零時彈簧的伸長量為X，則有：mg﹣kx=ma，解得：x=；在此之前，根據﹣N﹣kx=ma可知，二者之間的壓力N由開始運動時的線性減小到零，故B圖可能．而力F由開始時的mg線性減小到，A圖可能．此后托盤與物塊分離，力F保持不變，D圖可能．故BD正確，AC錯誤．故選：BD．2.聲波屬于機械波。下列有關聲波的描述中正確的是（

）

A．同一列聲波在各種介質中的波長是相同的

B．聲波的頻率越高，它在空氣中傳播的速度越快

C．聲波可以繞過障礙物傳播，即它可以發(fā)生衍射

D．人能辨別不同樂器同時發(fā)出的聲音，證明聲波不會發(fā)生干涉參考答案：答案：C3.如圖所示，一木塊在垂直于傾斜天花板平面方向的推力F作用下處于靜止狀態(tài)，則下列判斷正確的是（

）A.天花板與木塊間的彈力可能為零B.天花板對木塊的摩擦力可能為零C.推力F逐漸增大的過程中，木塊將始終保持靜止D.木塊受天花板的摩擦力隨推力F的增大而變化參考答案：C4.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖象（圖中僅畫出0~12m范圍內的波形）。經過s的時間，恰好第三次重復出現(xiàn)圖示的波形。根據提供的信息，下列判斷中正確的 A．波的傳播速度的大小為30m/s B．波中質點P的振動的周期為0.3s C．可以畫出波中質點P的振動圖像 D．該時間段內質點P經過的路程為24m參考答案：C由波動圖象讀出波長．根據“經過1.2s該波形恰好第三次重復出現(xiàn)”，確定周期，由公式v=確定波速．質點經過3個周期，通過的路程是12個振幅，由于波的傳播方向沿x軸正向，所以可以畫出P點的振動圖象．本題應選C。5.地面上觀察下列物體的運動，其中物體做曲線運動的是A．正在豎直下落的雨滴突然遭遇一陣北風B．向東運動的質點受到一個向西方向力的作用C．河水勻速流動，正在河里勻加速駛向對岸的汽艇D．在以速度v前進的列車尾部，以相對列車的速度v水平向后拋出的小球參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學用如圖甲所示的氣墊導軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導軌放置在實驗臺上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點B處，③將帶有遮光條的質量為M的滑塊放置在氣墊導軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經繞過滑輪的細線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t，⑤改變鉤碼個數(shù)，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復上述實驗。記錄的數(shù)據及相關計算如下表：

實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游標卡尺測出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝

cm,第一次測量中小車經過光電門時的速度為

m/s(保留兩位有效數(shù)字)2實驗中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，可推導出滑塊的加速度a與t關系式為

。3本實驗為了研究加速度a與外力F的關系，只要作出

的關系圖象，請作出該圖線。4根據作出的圖像，判斷該同學可能疏漏的重要實驗步驟是

。參考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2與F同樣得分）（2分）

如圖所示（2分）4沒有將氣墊導軌調節(jié)水平

(2分)

7.一同學在實驗室用位移傳感器測定一落體運動的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關系，下面提供的三個方案中你認為合理的是______(請?zhí)钭帜感蛱枺〢.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據所作的圖像求出落體運動的加速度g=_______m/s2.(計算結果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.608.（4分）我國陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質量為，阿伏伽德羅常數(shù)

，我國陸地上空空氣的總質量M=

；我國陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產生的，

代入數(shù)據解出

②分子總數(shù)9.（單選）沿直線運動的汽車剎車后勻減速運動，經過3.5s停止，它在剎車開始后的1s內、2s內、3s內的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1參考答案：B解析：畫示意圖如圖所示，把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運動，逆過來轉換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運動，來等效處理，由于逆過來前后，加速度相同，故逆過來前后的運動位移、速度時間均具有對稱性．所以知汽車在相等時間內發(fā)生的位移之比為1：3：5：…，把時間間隔分為0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故選項B正確．故選：B10.光電計時器是一種研究物體運動情況的常見儀器．當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現(xiàn)利用如圖甲所示裝置探究物體的加速度與合外力、質量關系，其NQ是水平桌面，PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的窄片K，測得其寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2．⑴該實驗中，在改變小車的質量M或沙桶的總質量m時，保持M>>m，這樣做的目的是

；⑵為了計算出小車的加速度，除了測量d、t1和t2之外，還需要測量

，若上述測量量用x表示，則用這些物理量計算加速度的表達式為a=

；⑶某位同學經過測量、計算得到如下表數(shù)據，請在圖乙中作出小車加速度與所受合外力的關系圖像．組別1234567M/kg0.580.580.580.580.580.580.58F/N0.100.150.200.250.300.350.40a/m·s-20.130.170.260.340.430.510.59⑷由圖象可以看出，該實驗存在著較大的誤差，產生誤差的主要原因是：

．參考答案：⑴小車所受合外力大小等于(或約等于)mg……(1分)⑵兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運動至光電門2所用時間”）…(1分)

（或“”）………(2分)⑶如右圖…………(2分)⑷木板傾角偏?。ɑ颉捌胶饽Σ亮Σ蛔恪被颉澳┩耆胶饽Σ亮Α保?2分)11.為了用彈簧測力計測定兩木塊A和B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學分別設計了如圖所示的實驗方案。（1）為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認為方案

更易于操作，簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當甲中A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因為甲方案拉木塊時不需要勻速拉動,（2）0.412.客運電梯簡化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時間t變化的關系如圖乙所示。已知電梯在t=0時由靜止開始上升，電梯總質最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。電梯在上升過程中受到的最大拉力F=

N，電梯在前2s內的速度改變量△v=

m/s。參考答案：2.2×104，1.513.在“探究加速度與力、質量的關系”實驗中，某實驗小組用如圖所示裝置，采用控制變量的方法來研究小車質量不變的情況下，小車的加速度與小車受到力的關系。（1）此實驗小組所用電源頻率為50Hz，得到的紙帶如圖所示，舍去前面比較密集的點，從O點開始，在紙帶上取A、B、C三個計時點（OA間的各點沒有標出），已知d1=3.0cm，d2=4.8cm,d3=6.8cm.則小車運動的加速度為

m/s2（結果保留2位有效數(shù)字）（2）某實驗小組得到的圖線AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）

A、小車與軌道之間存在摩擦

B、導軌保持了水平狀態(tài)

C、砝碼盤添加砝碼的總質量太大

D、所用小車的質量太大參考答案：5.0,C三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質波的波長由，知，則。解析：物質波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質、機械振動與機械波的關系。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖10所示，在xOy平面內，有場強E=12N/C，方向沿x軸正方向的勻強電場和磁感應強度大小為B=2T、方向垂直xOy平面指向紙里的勻強磁場．一個質量m=4×10-5kg，電量q=2.5×10-5C帶正電的微粒，在xOy平面內做勻速直線運動，運動到原點O時，撤去磁場，經一段時間后，帶電微粒運動到了x軸上的P點．求：（1）P點到原點O的距離；（2）帶電微粒由原點O運動到P點的時間．

參考答案：（1）微粒運動到O點之前要受到重力、電場力和洛侖茲力作用，如圖所示．在這段時間內微粒做勻速直線運動，說明三力合力為零．由此可得出微粒運動到O點時速度的大小和方向．（2）微粒運動到O點之后，撤去磁場，微粒只受到重力、電場力作用，其合力為一恒力，與初速度有一夾角，因此微粒將做勻變速曲線運動，如圖所示．可利用運動合成和分解的方法去求解．解析：因為

電場力為：則有：所以得到：v=10m/s所以θ=37°因為重力和電場力的合力是恒力，且方向與微粒在O點的速度方向垂直，所以微粒在后一段時間內的運動為類平拋運動．可沿初速度方向和合力方向進行分解。設沿初速度方向的位移為，沿合力方向的位移為，則因為

所以P點到原點O的距離為15m；O點到P點運動時間為1.2s．17.某教練員選拔短跑運動員，要對運動員進行測試．對某運動員測試，在啟跑后2s內通過的距離為10m（視為勻加速度過程）．該運動員的最大速度為10m/s，持續(xù)時間不超過10s．之后，減速運動，加速度大小為1m/s2．若把短跑運動員完成比賽跑的過程簡化為勻加速直線運動、勻速直線運動及減速階段．（1）求該運動員啟動階段的加速度大?。?）求該運動員100m賽的最好成績．參考答案：

考點：勻變速直線運動的位移與時間的關系；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據勻變速直線運動的位移時間公式求出運動員啟動階段的加速度大?。鶕蚣铀俸蛣蛩龠\動的時間之和求出運動員100m的最好成績．解答：解：（1）根據得，則勻加速運動的加速度a=．（2）勻加速運動到最大速度的時間，則勻速運動的位移x2=100﹣10m=90m，勻速運動的時間，運動員的最好成績t=t1+t2=2+9s=11s．答：（1）該運動員啟動階段的加速度大小為5m/s2．（2）該運動員100m賽的最好成績?yōu)?1s．點評：解決本題的關鍵理清運動員在整個過程中的運動規(guī)律，結合運動學公式靈活求解，基礎題．18.某種彈射裝置的示意圖如圖所示，光滑水平導軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接，傳送帶長度L=4.0m，皮帶輪沿順時針方向轉動帶動皮帶以恒定速率v=3.0m/s勻速傳動。三個質量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導軌上，開始時滑塊B、C之間用細繩相連，其間有一壓縮的輕彈簧，處于靜止狀態(tài)?；瑝KA以初速度v0=2.0m/s沿B、C連線方向向B運動，A與B碰撞后粘合在一起（碰撞時間極短，可認為A與B碰撞過程中滑塊C仍處于靜止）。因碰撞使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開，彈簧伸展從而使C與A、B分離?；瑝KC脫離彈簧后以速度vC=2.0m/s滑上傳送帶，并從傳送帶右端滑出落至地面上的P點。已知滑塊C與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s2，求：（1）滑塊C從傳送帶右端滑出時的速度；（2）滑塊B、C用細繩相連時彈簧的彈性勢能Ep。參考答案：（1）滑塊C滑