2022山西省晉中市花園路中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

2022山西省晉中市花園路中學(xué)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1.一個(gè)質(zhì)點(diǎn)做方向不變的直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向與速度方向相反，在加速度大小逐漸減小直至為零的過程中，該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)情況不可能是（

）A、加速度不斷減小時(shí)，速度逐漸增大，位移也不斷增大B、當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大,而后做勻速運(yùn)動(dòng)C、當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度也減到零，而后處于靜止D、當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度減到最小，而后做勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：AB2.用一個(gè)水平拉力F拉著一物體在水平面上繞著O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。關(guān)于物體受到的拉力F和摩擦力f的受力示意圖，下列四個(gè)圖中可能正確的是（

）參考答案：C試題分析：由于物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，所以物體受到的合力方向指向圓心，合力提供的是向心力，再根據(jù)力的合成的知識(shí)可知，C中的二個(gè)力的合力才會(huì)指向圓心，而其余的三種情況下的合力都不能指向圓心，故該題選C。考點(diǎn)：勻速圓周運(yùn)動(dòng)。3.把一重為G的物體用一個(gè)水平推力F＝kt（k為恒量，t為時(shí)間）壓在豎直且足夠高的平整的墻上，如圖所示，若物體和豎直墻壁間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則從t＝0開始（

）（A）物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力等于G時(shí)，速度達(dá)到最大值（B）物體所受摩擦力等于G時(shí)，開始做勻速直線運(yùn)動(dòng)（C）物體在運(yùn)動(dòng)過程中所受摩擦力的最大值等于G（D）物體在豎直墻上先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)直至靜止，其運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t＝參考答案：A4.（多選）如圖所示的是嫦娥三號(hào)飛船登月的飛行軌道示意圖，下列說法正確的是

A．在地面出發(fā)點(diǎn)A附近，即剛發(fā)射階段，飛船處于超重狀態(tài)

B．從軌道上近月點(diǎn)C飛行到月面著陸點(diǎn)D，飛船處于失重狀態(tài)

C．飛船在環(huán)繞月球的圓軌道上B處須點(diǎn)火減速才能進(jìn)入橢圓軌道

D．飛船在環(huán)繞月球的橢圓軌道上時(shí)B處的加速度小于在圓軌道上時(shí)B處的加速度參考答案：AC5.(多選)如圖甲，某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處．滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì)，貨物獲得的加速度a與繩子對(duì)貨物豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示。由圖可以判斷：

（

）（A）圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值aM＝－g （B）圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值TN＝mg（C）圖線的斜率等于物體的質(zhì)量m（D）圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)1/m參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示電路，R1∶R3＝3∶1，安培表1的示數(shù)為1A。在外電路中每移動(dòng)1C電量電場(chǎng)力做功為6J，在電源內(nèi)部，把1C電荷從某一極移到另一極，非靜電力做功8J，該電路的電源電動(dòng)勢(shì)是

V，內(nèi)電阻是

W．參考答案：8V，0.5Ω7.）一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體，如圖（a）所示，對(duì)其射出后的折射光線的強(qiáng)度進(jìn)行記錄，發(fā)現(xiàn)折射O

光線的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化，如圖（b）的圖線所示.此透明體的臨界角為

▲，折射率為

▲

.參考答案：60°（2分），（8.2004年7月25日，中國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“探測(cè)2號(hào)”衛(wèi)星．右圖是某監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．(1)已知火箭的長(zhǎng)度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示．則火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v=____________m／s．(2)為探究物體做直線運(yùn)動(dòng)過程x隨t變化的規(guī)律，某實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算得到下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在下圖所示的坐標(biāo)系中，用縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標(biāo)度作出關(guān)系圖線．并根據(jù)圖線分析得出物體從AB的過程中x隨t變化的定量關(guān)系式：________________________．參考答案：(1)42m/s(2)圖略（4分）9.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種正點(diǎn)電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷若由靜止從A點(diǎn)釋放則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)。現(xiàn)若以某一初速度向上通過A點(diǎn)，則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中電勢(shì)能的變化情況是

；經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度大小為

。參考答案：先減小后增大；10.一物體在光滑水平面上的A點(diǎn)以一定初速度開始運(yùn)動(dòng)，同時(shí)受到一個(gè)與初速度方向相反的恒力作用，經(jīng)時(shí)間t0力的大小不變，方向相反，使物體回到A點(diǎn)時(shí)速度恰為零。則這一過程所需時(shí)間為

。參考答案：

答案：11.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在

電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．（2）已知重力加速度為g，測(cè)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(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

．（3）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：12.決定一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)物體水平方向通過距離的因素是

和

。參考答案：13.某同學(xué)在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖所示的操作，將一個(gè)長(zhǎng)方體木塊放在水平桌面上，然后用一個(gè)力傳感器對(duì)木塊施加一個(gè)水平拉力F，并用另外一個(gè)傳感器對(duì)木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，表1是其記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．木塊的重力為10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題（答案保留3位有效數(shù)字）：（1）木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；（2）實(shí)驗(yàn)次數(shù)5中監(jiān)測(cè)到的加速度

m/s2．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)拉力F/N1靜止3.622靜止4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49

參考答案：(1)0.401

(2)1.45三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長(zhǎng)線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時(shí)和在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長(zhǎng)25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長(zhǎng)度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.汽車由靜止開始在平直的公路上行駛，0~60s內(nèi)汽車的加速度隨時(shí)間變化的圖線如右圖所示。

⑴畫出汽車在0~60s內(nèi)的v-t圖線；⑵求在這60s內(nèi)汽車行駛的路程。參考答案：（1）如圖所示；（2）900m．解析：：（1）設(shè)t=10s，40s，60s時(shí)刻的速度分別為v1，v2，v3．

由圖知0～10

s內(nèi)汽車以加速度2

m/s2勻加速行駛，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得v1=2×10m/s=20m/s

由圖知10～40s內(nèi)汽車勻速行駛，因此v2=20m/s由圖知40～60s內(nèi)汽車以加速度1m/s2勻減速行駛，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得v3=（20-1×20）m/s=0汽車在0～60s內(nèi)的v-t圖線，如圖所示．

（2）由v-t圖線可知，在這60s內(nèi)汽車行駛的路程為

s=×20m=900m．17.如圖所示，質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊輕輕放在水平勻速運(yùn)動(dòng)的傳送帶上的P點(diǎn)，隨傳送帶運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)后水平拋出，小物塊恰好無(wú)碰撞的沿圓弧切線從B點(diǎn)進(jìn)入豎直光滑圓弧軌道下滑，圓弧軌道與質(zhì)量為M=2kg的足夠長(zhǎng)的小車左端在最低點(diǎn)O點(diǎn)相切，并在O點(diǎn)滑上小車，水平地面光滑，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到障礙物Q處時(shí)與Q發(fā)生無(wú)機(jī)械能損失的碰撞，碰撞前物塊和小車已經(jīng)相對(duì)靜止，而小車可繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)（物塊始終在小車上），小車運(yùn)動(dòng)過程中和圓弧無(wú)相互作用．已知圓弧半徑R=1.0m，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角的θ為53°，A點(diǎn)距水平面的高度h=0.8m，物塊與小車間的動(dòng)摩擦因素為μ=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．試求：（1）小物塊離開A點(diǎn)的水平初速度v1；（2）小物塊經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力；（3）第一次碰撞后直至靜止，物塊相對(duì)小車的位移和小車做勻減速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間．參考答案：解：（1）對(duì)小物塊由A到B有：Vy2=2gh在B點(diǎn)：解得：v1=3m/s故小物塊離開A點(diǎn)的水平初速度v1為3m/s．（2）由A到O，根據(jù)動(dòng)能定理有：在O點(diǎn)：解得：FN=43N故壓力F′N=43N故小物塊經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為43N．（3）摩擦力f=μmg=1N，物塊滑上小車后，滑塊減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為；小車加速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為；經(jīng)過時(shí)間t達(dá)到的共同速度為vt，則得由于碰撞不損失能量，物塊在小車上重復(fù)做勻減速和勻加速運(yùn)動(dòng)，相對(duì)小車始終向左運(yùn)動(dòng)，與小車最終靜止，摩擦力做功使動(dòng)能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，故有：得s相=5.5m小車從物塊碰撞后開始做勻減速運(yùn)動(dòng)，（每個(gè)減速階段）加速度a不變vt=aMt得t=第一次碰撞后直至靜止，物塊相對(duì)小車的位移為5.5m，小車做勻減速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；向心力．【分析】（1）利用平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，在B點(diǎn)對(duì)速度進(jìn)行正交分解，得到水平速度和豎直方向速度的關(guān)系，而豎直方向速度Vy2=2gh顯然易求，則水平速度可解．（2）首先利用動(dòng)能定理解決物塊在最低點(diǎn)的速度問題，然后利用牛頓第二定律在最低點(diǎn)表示出向心力，則滑塊受到的彈力可解．根據(jù)牛頓第三定律可求對(duì)軌道的壓力．（3）第一次碰撞后，滑塊以原速率返回，小車減速，當(dāng)滑塊速度減為零后反向加速度時(shí)，小車仍然減速，直到兩者速度相同，一起向右；之后重復(fù)這個(gè)過程，小車與滑塊有相對(duì)滑動(dòng)的過程中，小車勻減速；根據(jù)功能關(guān)系列式求相對(duì)路程，根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系公式求解小車的減速時(shí)間．18.如圖所示，在xOy所在坐標(biāo)系中ABCD區(qū)域內(nèi)，存在著兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ，電場(chǎng)Ⅰ方向水平向右，電場(chǎng)Ⅱ方向豎直向上，兩電場(chǎng)區(qū)域是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，邊界分別與x軸和+y軸相重合，已知帶電粒子的電量q（q＞0），不計(jì)重力的影響．（1）若粒子從AB中點(diǎn)F由靜止釋放，求粒子離開電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)；（2）若粒子在AB線上不同位置釋放，求粒子離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能與釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)y之間的關(guān)系；（3）若粒子在AB中垂線上不同位置釋放（電場(chǎng)Ⅰ區(qū)域內(nèi)），試求粒子離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能與釋放點(diǎn)橫坐標(biāo)絕對(duì)值x的關(guān)系．參考答案：解：（1）若粒子從F點(diǎn)釋放，在電場(chǎng)Ⅰ中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，離開電場(chǎng)Ⅰ的速度為v，則，粒子在電場(chǎng)Ⅱ中做類平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)從CD邊離開，L=vt，d=，a=，解得d=．假設(shè)正確，因此離開電場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)為（L，）（2）粒子在AB線上不同位置釋放，在電場(chǎng)Ⅰ中獲得速度均相同，進(jìn)入電場(chǎng)Ⅱ中如若從CD邊射出，由于穿出時(shí)間相同，側(cè)向位移也均為d=；若從GD邊射出由于穿出時(shí)間不同，側(cè)向位移也不相同，因?yàn)榉謨煞N情形討論：若釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)在范圍內(nèi)，粒子從CD邊射出，獲得動(dòng)能相同，．若釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)在范圍內(nèi)，粒子從GD邊射出，Ek=qEL+qE（L﹣y）=qE（2L﹣y）．（3）粒子在AB中垂線上不同位置釋放在電場(chǎng)Ⅰ中獲得的速度不相同