廣東省深圳市東湖中學(xué)2021年高三物理測試題含解析

廣東省深圳市東湖中學(xué)2021年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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，粗細(xì)均勻的玻璃管A和B由一橡皮管連接，構(gòu)成連通器，一定質(zhì)量的空氣被水銀柱封閉在A管內(nèi)，這時兩管水銀面一樣高，B管上方與大氣相通。若固定A管，將B管沿豎直方向緩慢上移一小段距離H，A管內(nèi)的水銀面相應(yīng)升高h(yuǎn)，則以下判斷正確的是

（

）A．h=H

B．h<

C．h=

D．<h<H參考答案：B2.如圖閉合電路中，當(dāng)滑片P向右移動時，兩電表示數(shù)變化是A．電流表示數(shù)變小

B．電流表示數(shù)變大

ks@5%u

C．電壓表示數(shù)變大

D．電壓表示數(shù)變小

參考答案：AC3.用光子能量為E的單色光照射容器中處于基態(tài)的氫原子。停止照射后，發(fā)現(xiàn)該容器內(nèi)的氫能夠釋放出三種不同頻率的光子，它們的頻率由低到高依次為ν1、ν2、ν3，由此可知，開始用來照射容器的單色光的光子能量可以表示為：①hν1；②hν3；③h(ν1+ν2)；④h(ν1+ν2+ν3)以上表示式中

(

)

A.只有①③正確

B.只有②正確

C.只有②③正確

D.只有④正確

參考答案：

答案：C4.如圖所示，置于固定斜面上的物體A受到平行于斜面向下的力作用保持靜止。若力F大小不變，將力F在豎直平面內(nèi)由沿斜面向下緩慢地轉(zhuǎn)到沿斜面向上(轉(zhuǎn)動范圍如圖中虛線所示)，在F轉(zhuǎn)動過程中，物體始終保持靜止。在此過程中物體與斜面間的(

)A.彈力可能先增大后減小B.彈力一定先減小后增大C.摩擦力一定一直減小D.摩擦力可能先減小后增大參考答案：BD對物體受力分析，由共點(diǎn)力的平衡及靜摩擦力的特點(diǎn)可得出各力的變化情況．物體受重力、支持力、摩擦力及拉力的作用而處于靜止?fàn)顟B(tài)，故合力為零；將重力和拉力都分解到沿斜面和垂直于斜面的方向；在垂直于斜面方向，重力的分力、支持力及拉力的分力平衡，因拉力的分力先增大后減小，故彈力可能先減小后增大；故A錯誤、B正確；在沿斜面方向上，重力向下的分力、拉力的分力及摩擦力的合力為零；因拉力的分力先向下減小，后向上增大，故摩擦力可能先減小，后向下增大，也可能一直減小，故C錯誤，D正確。故選：BD?！军c(diǎn)睛】本題考查共點(diǎn)力的平衡條件的應(yīng)用，因拉力及摩擦力的關(guān)系不明確，故摩擦力存在多種可能性，應(yīng)全面分析．5.（多選）豎直平面內(nèi)有一半圓軌道，MN為水平直徑，將三個半徑遠(yuǎn)小于軌道半徑的小球a、b、c以不同的初速度從M點(diǎn)水平拋出，a、c球在軌道上的落點(diǎn)在同一水平面上，b球恰好落在軌道最低點(diǎn)，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，在小球從拋出到碰到軌道的過程中，下列說法中正確的是A、三小球運(yùn)動時間關(guān)系ta<tb<tcB、三小球運(yùn)動時間關(guān)系ta=tc<tbC、三小球初速度關(guān)系是va<vb<vcD、c球的初速度是a球的2倍參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在伽利略羊皮紙手稿中發(fā)現(xiàn)的斜面實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表所示，人們推測第二、三列數(shù)據(jù)可能分別表示時間和長度。伽利略時代的1個長度單位相當(dāng)于現(xiàn)在的mm，假設(shè)1個時間單位相當(dāng)于現(xiàn)在的0.5s。由此可以推測實(shí)驗(yàn)時光滑斜面的長度至少為

m，斜面的傾角約為

度。（g取10m/s2）

參考答案：答案：2.04，1.5°解析：依題意，第一列數(shù)據(jù)為時間的平方t2，從數(shù)據(jù)分析可知第一列數(shù)據(jù)與第三列數(shù)據(jù)之比約為1:32（取平均值后比值為1：32.75），即斜面長度與時間的平方成正比，根據(jù)當(dāng)時數(shù)據(jù)與現(xiàn)在的數(shù)據(jù)換算關(guān)系和勻變速運(yùn)動公式，可得角度約為1.5°。7.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量．物體受力的關(guān)系．小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車．盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（木板上表面光滑）

（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會得到一個相應(yīng)的加速度．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a－F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．

①a－F圖象斜率的物理意義是______________．

②你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？

答：________．（填“合理”或“不合理”）

③本次實(shí)驗(yàn)中，是否應(yīng)該滿足Mm這樣的條件？

答：________（填“是”或“否”）；

（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以______倒數(shù)為橫軸．參考答案：（1）①②合理③否（2）M＋m8.圖示為簡單歐姆表原理示意圖，其中電流表的滿偏電流IR=300μA，內(nèi)阻Rg=l00Ω，可變電阻R的最大阻值為10kΩ，電池的電動勢E=l.5V，內(nèi)阻r=0.5Ω，圖中與接線柱A相連的表筆顏色應(yīng)是

色，按正確使用方法測量電阻Rx的阻值時，指針指在刻度盤的正中央，則Rx=

kΩ。若該歐姆表使用一段時間后，電池電動熱變小，內(nèi)阻變大，但此表仍能調(diào)零，按正確使用方法再測上述Rx，其測量結(jié)果與原結(jié)果相比較

（填“變大”、“變小”或“不變”）。參考答案：9.在利用插針法測定玻璃磚折射率的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)拿玻璃磚當(dāng)尺子，用一支粗鉛筆在白紙上畫出玻璃磚的兩邊界，造成兩邊界間距離比玻璃磚寬度大了少許，如圖所示，則他測得的折射率

。（填“偏大”“偏小”或“不變”）。參考答案：偏小10.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實(shí)驗(yàn)測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點(diǎn)已在下圖中標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－l的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)如圖所示(2)0.26(0.24～0.27)11.一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，為使測量值更準(zhǔn)確，應(yīng)換到×100檔；如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進(jìn)行讀數(shù)，那么缺少的步驟是歐姆調(diào)零．參考答案：考點(diǎn)：用多用電表測電阻．專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析：使用歐姆表測電阻時應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．解答：解：用“×10”檔測量某電阻時，表頭指針偏轉(zhuǎn)角度很小，說明所選擋位太小，為使測量值更準(zhǔn)確，應(yīng)換大擋，應(yīng)換到×100擋；換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零，然后再測電阻阻值．故答案為：×100；歐姆調(diào)零．點(diǎn)評：本題考查了歐姆表的實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)與使用方法，使用歐姆表測電阻時應(yīng)選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進(jìn)行歐姆調(diào)零．12.如圖，電動機(jī)Q的內(nèi)阻為0.5Ω，當(dāng)S斷開時，A表讀數(shù)1A，當(dāng)S閉合時，A表讀數(shù)3A，則：電動機(jī)的機(jī)械功率

；電動機(jī)的機(jī)械效率

。參考答案：

答案：18W，9%13.如圖所示，AB是一根裸導(dǎo)線，單位長度的電阻為R0，一部分彎曲成半徑為r0的圓圈，圓圈導(dǎo)線相交處導(dǎo)電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場，磁感強(qiáng)度為B。導(dǎo)線一端B點(diǎn)固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動，從而使圓圈緩慢縮小。設(shè)在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀，導(dǎo)體回路是柔軟的，在此過程中F所作功全部變?yōu)?/p>

，此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時間T為

。參考答案：感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在一次課外實(shí)踐活動中，某課題研究小組收集到數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件．現(xiàn)從這些材料中選取兩個待測元件，一是電阻R0(約為2kΩ)，二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動勢E標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA)．在操作臺上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表(量程4V，電阻RV約為4.0kΩ)B．電流表(量程100mA，內(nèi)阻不計(jì))C．電流表(量程2mA，內(nèi)阻不計(jì))D．滑動變阻器R1(0～2kΩ，額定電流0.1A)E．電阻箱R2(0～999.9Ω)F．開關(guān)S一只，導(dǎo)線若干．(1)為了測定電阻R0的阻值，小組的一位成員，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖，所選取的相應(yīng)器材(電源用待測的鋰電池)均標(biāo)在圖上，其器材選取中有不妥之處，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整？

．(2)如果在實(shí)際操作過程中，發(fā)現(xiàn)滑動變阻器R1、電壓表V已損壞，請用余下的器材測量鋰電池的電動勢E和內(nèi)阻r．①請你在方框中畫出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號)；②該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù)，然后通過作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù)，則電源電動勢為

V，內(nèi)阻為

Ω．參考答案：(1)用A2替換A1

（2分）(2)①如圖所示

（2分）②3.5

（2分）

7

（2分）15.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置探究加速度a與合外力f的關(guān)系，裝置中水平平臺上置有一端墊高．另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(jì)時器沒有畫出）．小車上固定著用于擋光的遮光片K．讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計(jì)時器顯示的遮光片K通過1、2光電門的擋光時間分別為t1和t2．（1）實(shí)驗(yàn)前先用游標(biāo)卡尺測出遮光片的寬度，示數(shù)如圖乙所示，其讀數(shù)d=

mm．（2）該實(shí)驗(yàn)中，在改變沙桶的總質(zhì)量m時，保持小車質(zhì)量M＞＞m，這樣做的目的是

．（3）為了計(jì)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(jì)算加速度的表達(dá)式為a=

．（4）若根據(jù)實(shí)驗(yàn)測得的數(shù)據(jù)作出的a﹣F圖象如圖丙所示，可以看出此實(shí)驗(yàn)存在較大的物差，產(chǎn)生誤差的主要原因是

．參考答案：（1）10.50；（2）小車所受合外力大小等于mg；（3）兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運(yùn)動至光電門2所用時間”）；（或“”）；（4）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究键c(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【分析】（1）掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，只有當(dāng)滿足M＞＞m時沙桶的總重力才可看作小車的合外力．（3）通過測量的d、t1和t2可以求出小車通過光電門1、2時的速度大小，如果知道了小車通過光電門1和2的時間或者位移，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式即可求出物體的加速度，據(jù)此可正確解答本題．（4）由圖可知開始有外力時，而小車的加速度為零，說明操作過程中沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．【解答】解：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為1cm=10mm，游標(biāo)尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm．（2）實(shí)驗(yàn)中我們認(rèn)為：mg=Ma，而實(shí)際上是：mg=（M+m）a，因此只有當(dāng)M＞＞m時，小車所受合外力大小等于mg，（3）通過光電門的測量我們計(jì)算出了通過光電門1的速度為：，通過2時的速度為：如果測量出經(jīng)過1、2時的時間t，根據(jù)：，得：a=，如果測出經(jīng)過1、2時的距離x，根據(jù)：，得：a=．（4）由圖乙可知，開始小車受合外力時，加速度卻為零，因此操作過程中可能沒有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足．故答案為：（1）10.50；（2）小車所受合外力大小等于mg；（3）兩光電門之間的距離（或“小車由光電門1運(yùn)動至光電門2所用時間”）；（或“”）；（4）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?、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）2005年10月12日9時，神舟六號載人飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射升空，其返回艙于10月17日凌晨4時32分按照預(yù)定計(jì)劃返回內(nèi)蒙古四子王旗阿木古朗牧場的主著陸場。神舟六號載人航天飛行的圓滿成功，標(biāo)志著我國在發(fā)展載人航天技術(shù)方面取得了又一個具有里程碑意義的重大勝利。（已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g）（1）神舟六號載人飛船搭乘長征2號F型運(yùn)載火箭從地面豎直發(fā)射升空，在地面附近（重力加速度g不變）上升高度為h時獲得的速度為v，若把這一過程看作勻加速直線運(yùn)動，則這段時間內(nèi)飛船對飛船中質(zhì)量為m的宇航員的作用力有多大？（2）神舟六號載人飛船在離地面高度為H的圓軌道上運(yùn)行的周期多大？參考答案：（1）火箭豎直勻加速上升，加速度為a，有