上海崇明縣新河中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測(cè)試題含解析

上海崇明縣新河中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測(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.湖南衛(wèi)視“智勇大沖關(guān)”欄目最后一關(guān)，選手需要抓住固定在支架上的繩子向上攀登，才可沖上領(lǐng)獎(jiǎng)臺(tái)，如圖所示．如果某選手剛剛勻速攀爬到接近繩子頂端時(shí)，突然因抓不住繩子而加速滑下，對(duì)該過(guò)程進(jìn)行分析(不考慮腳蹬墻壁的作用)，下列說(shuō)法正確的是

A．上行時(shí)，人受到繩子的拉力與重力和摩擦力平衡B．上行時(shí)，繩子拉力對(duì)人做的功等于人重力勢(shì)能的增加C．下滑時(shí)，人受到重力大于摩擦力，因而加速度大于gD．下滑時(shí)，人的機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做的功參考答案：BD2.下列現(xiàn)象中,與原子核內(nèi)部變化有關(guān)的是(

)A.α粒子散射現(xiàn)象

B.天然放射現(xiàn)象C.光電效應(yīng)現(xiàn)象

D.原子發(fā)光現(xiàn)象參考答案：B3.圖中B為理想變壓器，接在原線圈上的交變電壓有效值保持不變。燈泡L1和L2完全相同(阻值恒定不變)，R是一個(gè)定值電阻，電壓表、表流表都為理想電表。開(kāi)始時(shí)開(kāi)關(guān)S是閉合的。當(dāng)S斷開(kāi)后，下列說(shuō)法正確的是

(

)

A.電壓表的示數(shù)變大

B.電流表A1的示數(shù)變大

C.電流表A2的示數(shù)變大

D.燈泡L1的亮度變亮參考答案：D4.如圖所示，a、b兩個(gè)物體靜止疊放在水平桌面上，已知ma＝mb＝m，a、b間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，b與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，重力加速度為g。現(xiàn)對(duì)a施加一水平向右的拉力，下列判斷正確的是（）A.若a、b兩個(gè)物體始終相對(duì)靜止，則力F不能超過(guò)μmgB.當(dāng)力F＝μmg時(shí)，a、b間的摩擦力為μmgC.無(wú)論力F為何值，b的加速度不會(huì)超過(guò)μgD.當(dāng)力F＞μmg時(shí)，b相對(duì)a滑動(dòng)參考答案：A【詳解】a、b之間的最大靜摩擦力為：fmax＝μmg＝μmg，b與地面間的最大靜摩擦力為：a、b相對(duì)地面一起運(yùn)動(dòng)，剛好不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得：對(duì)b有：μmg﹣μmg＝ma0，得。對(duì)整體有：F0﹣μmg＝2ma0，得：F0＝μmg，所以若a、b兩個(gè)物體始終相對(duì)靜止，則力F不能超過(guò)mg，當(dāng)力F＞mg時(shí)，b相對(duì)a滑動(dòng)，故A正確、D錯(cuò)誤；B、當(dāng)力F＝μmg時(shí)，ab一起加速運(yùn)動(dòng)，加速度為：，對(duì)a根據(jù)牛頓第二定律可得：F﹣f1＝ma1，解得a、b間的摩擦力為f1＝μmg，故B錯(cuò)誤；根據(jù)A選項(xiàng)的分析可知，無(wú)論力F為何值，b的加速度不會(huì)超過(guò)μg，故C錯(cuò)誤。5.如圖所示，在絕緣的斜面上方存在著沿水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一帶電金屬塊由靜止開(kāi)始沿斜面滑到底端，已知在金屬塊下滑的過(guò)程中動(dòng)能增加了0．7J，金屬塊克服摩擦力做功0．3J，重力做功1．2J，則以下判斷正確的是（

）A．金屬塊帶負(fù)電荷

B．電場(chǎng)力做功0．2JC．金屬塊的機(jī)械能減少1．2J

D．金屬塊的電勢(shì)能增加0．2J參考答案：D試題分析：根據(jù)動(dòng)能定理可知，WG+W電－Wf=Ek，故1.2J+W電－0.3J=0.7J，故電場(chǎng)力對(duì)金屬塊做的功為W電=－0.2J，即電場(chǎng)力做負(fù)功，故金屬塊帶正電，選項(xiàng)AB錯(cuò)誤；根據(jù)功能關(guān)系可得，金屬塊的機(jī)械能減少量為0.2J+0.3J=0.5J，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；由于電場(chǎng)力做負(fù)，故金屬塊的電勢(shì)能增加0．2J，選項(xiàng)D正確。考點(diǎn)：電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的變化。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.雨后彩虹是太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)天空中小水珠折射后形成的,太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)小水珠折射后某色光的光路如圖所示,虛線是入射光線和出射光線延長(zhǎng)線,α是兩虛線夾角.由于太陽(yáng)光是復(fù)色光,而水對(duì)不同色光折射率不同,光頻率越高,折射率越大.則色光在水珠中的傳播速度最大;紅光和紫光經(jīng)過(guò)小水珠折射后,α紅_________α紫(選填“>”、“=”或“<”).參考答案：7.設(shè)地球的半徑為R0，質(zhì)量為m的衛(wèi)星在距地面2R0高處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的加速度為

，衛(wèi)星的周期為

。參考答案：1

0.16

8.一位同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)風(fēng)力測(cè)定儀，如下左圖所示，O是轉(zhuǎn)動(dòng)軸，OC是金屬桿，下面連接著一塊受風(fēng)板，無(wú)風(fēng)時(shí)以O(shè)C是豎直的，風(fēng)越強(qiáng)，OC桿偏轉(zhuǎn)的角度越大．AB是一段圓弧形電阻，P點(diǎn)是金屬桿與弧形電阻相接觸的點(diǎn)，電路中接有一個(gè)燈泡，測(cè)風(fēng)力時(shí)，閉合開(kāi)關(guān)S，通過(guò)分析可知：金屬桿OC與弧形電阻AB組合在一起相當(dāng)于一個(gè)_______________，觀察燈泡L的亮度可以粗略地反映風(fēng)力的大??；若要提高裝置反映風(fēng)力大小的性能，可采取的方法是________

___．參考答案：滑動(dòng)變阻器

串聯(lián)一個(gè)電流表（或與燈并聯(lián)一個(gè)電壓表9.在如圖所示的電場(chǎng)中，一電荷量q=﹣1.0×10﹣8C的點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力大小F=2.0×10﹣4N．則A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E=

N/C；該點(diǎn)電荷所受電場(chǎng)力F的方向?yàn)?/p>

．（填“向左”“向右”）參考答案：2.0×104；向左【考點(diǎn)】電場(chǎng)線；電場(chǎng)強(qiáng)度．【分析】根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的定義式E=，可以直接求解．（2）在電場(chǎng)中某點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿該點(diǎn)電場(chǎng)線的切線方向，正電荷受力方向和電場(chǎng)方向一致，負(fù)電荷受力方向和電場(chǎng)方向相反．【解答】解：A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為：E=N/C==2.0×104N/C根據(jù)負(fù)電荷受力方向和電場(chǎng)方向相反可得：點(diǎn)電荷在A點(diǎn)所受電場(chǎng)力的方向向左故答案為：2.0×104；向左10.某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長(zhǎng)直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門(mén)測(cè)出另一端A經(jīng)過(guò)某位置時(shí)的瞬時(shí)速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的寬度為L(zhǎng)（L很?。珹端通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，則A端通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度vA的表達(dá)式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對(duì)應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫(huà)出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能Ek=

▲

（請(qǐng)用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）⑶（2分）11.（6分）用多用電表的歐姆檔測(cè)電阻，若表盤(pán)的中間刻度為15，在測(cè)量某電阻時(shí)，指針?biāo)傅目潭葹?80，此時(shí)選擇開(kāi)關(guān)處在×10的倍率，則該電阻的阻值約為Ｒ＝＿＿＿＿Ω；為了測(cè)得更準(zhǔn)確的阻值，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)換到×＿＿＿的倍率，重新＿＿＿＿＿＿后再進(jìn)行測(cè)量。參考答案：

答案：1800，100，歐姆調(diào)零12.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖線，如圖乙所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）參考答案：0.5

0.213.

(4分)如圖所示，一勁度系數(shù)為k=800N/m的輕彈簧兩端各焊接著兩個(gè)質(zhì)量均為m=12kg的物體A、B。開(kāi)始時(shí)物體A、B和輕彈簧豎立靜止在水平地面上，現(xiàn)要在上面物體A上加一豎直向上的力F，使物體A開(kāi)始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)0.4s物體B剛要離開(kāi)地面，設(shè)整個(gè)過(guò)程中彈簧都處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：此過(guò)程中外力F所做的功為_(kāi)____J。

參考答案：答案：49.5J三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在利用重錘下落驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)中（1）產(chǎn)生誤差的主要原因是_____________A．重物下落的實(shí)際距離大于測(cè)量值B．重物下落的實(shí)際距離小于測(cè)量值C．重物的實(shí)際末速度v大于gtD．重物的實(shí)際末速度v小于gt（2）甲、乙、丙三位同學(xué)分別得到A．B、C三條點(diǎn)跡清晰的紙帶，它們的前兩個(gè)點(diǎn)間的距離分別是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作誤差的同學(xué)是________________錯(cuò)誤的原因是______________________________________________________________________（3）有一條紙帶，各點(diǎn)距A點(diǎn)的距離分別為d1，d2，d3，……，如圖所示，各相鄰點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。要用它來(lái)驗(yàn)證B和G兩點(diǎn)處機(jī)械能是否相同，可量得BG間的距離h＝________，B點(diǎn)的速度表達(dá)式為vB___________，G點(diǎn)的速度表達(dá)式為vG_____________。（4）若B點(diǎn)和G點(diǎn)的速度vB、vG和B、G間的距離h均為已知量，則當(dāng)______

_＝____________時(shí)，機(jī)械能守恒。參考答案：(1)

D

(2)

丙

先釋放了重物,后接通電源

(3)h=d6-d1,15.（16分）一電流表的量程標(biāo)定不準(zhǔn)確，某同學(xué)利用圖1所示電路測(cè)量該電流表的實(shí)際量程。所用器材有：量程不準(zhǔn)的電流表，內(nèi)阻=10.0，量程標(biāo)稱(chēng)為5.0mA；標(biāo)準(zhǔn)電流表，內(nèi)阻=45.0，量程1.0mA；標(biāo)準(zhǔn)電阻，阻值10.0；滑動(dòng)變阻器R，總電阻為300.0；電源E，電動(dòng)勢(shì)3.0V，內(nèi)阻不計(jì)；保護(hù)電阻；開(kāi)關(guān)S；導(dǎo)線?；卮鹣铝袉?wèn)題：（1）在答題卡上（圖2所示）的實(shí)物圖上畫(huà)出連線。（2）開(kāi)關(guān)S閉合前，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端c應(yīng)滑動(dòng)至

端。（3）開(kāi)關(guān)S閉合后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)端，使電流表滿偏；若此時(shí)電流表的讀數(shù)為，則的量程=

。（4）若測(cè)量時(shí)，未調(diào)到滿偏，兩電流表的示數(shù)如圖3所示，從圖中讀出的示數(shù)=

，的示數(shù)=

；由讀出的數(shù)據(jù)計(jì)算得=

。（保留3位有效數(shù)字）（5）寫(xiě)出一條提高測(cè)量準(zhǔn)確度的建議：

。

參考答案：（1）連線如圖（2）阻值最大（3）（4）3.00mA

0.660mA

6.05mA（5）多次測(cè)量取平均解析：⑴連線如圖⑵在滑動(dòng)變阻器的限流接法中在接通開(kāi)關(guān)前需要將滑動(dòng)觸頭滑動(dòng)到阻值最大端⑶閉合開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使待測(cè)表滿偏，流過(guò)的電流為Im。根據(jù)并聯(lián)電路電壓相等有得[⑷待測(cè)表未滿偏有，將A2的示數(shù)0.66mA和其他已知條件代入有mA但圖中A1的示數(shù)3.0mA量程為5.0mA，根據(jù)電流表的刻度是均勻的，則準(zhǔn)確量程為6.05mA（5）多次測(cè)量取平均四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，一個(gè)輕質(zhì)直角形薄板ABC，AB=0.80m，AC=0.60m，在A點(diǎn)固定一垂直于薄板平面的光滑轉(zhuǎn)動(dòng)軸，在薄板上D點(diǎn)固定一個(gè)質(zhì)量為m=0.40kg的小球，現(xiàn)用測(cè)力計(jì)豎直向上拉住B點(diǎn)，使AB水平，如圖（a），測(cè)得拉力F1=2.0N；再用測(cè)力計(jì)豎直向上拉住C點(diǎn)，使AC水平，如圖（b），測(cè)得拉力F2=2.0N（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）。求：（1）小球和轉(zhuǎn)動(dòng)軸的距離AD；（2）在如圖（a）情況下，將小球移動(dòng)到BC邊上距離A點(diǎn)最近處，然后撤去力F1，薄板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，AB邊能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度；（3）在第（2）問(wèn)條件下，薄板轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中，B點(diǎn)能達(dá)到的最大速度。參考答案：17.如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角的圓弧，MN為其豎直半徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R。用質(zhì)量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)。用同種材料、質(zhì)量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊過(guò)B點(diǎn)后其位移與時(shí)間的關(guān)系為s=6t-2t2，物塊飛離桌面后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。取g=10m/s2。求：（1）判斷m2能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)；（2）BP間的水平距離；（3）釋放后m2運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功。

參考答案：（1）物塊m2由D點(diǎn)以初速度平拋，至P點(diǎn)時(shí)，由平拋規(guī)律得：

1分

1分解得設(shè)能到達(dá)M點(diǎn)，且速度為,由機(jī)械能守恒得

1分由幾何關(guān)系得

1分在M點(diǎn)軌道對(duì)物塊向下的壓力為,由牛頓第二定律得

1分解得,所以不能到達(dá)M點(diǎn)。

2分（2）平拋過(guò)程水平位移為x,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：

1分

1分在桌面上過(guò)B點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)為s=6t-2t2，故為勻減速運(yùn)動(dòng)，且初速度為

2分BD間由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得

1分

解得BP水平間距為x+s=4.1m

3分（3）設(shè)彈簧長(zhǎng)為AC時(shí)的彈性勢(shì)能為，由功能關(guān)系得：釋