2022年貴州省貴陽市清鎮(zhèn)第十四中學高三物理測試題含解析

2022年貴州省貴陽市清鎮(zhèn)第十四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.如圖所示，a、b、c為分布在兩個固定的等量異種點電荷連線的垂直平分線上的三點。取無窮遠處的電勢，下列說法正確的是

（

）

A.a點電勢比b點電勢高

B.a、b、C三點與無窮遠處的電勢相等

C.a、b兩點場方向相同，a點場強大于b點場強

D.a、c兩點場方向相同，a點場強大于c點場強參考答案：2.一質點沿直線Ox方向做加速運動，它離開O點的距離隨時間變化的關系為s=a+2t3m（其中a為一個常數(shù)），它的速度隨時間變化的關系為υ=6t2m/s。則該質點在t=2s時的瞬時速度和t=0s到t=2s間的平均速度分別為（

）A．8m/s、24m/s

B．24m/s、8m/s

C．12m/s、24m/s

D．24m/s、12m/s參考答案：B3.如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態(tài)，若把A向右移動少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止狀態(tài)，下列判斷不正確的是（）A．球B對墻壁的壓力增大B．球B對物體A的壓力減小C．地面對物體A的摩擦力減小D．墻壁和物體A對球B的合力不變參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】正確的對小球B進行受力分析，根據(jù)小球靜止即小球處于平衡狀態(tài)，小球所受合力為0，現(xiàn)將A向右移動少許，改變了A對小球B支持力的方向，再根據(jù)平衡判斷小球所受各力的大小變化．【解答】解：A、小球B受重力、A的支持力F1和墻壁的壓力F2．如下圖所示：將重力G分解為G1和G2，則根據(jù)平衡可知，F(xiàn)1=G1=，F(xiàn)2=G2=Gtanθ當A向右移動少許，根據(jù)題意可知，A對小球B的作用力F1與豎直方向的夾角θ將減小，根據(jù)力圖分析可知：因θ減??；故cosθ增大，tanθ減小即墻壁對小球B的作用力將減小，A對小球B的支持力減?。鶕?jù)牛頓第三定律可知，球B對墻壁的壓力將減小，球B對A的壓力亦減小．故A錯誤，B正確；C、再對A進行受力分析知：由于A的平衡，所以A受地面摩擦力f=FBsinθ，根據(jù)題意知，B對A的壓力FB減小且FB與豎直方向的夾角θ減小，故A所受地面的摩擦力f減?。俑鶕?jù)牛頓第三定律，地面所受A的摩擦力減?。蔆正確；D、對整體分析可知，整體受重力和支持力的作用，由于豎直方向受力不變，故受地面的支持力不變，由牛頓第三定律可知，A對地面的壓力不變；故D正確；本題選錯誤的，故選：A．4.如圖所示，小車上有一定滑輪，跨過定滑輪的繩上一端系一重球，另一端系在彈簧秤上，彈簧秤固定在小車上．開始時小車處在靜止狀態(tài)．當小車勻加速向右運動時（

）Ａ．彈簧秤讀數(shù)及小車對地面壓力均增大Ｂ．彈簧秤讀數(shù)及小車對地面壓力均變小

Ｃ．彈簧秤讀數(shù)變大，小車對地面的壓力不變Ｄ．彈簧秤讀數(shù)不變，小車對地面的壓力變大參考答案：答案：C5.如圖，兩等量異號的點電荷相距為。M與兩點電荷共線，N位于兩點電荷連線的中垂線上，兩點電荷連線中點到M和N的距離都為L，且。略去項的貢獻，則兩點電荷的合電場在M和N點的強度A．大小之比為2，方向相反B．大小之比為1，方向相反C．大小均與成正比，方向相反D．大小均與L的平方成反比，方向相互垂直參考答案：AC解析：如圖所示，合電場在M和N點的強度分別為E1＝－＝、E2＝2×＝，E1：E2＝2；又N點處強場方向由＋q指向－q，在M點的場強表現(xiàn)＋q的點電荷、由－q指向＋q。

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀英國物理學家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/100,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測試結果，推導出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關系為x=

（用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示）。(2)在尋找上述關系中，運用

科學研究方法。

參考答案：（其中k為比例系數(shù)）；

(2)控制變量法7.如圖，為測量作勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d。

(1)當小車勻加速經(jīng)過光電門時，測得兩擋光片先后經(jīng)過的時間和，則小車加速度

。(2)(多選題)為減小實驗誤差，可采取的方法是(

)

(A)增大兩擋光片寬度

(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距

(D)減小兩擋光片間距

參考答案：（1）

(2)B，C

8.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實驗裝置如圖示，打點計時器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上從靜止開始滑下。乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點計時器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G

7個點為計數(shù)點，且各計數(shù)點間均有一個點沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應測量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的長度L

B.木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質量m1D.滑塊的質量m2

E.滑塊運動的時間t（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：

3.00

、AB、9.在勻強電場中建立空間坐標系O﹣xyz，電場線與xOy平面平行，與xOz平面夾角37°，在xOz平面內(nèi)有A、B、C三點，三點連線構成等邊三角形，其中一邊與Ox軸重合．已知點電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點所受電場力大小為1.25×10﹣5N；將其從A點移到B點過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，從B點移到C點其電勢能減少4.0×10﹣6J，則A、B、C三點中電勢最高的點是

點，等邊三角形的邊長為

m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）參考答案：C；0.4．【考點】電勢差與電場強度的關系；勻強電場中電勢差和電場強度的關系．【分析】根據(jù)電場力做功正負分析電勢能的變化，結合推論：負電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，分析電勢的高低．由電場力做功公式求等邊三角形的邊長．【解答】解：將負點電荷從A點移到B點過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，電勢能增大2.0×10﹣6J，從B點移到C點其電勢能減少4.0×10﹣6J，所以C點的電勢能最小，由推論：負電荷在電勢高處電勢能小，在電勢低處電勢能大，則C點的電勢最高．由于點電荷從B移動到C電勢能變化量最大，由等邊三角形的對稱性可知，BC邊應與x軸重合，設等邊三角形的邊長為L．從B點移到C點電場力做功W=4.0×10﹣6J已知點電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點所受電場力大小為F=1.25×10﹣5N，由W=FLcos37°得L===0.4m故答案為：C；0.4．10.（4分）如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的木板，質量為1kg。木塊B、C質量分別為3kg和1kg。接觸面間動摩擦因素為0.1，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。在拉力F作用下，物體A加速度為2m/s2。拉力F大小等于

N。參考答案：14N（4分）11.如圖所示電路中，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：

1

612.在“驗證牛頓運動定律”實驗中，所用的實驗裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時，應使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速運動。小車的質量為M，盤和盤中重物的總質量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關系時，在

條件下，mg近似等于小車運動時所受的拉力。實驗中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間有四個實際點未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.0以整體為研究對象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有m＜＜M，即只有m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據(jù)結合勻變速直線運動的推論△x=aT2求加速度。13.如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω．電鍵S斷開時，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A．則R3=Ω．參考答案：【考點】：閉合電路的歐姆定律．【專題】：恒定電流專題．【分析】：電鍵S斷開時，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過R1的電流，即可得到R2的電流．設出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達式進而求得R3．：解：電鍵S斷開時，由P出﹣P2=I2R1得：電路中電流I===0.5A

則R2===16Ω接通電鍵S后，設電路中電流為I′：I′1=2A，

I′1=

代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點一起向右運動，球2運動一段時間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結果兩球在B點發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止狀態(tài)。B點在AO的中點。（兩球都可以看作質點）

求：兩球的質量關系

參考答案：解析：設兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在金屬導軌MNC和PQD中，MN與PQ平行且間距為L＝1m，MNQP所在平面與水平面夾角α＝37°．N、Q連線與MN垂直，M、P間接有阻值R＝10Ω的電阻．光滑直導軌NC和QD在同一水平面內(nèi)，與NQ的夾角均為θ＝53°．a(chǎn)b棒的初始位置在水平導軌上與NQ重合．ef棒垂直放在傾斜導軌上，與導軌間的動摩擦因數(shù)為μ＝0．1，由導軌上的小立柱1和2阻擋而靜止．金屬棒ab和ef質量均為m＝0．5kg，長均為L＝1m．空間有豎直方向、磁感應強度B＝2T的勻強磁場（圖中未畫出）．兩金屬棒與導軌保持良好接觸，ef棒的阻值R＝10Ω，不計所有導軌和ab棒的電阻．假設最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等．忽略感應電流產(chǎn)生的磁場．若ab棒在拉力F的作用下，以垂直于NQ的速度v1＝1m/s在水平導軌上向右勻速運動，且運動過程中ef棒始終靜止（g取10m/s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）．（1）求金屬棒ab運動到x＝0．3m處時，經(jīng)過ab棒的電流大??；（2）推導金屬棒ab從NQ處運動一段距離x過程中拉力F與x的關系式；（3）若ab棒以垂直于NQ的速度v2＝2m/s在水平導軌上向右勻速運動，在NQ位置時取走小立柱1和2，且運動過程中ef棒始終靜止．求此狀態(tài)下磁感應強度B的最大值（此問結果可只保留一位有效數(shù)字）．參考答案：（1）（2）（3）試題分析：（1）ab棒滑行距離為x時，ab棒在導軌間的棒長此時，ab棒產(chǎn)生的電動勢流過ab棒的電流（2）拉力F與x的關系式，代入數(shù)據(jù)得（3）流過ef棒的電流①ef棒所受安培力②聯(lián)立①②，解得，③由③式可得，在x＝0和B為最大值時有最大值由題意知，ab棒所受安培力方向必水平向左，ef棒所受安培力方向必水平向右，使為最大值的受力分析如圖所示，圖中為最大靜摩擦力，則有：④聯(lián)立③④，代入數(shù)據(jù)得，考點：考查了導體切割磁感線運動【名師點睛】對電磁感應電源的理解（1）電源的正負極可用右手定則或楞次定律判定，要特別注意在內(nèi)電路中電流由負極到正極。（2）電磁感應電路中的電源與恒定電流的電路中的電源不同，前者是由于導體切割磁感線產(chǎn)生的，公式為E＝BLv，其大小可能變化，變化情況可根據(jù)其運動情況判斷；而后者的電源電動勢在電路分析中認為是不變的。（3）在電磁感應電路中，相當于電源的導體（或線圈）兩端的電壓與恒定電流的電路中電源兩端的電壓一樣，等于路端電壓，而不等于電動勢。（除非切割磁感線的導體或線圈電阻為零）17.如圖所示，ΔABC為一直角三棱鏡的截面，其頂角6=30°，P為垂直于直