山西省運(yùn)城市黃營中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

山西省運(yùn)城市黃營中學(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.（單選題）如圖所示，一物體恰能在一個(gè)斜面體上沿斜面勻速下滑，設(shè)此過程中斜面受到水平地面的摩擦力為F1。若沿斜面方向用力向下推此物體，使物體加速下滑，設(shè)此過程中斜面受到地面的摩擦力為F2。則（）A．F1不為零且方向向右，F(xiàn)2不為零且方向向右B．F1為零，F(xiàn)2不為零且方向向左C．F1為零，F(xiàn)2不為零且方向向右D．F1為零，F(xiàn)2為零參考答案：D2.如圖所示，彈簧左端固定，右端自由伸長(zhǎng)到O點(diǎn)并系住物體m.現(xiàn)將彈簧壓縮到A點(diǎn)，然后釋放，物體一直可以運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，如果物體受到的阻力恒定，則().A.物體從A到B先加速后減速

B.物體從A到O加速運(yùn)動(dòng)，從O到B減速運(yùn)動(dòng)

C.物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)所受合力為0

D.物體從A到O的過程加速度先減小后逐漸增大參考答案：AD物體從A點(diǎn)到O點(diǎn)過程，彈力逐漸減為零，剛開始彈簧彈力大于摩擦力，故可分為彈力大于摩擦力過程和彈力小于摩擦力過程，彈力大于摩擦力過程，合力向右，加速度也向右，速度也向右，即物體先加速后減速，物體從O點(diǎn)到B點(diǎn)，彈力向左，摩擦力也向左，合力向左，加速度也向左，加速度與速度反向，物體減速，故A正確、B錯(cuò)誤；物體運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)，重力和支持力平衡，彈簧彈力為零，摩擦力向左，合力等于摩擦力，故C錯(cuò)誤；物體從A點(diǎn)至O點(diǎn)先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)，故D正確。3.（多選）如圖所示，質(zhì)量為m的滑塊從h高處的a點(diǎn)沿傾斜軌道ab滑入水平軌道bc，滑塊與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同?；瑝K在a、c兩點(diǎn)時(shí)的速度大小均為v，ab與bc長(zhǎng)度相等。不計(jì)空氣阻力，忽略在連接處b點(diǎn)的能量損失。則滑塊從a到c的運(yùn)動(dòng)過程中A．a(chǎn)b、bc兩階段運(yùn)動(dòng)時(shí)間相等B．a(chǎn)b、bc兩階段加速度大小相等C．經(jīng)b點(diǎn)時(shí)的速度大于D．a(chǎn)b、bc兩階段損失的機(jī)械能相等參考答案：ABC4.（多選）據(jù)英國《衛(wèi)報(bào)》網(wǎng)站2015年1月6日?qǐng)?bào)道，在太陽系之外，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆最適宜人類居住的類地行星，繞恒星橙矮星運(yùn)行，命名為“開普勒438b”．假設(shè)該行星與地球繞恒星均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為地球運(yùn)行周期的p倍，橙矮星的質(zhì)量為太陽的q倍．則該行星與地球的（）A．軌道半徑之比為B．軌道半徑之比為C．線速度之比為D．線速度之比為參考答案：解：A、B、行星公轉(zhuǎn)的向心力由萬有引力提供，根據(jù)牛頓第二定律，有：G=m解得：R=該行星與地球繞恒星均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為地球運(yùn)行周期的p倍，橙矮星的質(zhì)量為太陽的q倍，故：==故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、根據(jù)v=，有：=?=；故C正確，D錯(cuò)誤；故選：AC．5.a是放在地球赤道上的物體，b是近地衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，a、b、c在同一平面內(nèi)繞地心做逆時(shí)針方向的圓周運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻，它們運(yùn)行通過地心的同一直線上，如圖甲所示．一段時(shí)間后．它們的位置可能是圖乙中的參考答案：AC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，質(zhì)量m=1kg、長(zhǎng)L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4?，F(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動(dòng)的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為______________J。

參考答案：0.4m

1.6J

7.圖示是某金屬發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)光電子的最大初動(dòng)能Ek與入射光頻率ν的關(guān)系圖象，可知該金屬的逸出功為

．若入射光的頻率為2ν0，則產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為．已知普朗克常量為h．參考答案：hν0，hν0．【考點(diǎn)】愛因斯坦光電效應(yīng)方程．【專題】定量思想；推理法；光電效應(yīng)專題．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．【解答】解：當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的頻率為2ν0時(shí)，產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為hν0，故答案為：hν0，hν0．8.實(shí)圖是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖，測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程．當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時(shí)，可用來測(cè)量________；當(dāng)S旋到位置________時(shí)，可用來測(cè)量電流，其中S旋到位置________時(shí)量程較大．參考答案：電阻1、219.如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管豎直放置，內(nèi)部裝有水銀，溫度為27°C時(shí)在封閉端內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)為12cm，開口端水銀面比封閉端水銀面高2cm，已知大氣壓強(qiáng)為p0＝75cmHg，則當(dāng)溫度變?yōu)開__________°C時(shí)，兩側(cè)水銀面高度相等，若不改變溫度而在開口管內(nèi)加入25cm長(zhǎng)的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為___________cm。參考答案：-5.14；9.52

10.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰811.(選修模塊3-4)

描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時(shí)的能量損失，此運(yùn)動(dòng)(填“是”或“不是”)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來的過程中，回復(fù)力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。12.氣墊導(dǎo)軌可以在導(dǎo)軌和滑塊之間形成一薄層空氣膜，使滑塊和導(dǎo)軌間的摩擦幾乎為零，如圖所示，讓滑塊從氣墊導(dǎo)軌是某一高度下滑，滑塊上的遮光片的寬度為s，當(dāng)遮光片通過電門時(shí)與光電門相連的數(shù)字毫秒器顯示遮光時(shí)間為t，則庶光片通過光電門的平均速度為v= （1）關(guān)于這個(gè)平均速度，有如下討論： A．這個(gè)平均速度不能作為實(shí)驗(yàn)中遮光片通過光電門時(shí)滑塊的瞬時(shí)速度 B．理論上，遮光片寬度越窄，遮光片通過光電門的平均越接近瞬時(shí)速度 C．實(shí)驗(yàn)中所選遮光片并非越窄越好，還應(yīng)考慮測(cè)量時(shí)間的精確度，遮光片太窄，時(shí)間測(cè)量精度就會(huì)降低，所測(cè)瞬時(shí)速度反而不準(zhǔn)確 D．實(shí)驗(yàn)中，所選遮光片越寬越好，這樣時(shí)間的測(cè)量較準(zhǔn)，得到的瞬時(shí)速度將比較準(zhǔn)確，這些討論中，正確的是：

； （2）利用這一裝置可驗(yàn)證機(jī)械能守桓定律?；瑝K和遮光片總質(zhì)量記為M（kg），若測(cè)出氣墊導(dǎo)軌總長(zhǎng)L0、遮光片的寬度s，氣墊導(dǎo)軌兩端到桌面的高度差h、滑塊從由靜止釋放到經(jīng)過光時(shí)門時(shí)下滑的距離L和遮光時(shí)間t，這一過程中：滑塊減少的重力勢(shì)能的表達(dá)式為：

，滑塊獲得的動(dòng)能表達(dá)式為：

；參考答案：（1）BC

（2）

知道光電門測(cè)量滑塊瞬時(shí)速度的原理，能根據(jù)已知的運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出速度進(jìn)而計(jì)算物體的動(dòng)能是解決本題的關(guān)鍵。13.如圖所示，M為理想變壓器，電表均可視為理想表，輸入端a、b接正弦交流電源時(shí)，原、副線圈中電壓表的示數(shù)分別為U1和U2，則原線圈與副線圈的匝數(shù)之比等于________；當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑片P向上滑動(dòng)時(shí)，電流表A1的示數(shù)I1變化情況是________。（選填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：答案：U1︰U2；變大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處．整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E=的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R，力F的大小為mg．考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： 小球在D點(diǎn)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場(chǎng)力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場(chǎng)力F電=Eq=mg

電場(chǎng)力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合=解得：VD=從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場(chǎng)力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場(chǎng)力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點(diǎn)評(píng)： 本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵．15.動(dòng)畫片《光頭強(qiáng)》中有一個(gè)熊大熊二愛玩的山坡滑草運(yùn)動(dòng)，若片中山坡滑草運(yùn)動(dòng)中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度，對(duì)熊大連同滑草裝置進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN(yùn)

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在光滑水平地面上靜止放置質(zhì)量M=2kg的長(zhǎng)木板，木板上表面與固定的豎直弧形軌道相切．圖中A點(diǎn)距離長(zhǎng)木板上表面高度h=0.6m．一質(zhì)量m=1kg的小滑塊自A點(diǎn)沿弧面由靜止滑下，然后由弧形軌道末端滑到長(zhǎng)木板上。滑塊在木板上滑行t=1s后，和木板以共同速度v=1m／s勻速運(yùn)動(dòng)，取g=10m／s2．求：(1)滑塊與木板間的摩擦力；(2)滑塊沿弧面下滑過程中克服摩擦力做的功；(3)滑塊相對(duì)木板滑行的距離．參考答案：17.如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第I象限分布著場(chǎng)強(qiáng)E=5×103V/m，方向水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其余三象限分布著垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)?，F(xiàn)從電場(chǎng)中M（0.5，0.5）點(diǎn)由靜止釋放一比荷為q/m=2×104C/kg、不計(jì)重力的帶正電微粒，該微粒第一次進(jìn)入磁場(chǎng)后將垂直通過x軸。(1)求勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度和帶電微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)；(2)為了使微粒還能回到釋放點(diǎn)M，在微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)后撤掉第I象限的電場(chǎng)，求此情況下微粒從釋放到回到M點(diǎn)所用時(shí)間。參考答案：解：⑴設(shè)微粒質(zhì)量為m，帶電量為q，第一次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度為v0，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌道半徑為R，帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，有幾何關(guān)系可得：R=0.5m

…………（1）由動(dòng)能定理可得

………（2）ks5u有圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得

…… （3）解得：B=1.0T……………（4）微粒在磁場(chǎng)中剛好運(yùn)動(dòng)3/4圓周后，從點(diǎn)（0.5，0）處垂直電場(chǎng)方向進(jìn)入電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)為（0，y），則：……（5）…………（6）代入數(shù)值解得：y=1.0m……（7）微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)的位置坐標(biāo)為（0，1.0）。⑵微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)，速度為v1，軌道半徑為R1………（8）…………………（9）運(yùn)動(dòng)3/4圓周后剛好從坐標(biāo)原點(diǎn)射出磁場(chǎng)，其軌跡如圖所示。用T表示微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期，則……… (10)若在微粒第二次進(jìn)入磁場(chǎng)后撤掉電場(chǎng)，則：…… (11)計(jì)算后得：t1=(2.5+1.50π)