廣東省江門市沙田培英中學(xué)高三物理測試題含解析

廣東省江門市沙田培英中學(xué)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(xiàng)符合題意1.在探究超重和失重規(guī)律時，某體重為G的同學(xué)站在一壓力傳感器上完成一次下蹲動作。傳感器和計算機(jī)相連，經(jīng)計算機(jī)處理后得到壓力F隨時間t變化的圖象，則下列圖象中可能正確的是

參考答案：D2.發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示。則在衛(wèi)星分別在1、2、3軌道上正常運(yùn)行時，以下說法正確的是：A、衛(wèi)星在軌道3上的速率大于在軌道1上的速率。B、衛(wèi)星在軌道3上的角速度小于在軌道1上的角速度。C、衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過Q點(diǎn)時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過Q點(diǎn)時的加速度。D、衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度等于它在軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度。參考答案：BD3.（多選）在軍事演習(xí)中，某空降兵從飛機(jī)上跳下，先做自由落體運(yùn)動，在t1時刻，速度達(dá)較大值v1時打開降落傘，做減速運(yùn)動，在t2時刻以較小速度v2著地。他的速度圖像如圖所示。下列關(guān)于該空降兵在0～t1或t1～t2時間內(nèi)的平均速度的結(jié)論正確的是參考答案：AD4.將某材料制成的長方體鋸成A、B兩塊放在水平面上，A、B緊靠在一起，物體A的角度如圖所示．現(xiàn)用水平方向的力F推物體B，使物體A、B保持原來形狀整體沿力F的方向勻速運(yùn)動，則（）A．物體A在水平方向受兩個力的作用，合力為零B．物體A只受一個摩擦力C．物體B對A的壓力小于桌面對物體A的摩擦力D．物體B在水平方向受三個力的作用參考答案：C【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】A、B兩物體在水平面做勻速運(yùn)動，合力均為零，根據(jù)平衡條件分析受力情況，分析的結(jié)果必須滿足受力平衡的條件．【解答】解：A、對物體A分析受力情況：物體A水平面受到水平面向左的滑動摩擦力f，B的彈力NBA和摩擦力fBA，合力為零．故AB錯誤；C、物體A水平面受到水平面向左的滑動摩擦力f，B的彈力NBA和摩擦力fBA，合力為零，由受力圖可知，物體B對A的壓力小于桌面對物體A的摩擦力．故C正確；D、物體B在水平面內(nèi)受到A的彈力和摩擦力，水平面的摩擦力和推力F，共四個力的作用．故D錯誤．故選：C5.（單選）伽利略在對自由落體運(yùn)動的研究過程中，開創(chuàng)了如下框圖所示的一套科學(xué)研究方法，其中方框2和4中的方法分別是（）A．提出假設(shè)，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)B．?dāng)?shù)學(xué)推理，實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)C．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，數(shù)學(xué)推理D．實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，合理外推參考答案：考點(diǎn)：伽利略研究自由落體運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)和推理方法．版權(quán)所有分析：教材中介紹了伽利略對落體規(guī)律的研究以及“理想斜面實(shí)驗(yàn)”，通過這些知識的學(xué)習(xí)，可以明確伽利略所創(chuàng)造的這一套科學(xué)研究方法．解答：解：這是依據(jù)思維程序排序的問題，這一套科學(xué)研究方法，要符合邏輯順序，即通過觀察現(xiàn)象，提出假設(shè)，根據(jù)假設(shè)進(jìn)行邏輯推理，然后對自己的邏輯推理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，緊接著要對實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行修正推廣．故選A點(diǎn)評：伽利略將可靠的事實(shí)和理論思維結(jié)合起來，以實(shí)驗(yàn)事實(shí)為基礎(chǔ)，開辟了嶄新的研究物理的方法道路，同學(xué)們要從中汲取營養(yǎng)，提高科學(xué)素質(zhì)．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個端點(diǎn)（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時繞OO’勻速轉(zhuǎn)動。若某時刻子彈水平射入a點(diǎn)，且恰能經(jīng)b點(diǎn)穿出，則子彈射入a點(diǎn)時速度的大小為___________；圓筒轉(zhuǎn)動的角速度滿足的條件為___________。（已知重力加速度為g）參考答案：7.如圖所示，用質(zhì)量為m的活塞密封住質(zhì)量為M的氣缸，氣缸有內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當(dāng)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強(qiáng)為__________．當(dāng)溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：8.如圖所示，一輕桿上端可以繞固定的水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，輕桿下端固定一個質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），開始時輕桿豎直靜止?，F(xiàn)用力F＝mg垂直作用于輕桿的中點(diǎn)，使輕桿轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)動過程中保持力F與輕桿始終垂直，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過的角度θ＝_________時，F(xiàn)的功率最大。若從輕桿豎直靜止開始，保持F＝mg，且F始終水平作用于輕桿的中點(diǎn)，則桿能轉(zhuǎn)過的最大角度θM＝_________。參考答案：30o，53o9.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題：

(1)實(shí)驗(yàn)開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：_______________________________________________________________________(2)若取M＝0.4kg，改變m的值，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，以下m的取值不合適的一個是（

）A．m1＝5g

B．m2＝15gC．m3＝40g

D．m4＝400g(3)在此實(shí)驗(yàn)中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達(dá)式為：__________________________________________(用Δt1、Δt2、D、x表示)．參考答案：10.已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地心的高度為R，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的線速度為______

__，地球的質(zhì)量為___

_____。══════════════════════════════════════

參考答案：，，11.如圖所示為某運(yùn)動員在平靜的湖面訓(xùn)練滑板運(yùn)動的示意圖，在進(jìn)行滑板運(yùn)動時，水對滑板的作用力垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板的速率。某次運(yùn)動中，在水平牽引力F作用下，當(dāng)滑板和水面的夾角θ=37°時，滑板做勻速直線運(yùn)動，相應(yīng)的k=50kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為100kg，水平牽引力的大小為

牛，水平牽引力的功率為

瓦。參考答案：

答案：750N、

3750W12.如圖所示，一彈簧振子在M、N間沿光滑水平桿做簡諧運(yùn)動，坐標(biāo)原點(diǎn)O為平衡位置，MN＝8cm.從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時開始計時，到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時間為0.2s，則小球的振動周期為________s，振動方程的表達(dá)式為x＝________cm。參考答案：0.8

（1）從小球經(jīng)過圖中N點(diǎn)時開始計時，到第一次經(jīng)過O點(diǎn)的時間為0.2s，故有：T=4×0.2s=0.8s（2）簡諧運(yùn)動，從正向最大位移處開始計時，其位移時間關(guān)系公式為：x=Acosωt；A=4cm；所以，位移時間關(guān)系公式為：13.某課外興趣小組利用下圖的實(shí)驗(yàn)裝置研究“合外力做功和物體動能變化之間的關(guān)系”以及“加速度與合外力的關(guān)系”（1）該小組同學(xué)實(shí)驗(yàn)時先正確平衡摩擦力，并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細(xì)線上的拉力，改變鉤碼的個數(shù)，確定加速度錯誤！不能通過編輯域代碼創(chuàng)建對象。與

細(xì)線上拉力F的關(guān)系，下列圖象中能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是▲（2）在上述實(shí)驗(yàn)中打點(diǎn)計時器使用的交流電頻率為50Hz，某此實(shí)驗(yàn)中一段紙帶的打點(diǎn)記錄如圖所示，則小車運(yùn)動的加速度大小為

▲

m/s2（保留3位有效數(shù)字）（3）實(shí)驗(yàn)時，小車由靜止開始釋放，已知釋放時鉤碼底端離地高度為H，現(xiàn)測出的物理量還有：小車由靜止開始起發(fā)生的位移s（s＜H）、小車發(fā)生位移s時的速度大小為v，鉤碼的質(zhì)量為m，小車的總質(zhì)量為M，設(shè)重力加速度為g，則mgs

▲

（選填“大于”、“小于”或“等于”）小車動能的變化；參考答案：（1）A

（2）7．50（3）大于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場，射出B點(diǎn)時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動的周期可以求出電子的運(yùn)動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運(yùn)動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運(yùn)動的時間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t為．點(diǎn)評： 本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動，分析清楚電子運(yùn)動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點(diǎn)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(10分)如圖所示，比荷為的負(fù)離子，以速度v垂直磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場由．P點(diǎn)進(jìn)入，界面I和Ⅱ平行，寬度為L(L<)要使離子由界面II飛出可改變離子的入射方向，離子所受重力不計，求離子在磁場中運(yùn)動時間的最小值和最大值。參考答案：

解析：因?yàn)長<，所以粒子通過磁場的時間小于周期

由于得…………①（1分）

由于得…………②（1分）

（1）當(dāng)弦長最短，即由進(jìn)入飛出時，離子在磁場中運(yùn)動時間最短

……………③（1分）

從幾何關(guān)系可知……………④（1分）

由①②③④得

（1分）

（2）當(dāng)速度沿界面I豎直向上時，離子在磁場中運(yùn)動時間最長

從幾何關(guān)系可知………⑤（1分）

………⑥（1分）

……⑦（1分）

由于……………⑧（1分）

由①②⑤⑥⑦⑧得

（1分）17.一汽車沒有安裝防抱死系統(tǒng)，急剎車后，車輪在路面上滑動，(取g=10m／s2)，問：(1)若車輪與干燥路面間的動摩擦因數(shù)是1=0.7，汽車以v0=14m／s的速度行駛，急剎車后，滑行多長時間才停下?(2)若車輪與濕滑路面間的動摩擦因數(shù)為2=0.1，汽車急剎車后的滑行距離不超過s=18m，剎車前的最大速度vm多大?參考答案：18.如圖16所示，光滑斜面與水平面在B點(diǎn)平滑連接，質(zhì)量為0.20kg的物體從斜面上的A點(diǎn)由靜止開始下滑，經(jīng)過B點(diǎn)后進(jìn)入水平面（設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變），最后停在水平面上的C點(diǎn)。每隔0.20s通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。取g=10m/s2。t/s0.00.20.4…1.21.4…v/m?s-10.01.02.0…1.10.7…求：（1）物體在斜面上運(yùn)動的加速度大小；（2）斜面上A、B兩點(diǎn)間的距離；（3）物體在水平面上運(yùn)動過程中，滑動摩擦力對物體做的功。參考答案：見解析（1）物體在斜面上做勻加速直線運(yùn)動，設(shè)加速度為a1，則

a1=m/s2=5.0m/s2

………3分（2）設(shè)物體滑到B點(diǎn)所用時間