山西省陽泉市第十七中學(xué)2021年高三物理測試題含解析

山西省陽泉市第十七中學(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.（單選）如圖1所示，一個靜止在光滑水平面上的物塊，在t=0時給它施加一個水平向右的作用力F，F(xiàn)隨時間t變化的關(guān)系如圖2所示，則物塊速度v隨時間t變化的圖像是

A

B

C

D參考答案：C2.如圖所示，質(zhì)量均為m的鉤碼A和B，用繩連接后掛在兩個高度相同的光滑的滑輪上，處于平衡狀態(tài)，在兩滑輪中點(diǎn)再掛一個質(zhì)量為m的鉤碼C，設(shè)豎直繩足夠長，放手后，則

A．C仍保持靜止在原來的位置B．C一直加速下落，直到A碰到滑輪為止C．C下落的加速度方向不變D．C下落的過程是先加速再減速參考答案：D3.（多選）如圖所示，外電路接一個滑動變阻器，電源的電動勢為E、內(nèi)阻為r，當(dāng)滑動變阻器的滑片P由A向B滑動時，電源消耗的總電功用W1表示，滑動變阻器消耗的總電功用W2表示，流過電源的電荷量用q表示。則關(guān)于W1—q的圖象和W2—q的圖象，與下面圖象最接近的是（

）參考答案：AC4.（單選）汽車甲和汽車乙質(zhì)量相等，以相等速率沿同一水平彎道做勻速圓周運(yùn)動，甲車在乙車的外側(cè)．兩車沿半徑方向受到的摩擦力分別為Ff甲和Ff乙．以下說法正確的是()A．Ff甲小于Ff乙

B．Ff甲等于Ff乙C．Ff甲大于Ff乙

D．Ff甲和Ff乙大小均與汽車速率無關(guān)參考答案：A5.根據(jù)愛因斯坦光子說，光子能量等于：（為普朗克常量，為真空中的光速和波長）（A）．

（B）．

（C）．

（D）．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（單選）氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動動能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動的平均動能與分子間勢能分別取決于氣體的()A.溫度與體積

B．體積和壓強(qiáng)

C.溫度和壓強(qiáng)

D．壓強(qiáng)和溫度參考答案：A7.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ，則I1：I2=

，斜面對導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2=

。參考答案：cosθ：1

cos2θ：18.實(shí)驗(yàn)室給同學(xué)們提供了如下實(shí)驗(yàn)器材：滑輪、小車、小木塊、長木板、停表、砝碼、彈簧測力計(jì)、直尺，要求同學(xué)們用它們來粗略驗(yàn)證牛頓第二定律．(1)實(shí)驗(yàn)中因涉及的物理量較多，必須采用

法來完成該實(shí)驗(yàn)．(2)某同學(xué)的做法是：將長木板的一端墊小木塊構(gòu)成一斜面，用小木塊改變斜面的傾角，保持滑輪小車的質(zhì)量不變，讓小車沿不同傾角的斜面由頂端無初速釋放，用停表記錄小車滑到斜面底端的時間．試回答下列問題：①改變斜面傾角的目的是：__________________________________________

.②用停表記錄小車下滑相同距離(從斜面頂端到底端)所經(jīng)歷的時間，而不是記錄下滑相同時間所對應(yīng)的下滑距離，這樣做的原因是

.

(3)如果要較準(zhǔn)確地驗(yàn)證牛頓第二定律，則需利用打點(diǎn)計(jì)時器來記錄小車的運(yùn)動情況．如下圖是某同學(xué)得到的一條用打點(diǎn)計(jì)時器打下的紙帶，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共7個計(jì)數(shù)點(diǎn)(圖中每相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)計(jì)時器打下的點(diǎn)未畫出)，打點(diǎn)計(jì)時器接的是50Hz的低壓交流電源．他將一把毫米刻度尺放在紙上，其零刻線和計(jì)數(shù)點(diǎn)O對齊．由以上數(shù)據(jù)可計(jì)算打點(diǎn)計(jì)時器在打A、B、C、D、E各點(diǎn)時物體的瞬時速度，其中打E點(diǎn)時的速度是________m/s．加速度的大小是

m/s2。(取三位有效數(shù)字)參考答案：(1)控制變量(2)①改變小車所受的合外力②記錄更準(zhǔn)確(或：更容易記錄，記錄誤差會更小，時間更容易記錄，方便記錄，方便計(jì)時，位置很難記錄等類似答案均正確)（3）0.233±0.003

0.3449.某實(shí)驗(yàn)小組利用彈簧秤和刻度尺，測量滑塊在木板上運(yùn)動的最大速度。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用彈簧秤測量橡皮泥和滑塊的總重力，記作G；②將裝有橡皮泥的滑塊放在水平木板上，通過水平細(xì)繩和固定彈簧秤相連，如圖甲所示。在A端向右拉動木板，等彈簧秤讀數(shù)穩(wěn)定后，將讀數(shù)記作F；③改變滑塊上橡皮泥的質(zhì)量，重復(fù)步驟①②；實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如圖乙所示，將木板固定在水平桌面上，滑塊置于木板上左端C處，細(xì)繩跨過定滑輪分別與滑塊和重物P連接，保持滑塊靜止，測量重物P離地面的高度h；⑤滑塊由靜止釋放后開始運(yùn)動,最終停在木板上D點(diǎn)（未與滑輪碰撞），測量C、D間距離S。完成下列作圖和填空：（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)在給定的坐標(biāo)紙（見答題卡）上作出F—G圖線。（2）由圖線求得滑塊和木板間的動摩擦因數(shù)＝____________（保留2位有效數(shù)字）（3）滑塊最大速度的大?。絖_________________（用h、s、和重力加速度g表示。）參考答案：（1）如右圖所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正確）（3）解析：（1）根據(jù)描點(diǎn)法在F-G圖象上描出各點(diǎn)，再連接起來，如圖所示；

（2）由圖甲可知F=μG，則F-G圖象上的直線的斜率代表μ值的大小．由F-G圖象可知μ=≈0.40；（3）當(dāng)重物P剛好下落到地面時，滑塊的速度v最大，此時滑塊的位移為h，此后滑塊做加速度為μg的勻減速運(yùn)動，由公式v2-v02=2as知：滑塊的最大速度vmax滿足：vmax2=2μg（S-h），則vmax=10.在X軸上運(yùn)動的質(zhì)點(diǎn)的坐標(biāo)X隨時間t的變化關(guān)系為x=3t2+2t-4，則其加速度a=_________,t=0時，速度為

。（X的單位是米，t的單位是秒）參考答案：6m/s2

2m/s11.（4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的

上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中

不同。參考答案：界面，傳播速度12.用同一光電管研究a、b兩種單色光產(chǎn)生的光電效應(yīng)，得到光電流I與光電管兩極間所加電壓U的關(guān)系如圖．則a光光子的頻率

▲

b光光子的頻率（選填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的強(qiáng)度

▲

b光的強(qiáng)度（選填“大于”、“少于”、“等于”）．參考答案：大于；大于試題分析：由題可得光電管反向截止電壓大，可得出光電子的最大初動能大，根據(jù)，所以a光光子的頻率大；由圖可知a光電流較大，因此a光的光強(qiáng)大于b光?？键c(diǎn)：愛因斯坦光電效應(yīng)方程13.如圖所示是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=1.5m處質(zhì)點(diǎn)的振動函數(shù)表達(dá)式y(tǒng)=

▲

cm，x=2.0m處質(zhì)點(diǎn)在0-1.5s內(nèi)通過的路程為

▲

cm。參考答案：、30三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，在水平放置的氣墊導(dǎo)軌上有一帶有方盒的滑塊，質(zhì)量為M，氣墊導(dǎo)軌右端固定一定滑輪，細(xì)線繞過滑輪，一端與滑塊相連，另一端掛有6個鉤碼，設(shè)每個鉤碼的質(zhì)量為m，且M=4m．（1）用游標(biāo)卡尺測出滑塊上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d=

cm；（2）某同學(xué)打開氣源，將滑塊由靜止釋放，滑塊上的擋光片通過光電門的時間為t，則滑塊通過光電門的速度為（用題中所給字母表示）；（3）開始實(shí)驗(yàn)時，細(xì)線另一端掛有6個鉤碼，由靜止釋放后細(xì)線上的拉力為F1，接著每次實(shí)驗(yàn)時將1個鉤碼移放到滑塊上的方盒中，當(dāng)只剩3個鉤碼時細(xì)線上的拉力為F2，則F1

2F2（填“大于”、“等于”或“小于”）；（4）若每次移動鉤碼后都從同一位置釋放滑塊，設(shè)擋光片距光電門的距離為L，鉤碼的個數(shù)為n，測出每次擋光片通過光電門的時間為t，測出多組數(shù)據(jù)，并繪出n﹣圖象，已知圖線斜率為k，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?/p>

（用題中字母表示）．參考答案：（1）0.520cm；

（2）；

（3）小于；

（4）．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．（2）根據(jù)極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度求出滑塊通過光電門的速度．（3）通過整體隔離法，結(jié)合牛頓第二定律求出拉力的大小，從而進(jìn)行比較．（4）根據(jù)速度位移公式，結(jié)合牛頓第二定律得出n﹣的表達(dá)式，結(jié)合圖線的斜率求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋窘獯稹拷猓海?）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為5mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×4mm=0.20mm，則最終讀數(shù)為5.20mm=0.520cm．（2）極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度的大小，則滑塊通過光電門的速度v=．（3）對整體分析，，隔離對滑塊分析，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)1=Ma1=4m×0.6g=2.4mg，，隔離對滑塊分析，根據(jù)牛頓第二定律得，F(xiàn)2=7ma2=2.1mg，知F1＜2F2．（4）滑塊通過光電門的速度v=，根據(jù)v2=2aL得，，因?yàn)閍=，代入解得，圖線的斜率k=，解得g=．故答案為：（1）0.520cm；

（2）；

（3）小于；

（4）．15.（5分）在研究物體作直線運(yùn)動的實(shí)驗(yàn)中，有一段顯示相鄰計(jì)時點(diǎn)的紙帶，關(guān)于物體在這段時間內(nèi)的運(yùn)動，下面說法正確的是（A）一定是勻加速直線運(yùn)動．（B）一定是初速為零的勻加速直線運(yùn)動．（C）可能是變加速直線運(yùn)動．（D）紙帶各相鄰計(jì)數(shù)段的平均速度之比為1∶2∶3∶4．參考答案：答案：AD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，直角坐標(biāo)系xoy的第一象限內(nèi)有場強(qiáng)為E方向沿x軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場，第二象限內(nèi)有方向沿y軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場，在的區(qū)域內(nèi)有方向垂直坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)磁場．一質(zhì)量為m、電荷量為q的正粒子(不計(jì)重力)，從P()點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動，通過第二象限后經(jīng)點(diǎn)再進(jìn)入y≤0區(qū)域，并恰好經(jīng)過坐標(biāo)原點(diǎn)O.求(1)第二象限內(nèi)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)．(2)y≤0區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．(3)粒子從P到0經(jīng)歷的時間．參考答案：粒17.如圖17所示，質(zhì)量為M的劈塊，其左右劈面的傾角分別為θ1=30°、θ2=45°，質(zhì)量分別為m1=kg和m2=2.0kg的兩物塊，同時分別從左右劈面的頂端從靜止開始下滑，劈塊始終與水平面保持相對靜止，各相互接觸面之間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.20，求兩物塊下滑過程中(m1和m2均未達(dá)到底端)劈塊受到地面的摩擦力。（g=10m/s2）參考答案：選M、m1和m2構(gòu)成的整體為研究對象，把在相同時間內(nèi)，M保持靜止，m1和m2分別以不同的加速度下滑三個過程視為一個整體過程來研究。根據(jù)各種性質(zhì)的力產(chǎn)生的條件，在水平方向，整體除受到地面的靜摩擦力外，不可能再受到其他力；如果受到靜摩擦力，那么此力便是整體在水平方向受到的合外力。根據(jù)系統(tǒng)牛頓第二定律，取水平向左的方向?yàn)檎较颍瑒t有：F合x=Ma′+m1a1x－m2a2x其中a′、a1x和a2x分別為M、m1和m2在水平方向的加速度的大小，而a′=0，a1x=g(sin30°－μcos30°)cos30°，a2x=g(sin45°－μcos45°)cos45°。所以：F合=m1g(sin30°－μcos30°)cos30°－m2g(sin45°－μcos45°)cos45°=×10×(－0.2×)×－2.0×10×(－0.3×)×=－2.3N負(fù)號表示整體在水平方向受到的合外力的方向與選定的正方向相反。所以劈塊受到地面的摩擦力的大小為2。3N，方向水平向右。本題考查整體隔離法的應(yīng)用，靜止時現(xiàn)已整體為研究對象，所以整體沒有運(yùn)動趨勢，不受摩擦力作用，兩物塊下滑過程中，分析兩物塊的受力情況，把加速度分解為水平和豎直方向，由牛頓第二定律列公式可求得