2021-2022學(xué)年江蘇省徐州市岔河中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

2021-2022學(xué)年江蘇省徐州市岔河中學(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.物體在如圖所示的合外力的作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)。設(shè)該物體在和時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是和，速度分別是和，合外力從開始至?xí)r刻做的功是，從至?xí)r刻做的功是，則(

)A．

B．

C．

D．參考答案：BC2.下列對(duì)物體運(yùn)動(dòng)性質(zhì)的描述錯(cuò)誤的是(

)A.物體做直線運(yùn)動(dòng)，加速度減小，速度一定減小B.物體做曲線運(yùn)動(dòng)，速度變化，加速度一定變化C.勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度方向是恒定不變的D.物體速度為零時(shí)加速度可能不為零參考答案：ABC解：物體做直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度與速度同向時(shí)，加速度減小，速度變大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；物體做曲線運(yùn)動(dòng)，速度變化，加速度不一定變化，例如平拋運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度方向不一定是恒定不變的，例如做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的物體，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；物體速度為零時(shí)加速度可能不為零，例如上拋運(yùn)動(dòng)的物體到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，選項(xiàng)D正確；此題選擇錯(cuò)誤的選項(xiàng)，故選ABC.3.如圖所示，物體A、B經(jīng)無(wú)摩擦的定滑輪用細(xì)線連在一起，A物體受水平向右的力F的作用，此時(shí)B勻速下降，A水平向左運(yùn)動(dòng)，可知(

)A、物體A做勻速運(yùn)動(dòng)B、A做加速運(yùn)動(dòng)C、物體A所受摩擦力逐漸增大D、物體A所受摩擦力逐漸減小參考答案：BD由題意可知物體A的合速度可以分解為沿繩方向和垂直于繩方向，其中沿繩方向的速度大小等于,設(shè)繩與水平方向的夾角為，則=/(),由于A水平向左運(yùn)動(dòng)，所以逐漸變大，逐漸增大，所以A做加速運(yùn)動(dòng)。對(duì)物體A受力分析可知，物體A所受摩擦力大小為,易知物體A所受摩擦力逐漸減小。4.（單選）下列說(shuō)法正確的是A．盧瑟福通過(guò)α粒子的散射實(shí)驗(yàn)，建立了原子核式結(jié)構(gòu)模型B．盧瑟福發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)方程為C．貝克勒爾發(fā)現(xiàn)質(zhì)子的核反應(yīng)方程為D．查得威克發(fā)現(xiàn)了天然放射現(xiàn)象，說(shuō)明了原子核是有內(nèi)部結(jié)構(gòu)的參考答案：A5.宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行；第二種形式：三顆星位于邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行。設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，引力常量為G。則(

)A．第一種形式中運(yùn)動(dòng)星體的向心力為B．第二種形式中運(yùn)動(dòng)星體的向心力為C．第一種形式中運(yùn)動(dòng)星體的軌跡半徑為D．第二種形式中運(yùn)動(dòng)星體的軌跡半徑為參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球和月球的質(zhì)量分別為M和m，半徑分別為R和r。在地球上和月球上周期相等的單擺擺長(zhǎng)之比為________，擺長(zhǎng)相等的單擺在地球上和月球上周期之比為________。參考答案：根據(jù)可知，所以;根據(jù)，解得,所以；。7.如圖，三個(gè)電阻R1、R2、R3依次標(biāo)有“12Ω，3W”、“8Ω，5W”、“6Ω，6W”，則允許接入電路的最大電壓為10.8V，此時(shí)三個(gè)電阻消耗的總功率為10.8W．參考答案：考點(diǎn)：電功、電功率；串聯(lián)電路和并聯(lián)電路．專題：恒定電流專題．分析：根據(jù)電路結(jié)構(gòu)及已知條件：三個(gè)電阻允許消耗的最大功率分別為3W、15W、6W，分析保證電路安全的條件，然后求電路的最大功率．解答：解：由可求得R1的額定電壓U1=6V，R2的額定電壓U2=2V，R3的額定電壓U3=6V，

R1與R2的并聯(lián)阻值為R′=，則因R3大于其并聯(lián)值，則當(dāng)R3達(dá)到6V時(shí)，并聯(lián)電壓小于6V，

則以R3達(dá)到額定電壓為安全值計(jì)算：

即

求得U1=4.8V

則接入電路的最大的電壓為Um=U1+U3=10.8V功率為：P=故答案為：10.8，10.8點(diǎn)評(píng)：考查串聯(lián)并聯(lián)電路，明確安全的要求是每個(gè)電阻都不能超出額定電壓．8.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對(duì)互相圍繞運(yùn)行的恒星，運(yùn)行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動(dòng)半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，

9.如圖所示，A、B和C、D為兩對(duì)帶電金屬極板，長(zhǎng)度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場(chǎng)，則電子進(jìn)入該電場(chǎng)時(shí)的速度大小為

；若電子在穿過(guò)電場(chǎng)的過(guò)程中始終未與極板相碰，電子離開該電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場(chǎng)只存在于極板間，且不計(jì)電子的重力）參考答案：；eU0＋（U12＋U22）10.如圖，水平地面上有一坑，其豎直截面為半圓，abab為沿水平方向的直徑．若在a點(diǎn)以初速度v0沿ab方向拋出一小球，小球會(huì)擊中坑壁上的c點(diǎn)．已知c點(diǎn)與水平地面的距離為圓半徑的一半，則圓的半徑為

．參考答案：【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】平拋運(yùn)動(dòng)可以分解為在水平方向上的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向上的自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直方向上的位移已經(jīng)知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知識(shí)來(lái)求，然后才能求圓的半徑．【解答】解：如圖所示h=R則Od==R小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為：x=R+R豎直位移為：y=h=R根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：y=gt2x=v0t聯(lián)立解得：R=故答案為：．11.為探究橡皮條被拉伸到一定長(zhǎng)度的過(guò)程中，彈力做的功和橡皮條在一定長(zhǎng)度時(shí)具有的彈性勢(shì)能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測(cè)力計(jì)、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進(jìn)行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)l0，記錄在表格中；b．將彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩扣上，測(cè)出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長(zhǎng)度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長(zhǎng)量△l為橫坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計(jì)算出在不同拉力時(shí)橡皮條的伸長(zhǎng)量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢(shì)能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢(shì)能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過(guò)程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計(jì)算出△l=9cm時(shí)橡皮條具有的彈性勢(shì)能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢(shì)能的增量12.右圖為小車做直線運(yùn)動(dòng)的s－t圖，則小車在BC段做______運(yùn)動(dòng)，圖中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

13.幾個(gè)力如果都作用在物體的

，或者它們的

相交于同一點(diǎn)，這幾個(gè)力叫做共點(diǎn)力．參考答案：．同一點(diǎn)

延長(zhǎng)線三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開始經(jīng)過(guò)

s，位于x=68m的觀測(cè)者開始聽(tīng)到聲音。（3）如果在聲源和觀測(cè)者之間設(shè)置一堵長(zhǎng)為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測(cè)者能否聽(tīng)到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽(tīng)到聲音。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，某透明介質(zhì)的截面為直角三角形ABC，其中∠A＝30°，AC邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，一束單色光從AC面上距A為的D點(diǎn)垂直于AC面射入，恰好在AB面發(fā)生全反射．已知光速為c.求：①該介質(zhì)的折射率n；②該光束從射入該介質(zhì)到第一次穿出經(jīng)歷的時(shí)間t.參考答案：17.（2013?棗莊一模）如圖所示，水平光滑地面上依次放置著質(zhì)量m=0.08kg的10塊完全相同的長(zhǎng)直木板．質(zhì)量M=1.0kg、大小可忽略的小銅塊以初速度v0=6．Om/s從長(zhǎng)木板左端滑上木板，當(dāng)銅塊滑離第一塊木板時(shí)，速度大小為v1=4.0m/S．銅塊最終停在第二塊木板上．取g=10m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字．求：①第一塊木板的最終速度②銅塊的最終速度．參考答案：見(jiàn)解析解：①銅塊和10個(gè)長(zhǎng)木板在水平方向不受外力，所以系統(tǒng)動(dòng)量守恒．設(shè)銅塊滑動(dòng)第二塊木板時(shí)，第一塊木板的最終速度為v2，由動(dòng)量守恒定律得，Mv0=Mv1+10mv2解得v2=2.5m/s．②由題可知，銅塊最終停在第二塊木板上，設(shè)銅塊的最終速度為v3，由動(dòng)量守恒定律得：Mv1+9mv2=（M+9m）v3解得：v3=3.4m/s．答：（1）第一塊木板的最終速度為2.5m/s．（2）銅塊的最終速度為3.4m/s．18.（18分）質(zhì)量為m=2kg的物體靜止在水平面上，它們之間的動(dòng)摩擦系數(shù)μ=0.5，現(xiàn)在對(duì)物體施加以如圖所示的力F，F(xiàn)=10N，θ=37o（sin37o=0.6），經(jīng)t=10s后撤去力F，在經(jīng)一段時(shí)間，物體又靜止，求：

（1）物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度多少？（2）物體運(yùn)動(dòng)的總位移是多少？（