河南省商丘市程莊鎮(zhèn)聯(lián)合中學2021-2022學年高三物理測試題含解析

河南省商丘市程莊鎮(zhèn)聯(lián)合中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.某學習小組探究“功與物體速度變化的關系”的實驗裝置如圖所示。圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功記為W。當用2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次……實驗時，使每次實驗中橡皮筋伸長的長度都完全相同。每次實驗中小車獲得的速度由打點計時器所打的紙帶求出。通過實驗數(shù)據(jù)分析可以得出“功與物體速度變化的關系”。①實驗操作中需平衡小車受到的摩擦力，其最根本的目的是___________。A．防止小車不能被橡皮筋拉動

B．便于小車獲得較大的彈射速度C．防止紙帶上點跡不清晰

D．保證橡皮筋對小車做的功等于合外力對小車做的功②關于橡皮筋做功，下列說法正確的是___________。A．橡皮筋做功的具體值可以直接測量

B．橡皮筋在小車運動的全程中始終做功

C．通過增加橡皮筋的條數(shù)可以使橡皮筋對小車做的功成整數(shù)倍增加

D．若橡皮筋伸長量變?yōu)樵瓉淼?倍，則橡皮筋做功也增加為原來的2倍③如圖是某同學在正確實驗操作過程中得到的一條紙帶，O、A、B、C、D、E、F為選取的計數(shù)點，相鄰的兩個計數(shù)點間還有一個點沒有畫出，各計數(shù)點到O點的距離分別為1.87cm、4.79cm、8.89cm、16.91cm、25.83cm、34.75cm，若打點計時器的打點頻率為50Hz，則由該紙帶可知本次實驗中橡皮筋做功結束時小車的速度是__________m/s。參考答案：①D

②C

③2.232.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比不變，副線圈上接有電阻為不零的負載，在原線圈上輸入電壓U1不變的交流電，則A．U1∶U2＝N1∶N2B．I1∶I2＝N1∶N2C．當I2減小時，I1增大D．當I2減小時，I1減小參考答案：AD3.（單選）某實驗小組的同學在電梯的天花板上豎直懸掛一只彈簧測力計，并在彈簧測力計的鉤上懸掛一個重為10N的鉤碼．彈簧測力計彈力隨時間變化的規(guī)律可通過一傳感器直接得出，如圖11所示．則下列分析錯誤的是（）A．從t1時刻到t2時刻，鉤碼處于失重狀態(tài)B．從t3時刻到t4時刻，鉤碼處于超重狀態(tài)C．開始電梯可能停在10樓，先加速向下，接著勻速向下，再減速向下，最后停在1樓D．開始電梯可能停在1樓，先加速向上，接著勻速向上，再減速向上，最后停在10樓參考答案：D4.（多選）將一物體從地面豎直上拋，設物體在地面時的重力勢能為零，則物體從拋出到落回原地的過程中，物體的機械能E與物體距地面高度h的關系正確的是如圖中的（注意：坐標的標度均勻）（）A．如果上拋運動過程中所受的空氣阻力恒定，則可能為A圖B．如果上拋運動過程中所受的空氣阻力恒定，則可能為B圖C．如果上拋過程所受空氣阻力與速度成正比，則可能為D圖D．如果上拋過程所受空氣阻力與速度成正比，則圖A、B、C、D均不對參考答案：考點：功能關系；機械能守恒定律．分析：根據(jù)功能關系，除重力以外其余力做的功等于物體機械能的變化量，即知機械能的減小量等于克服阻力做的功，跟阻力變化和阻力不變兩種情況討論．解答：解：A、B、若空氣阻力恒定時，除重力外其余力做的功等于物體機械能的變化量，故機械能的減小量等于克服阻力做的功，則有

上升過程：﹣F阻h=E﹣E0…①

下降過程：﹣F阻（H﹣h）=E﹣E0′…②故A錯誤，B正確；C、D、若空氣阻力與速度成正比．由①得：E=E0﹣F阻h，上升過程中，速度減小，空氣阻力減小，則E﹣h圖象的斜率減??；由②得：E=E0′﹣F阻（H﹣h），下降過程中，速度增大，空氣阻力增大，則E﹣h圖象的斜率增大．故C錯誤、D正確；故選BD點評：本題關鍵是機械能的減小量等于克服阻力做的功，根據(jù)功能關系列式分析．5.（多選題）如下圖所示的水平傳送帶靜止時，一個小物塊A以某一水平初速度從傳送帶左端沖上傳送帶，然后從傳送帶右端以一個較小的速度v滑出傳送帶；若傳送帶在皮帶輪帶動下運動時，A物塊仍以相同的水平速度沖上傳送帶，且傳送帶的速度小于A的初速度，則(

)A．若皮帶輪逆時針方向轉動，A物塊仍以速度v離開傳動帶B．若皮帶輪逆時針方向轉動，A物塊不可能到達傳送帶的右端C．若皮帶輪順時針方向轉動，A物塊離開傳送帶的速度仍可能為vD．若皮帶輪順時針方向轉動，A物塊離開傳送帶右端的速度一定大于v參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，處于水平位置的、質量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉軸O處，在另一端A下擺時經(jīng)過的軌跡上安裝了光電門，用來測量A端的瞬時速度vA，光電門和轉軸O的豎直距離設為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數(shù)據(jù)，改變光電門在軌跡上的位置，重復實驗，得到在vA2~h圖中的圖線①。設直桿的質量為M，則直桿繞O點轉動的動能Ek=_____________（用M和vA來表示）?，F(xiàn)將一質量m=1kg的小球固定在桿的中點，進行同樣的實驗操作，得到vA2~h圖中的圖線②，則直桿的質量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.257.將勁度系數(shù)為200N/m的橡皮筋的一端固定在A點，另一端拴兩根細繩，每根細繩分別連著一個量程為5N、最小刻度是0.1N的彈簧測力計。在彈性限度內(nèi)保持橡皮筋伸長2.00cm不變的條件下，沿著兩個不同方向拉彈簧測力計，將橡皮筋的活動端拉到O點，兩根細繩互相垂直，如圖所示。（1）由圖可讀出彈簧測力計甲的拉力大小為＿＿＿N，乙的拉力大小應該為＿＿＿＿N。（只需讀到0.1N）（2）在本題的虛線方格紙上按力的圖示要求作出這兩個力及它們的合力。參考答案：（1）2.4，3.2（2）見下圖。4.0N.試題分析：（1）根據(jù)彈簧秤的指示可知，兩個力的大小分別為：2.4N和3.2N．KS5U（2）根據(jù)力的平行四邊形定則得出合力圖示如下：F1、F2相互垂直，因此有：。8.據(jù)報道：1978年澳大利亞科學家利用5m長的電磁軌道炮，將質量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運動，彈丸所受的合力為_________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。9.某人利用單擺來確定某高山的高度。已知單擺在海面處的周期是T0。而在該高山上，測得該單擺周期為T。則此高山離海平面高度h為

。（把地球看作質量均勻分布的半徑為R的球體）參考答案：10.（選修3-3）（5分）如圖表示一定質量的某氣體在不同溫度下的兩條等溫線．圖中等溫線Ⅰ對應的溫度比等溫線Ⅱ對應的溫度要

（填“高”或“低”）．在同一等溫線下，如果該氣體的壓強變?yōu)樵瓉淼?倍，則氣體的體積應變?yōu)樵瓉淼?/p>

倍．參考答案：答案：低（2分）

1/2（3分）11.某同學用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率．開始玻璃磚的位置如圖12中實線所示，使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上，該直線垂直于玻璃磚的直徑邊，然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉動，同時在玻璃磚的直徑邊一側觀察P1、P2的像，且P2的像擋住P1的像．如此觀察，當玻璃磚轉到圖中虛線位置時，上述現(xiàn)象恰好消失．此時只須測量出________，即可計算玻璃磚的折射率．請用你的測量量表示出折射率n＝________.參考答案：光線指向圓心入射時不改變傳播方向，恰好觀察不到P1、P2的像時發(fā)生全反射，測出玻璃磚直徑繞O點轉過的角度θ，此時入射角θ即為全反射臨界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃磚直徑邊繞O點轉過的角度θ12.如圖所示，一無限長通電直導線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質量為0.02kg，在該平面上以、與導線成60°角的初速度運動，其最終的運動狀態(tài)是__________，環(huán)中最多能產(chǎn)生__________J的電能。參考答案：勻速直線運動；0.03金屬環(huán)最終會沿與通電直導線平行的直線，做勻速直線運動；最終速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得環(huán)中最多能產(chǎn)生電能E=ΔEk=0.03J【考點定位】電磁感應；能量守恒定律13.（4分）物理實驗中，常用一種叫做“沖擊電流計”的儀器測定通過電路的電荷量。如圖所示，探測線圈與沖擊電流計G串聯(lián)，線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計組成的回路電阻為R，利用上述電路可以測量被測磁場的磁感應強度?，F(xiàn)將線圈放在被測勻強磁場中，開始時讓線圈平面與磁場垂直，然后把探測線圈翻轉180°，此過程中，沖擊電流計測出通過線圈的電荷量為q。由上述數(shù)據(jù)可知：①該過程中穿過線圈平面的磁場變化量是

；②被測磁場的磁感應強度大小為

。參考答案：

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示是用來驗證動量守恒的實驗裝置，彈性球1用細線懸掛于O點，O點正下方桌子的邊沿有一豎直立柱．實驗時，調(diào)節(jié)懸點，使彈性球1靜止時恰與立柱上的球2接觸且兩球等高．將球1拉到A點，并使之靜止，同時把球2放在立柱上．釋放球1，當它擺到懸點正下方時與球2發(fā)生對心碰撞．碰后球1向左最遠可擺到B點，球2落到水平地面上的C點．測出有關數(shù)據(jù)即可驗證1、2兩球碰撞時動量守恒．現(xiàn)已測出A點離水平桌面的距離為a.B點離水平桌面的距離為b，C點與桌子邊沿間的水平距離為c.此外：(1)還需要測量的量是________、________和________．(2)根據(jù)測量的數(shù)據(jù)，該實驗中動量守恒的表達式為________.(忽略小球的大小)參考答案：(1)彈性球1、2的質量m1、m2立柱高h桌面高H(2)2m1＝2m1＋m2

15.利用圖示電路測量量程為3V的電壓表內(nèi)阻，，某同學的實驗步驟如下：a.按電路圖連接電路，將變阻器的滑片移到最右端，電阻箱的阻值調(diào)為零；b.合上S并調(diào)節(jié)，電壓表的指針指到滿刻度；c.保持的滑片位置不變，調(diào)整電阻箱R的阻大小，使電壓表的指針指到滿刻度的一半；d.讀出電阻箱的阻值R，即為電壓表內(nèi)阻.A.變阻器：最大阻值，額定電流1AB.變阻器：最大阻值20，額定電流2AC.電阻箱：最大阻值9999.9，額定電流1AD.電阻箱：最大阻值999.9，額定電流2A①變阻器應選__________；電阻箱應選_________.②實驗中存在著系統(tǒng)誤差，設的測量值為，真實值為，則___________（選填“＞”、“=”“＜”）理由是：_____________________.參考答案：實驗中滑動變阻器采用分壓式接法，故應選小量程的，以便于調(diào)節(jié)；由于待測電壓表的內(nèi)阻約為8kΩ，故電阻箱應選量程大于電壓表的C。大于，理由同答案。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.DVD光盤由塑料保護層和信息記錄層組成。如圖所示，激光束以入射角θ從空氣射向厚度為d、折射率為n的塑料保護層后，聚焦到信息記錄層的光斑寬度為a，才能有效獲取信息。①寫出sinθ應當滿足的關系式；

②在保證a不變的前提下，減小激光束照到塑料保護層的寬度L（L=a+2b），可采取哪些措施？參考答案：（2）要保證a不變的前提下，減小寬度，即減小b，由（i）的求解過程得，故在和不變時，減小，或在和不變時，增大，或在和不變時，減小17.如圖16所示，光滑斜面與水平面在B點平滑連接，質量為0.20kg的物體從斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在水平面上的C點。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）物體在斜面上運動的加速度大??；（2）斜面上A、B兩點間的距離；（3）物體在水平面上運動過程中，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動，設加速度為a1，則

a1=m/s2=5.0m/s2

………3分（2）設物體滑到B點所用時間為tB，到達B點時速度大小為vB，在水平面上的加速度為a2，則由數(shù)據(jù)表可知

a2=m/s2=-2.0m/s2………1分

vB=a1tB………1分

1.1-vB=a2（1.2-tB）……………1分解得tB=0.5s………1分設斜面上A、B兩點間的距離為xAB，則xAB=a1tB2=0.625m………1分

（3）設物體在水平面上運動過程中，滑動摩擦力對物體做的功為Wf，根據(jù)動能定理Wf==0-J=-0.625J…………2分18.如圖(a)所示，兩根足夠長的光滑平行金屬導軌相距為L=0.40m，導軌平而與水平面成角，上端下端通過導線分別連接阻值的電阻，質量為m=0．20kg、阻值的金屬棒ab放在兩導軌上，棒與導軌垂直并保持