浙江省臺(tái)州市金清鎮(zhèn)下梁中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

浙江省臺(tái)州市金清鎮(zhèn)下梁中學(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.（多選題）“魔盤(pán)”娛樂(lè)設(shè)施轉(zhuǎn)動(dòng)得很慢時(shí)，盤(pán)上的人都可以隨“魔盤(pán)”一起轉(zhuǎn)動(dòng)而不至于被甩開(kāi)，隨著“魔盤(pán)”的轉(zhuǎn)速增大，盤(pán)上的人逐漸向邊緣滑去．兩個(gè)質(zhì)量均為m的小孩a和b（可視為質(zhì)點(diǎn)）坐在水平“魔盤(pán)”上，其簡(jiǎn)化圖如圖所示．a(chǎn)、b與轉(zhuǎn)軸OO′的距離分別為l和2l．兩小孩與“魔盤(pán)”的最大靜摩擦力（最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）為其所受重力的k倍，重力加速度大小為g，若“魔盤(pán)”從靜止開(kāi)始繞轉(zhuǎn)軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動(dòng)，用ω表示“魔盤(pán)”轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，下列說(shuō)法正確的是（）A．b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)B．a(chǎn)、b所受的摩擦力始終相等C．b開(kāi)始滑動(dòng)的臨界角速度ω=D．當(dāng)ω=時(shí)，a所受摩擦力的大小為kmg參考答案：AC考點(diǎn)：向心力；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．.專(zhuān)題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析：兩小孩隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，由靜摩擦力提供向心力，而所需要的向心力大小由其質(zhì)量、半徑和角速度決定．當(dāng)圓盤(pán)轉(zhuǎn)速增大時(shí)，提供的靜摩擦力隨之而增大．當(dāng)所需要的向心力大于最大靜摩擦力時(shí)開(kāi)始滑動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律和向心力公式結(jié)合分析．解答：解：AB、兩個(gè)小孩的最大靜摩擦力相等．兩人隨圓盤(pán)一起轉(zhuǎn)動(dòng)，由靜摩擦力提供向心力，由牛頓第二定律得：小孩所受的靜摩擦力f=mω2r，m、ω相等，f∝r，所以b所受的靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當(dāng)圓盤(pán)的角速度增大時(shí)b的靜摩擦力先達(dá)到最大值，所以b一定比a先開(kāi)始滑動(dòng)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、b開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得：kmg=mω2?2l，得ω=．故C正確．D、a開(kāi)始滑動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得：kmg=mω2l，得ω=．由于ω=＜時(shí)，小孩相對(duì)于圓盤(pán)沒(méi)有滑動(dòng)，由靜摩擦力提供向心力，則有f=mω2l=ml=kmg，故D錯(cuò)誤．故選：AC．點(diǎn)評(píng)：本題的關(guān)鍵是正確分析人的受力，明確人做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜摩擦力提供向心力，把握住臨界條件：靜摩擦力達(dá)到最大，由牛頓第二定律分析解答．2.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一自由端位于O點(diǎn)，現(xiàn)用一滑塊將彈簧的自由端（與滑塊未拴接）從O點(diǎn)壓縮至A點(diǎn)后于t=0時(shí)刻由靜止釋放，滑塊t1時(shí)刻經(jīng)過(guò)O點(diǎn)，t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停止。下列四個(gè)圖像的實(shí)線部分能反映滑塊從A運(yùn)動(dòng)B的v-t圖像的是（

）參考答案：D3.從某高處釋放一粒小石子，經(jīng)過(guò)ls從同一地點(diǎn)再釋放另一粒小石子，則在它們落地之前，兩粒石子間的距離將

A、保持不變

B、不斷增大

C、不斷減小D、先增大，后減小參考答案：B4.（多選題）一物體在水平面內(nèi)的直角坐標(biāo)系中運(yùn)動(dòng)，x軸方向運(yùn)動(dòng)和Y軸方向運(yùn)動(dòng)的速度圖象如圖所示，下列對(duì)物體運(yùn)動(dòng)情況的判斷，正確的是（）A．物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)B．物體所受到的合外力方向隨速度方向不斷改變C．物體所受合外力為恒力，方向始終沿x軸方向D．2s末物體的速度大小是5m/s參考答案：ACD【考點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【分析】由圖象可以看出，質(zhì)點(diǎn)在x方向做初速度不為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在y方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，可以分別求出各個(gè)時(shí)刻兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)的速度、力，再根據(jù)平行四邊形定則合成得到合運(yùn)動(dòng)的速度與合力．【解答】解：A、由圖x軸方向做勻加速運(yùn)動(dòng)，而在y軸方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則物體受到的合力在x軸上，而和初速度的方向不在x軸上，一定做曲線運(yùn)動(dòng)，故A正確．BC、質(zhì)點(diǎn)在y軸方向加速度為零，只有x軸方向有加速度，由vx﹣t圖象的斜率讀出質(zhì)點(diǎn)的加速度a==m/s2=m/s2，由F合=ma，合外力恒定，由圖可知，物體所受合外力為恒力，方向始終與x軸方向一致，故B錯(cuò)誤，C正確；D、2s末vx=3m/s，vy=4m/s，則質(zhì)點(diǎn)的速度為v==m/s=5m/s，故D正確．故選：ACD．5.長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿A一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球B，另一端固定在水平轉(zhuǎn)軸O上，桿隨轉(zhuǎn)軸O在豎直平面勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，角速度為ω。某時(shí)刻桿與水平方向成α角，如圖所示，則此時(shí)刻桿對(duì)小球的作用力方向在那個(gè)范圍內(nèi)？(

)

A．豎直向上B．沿OB方向C．圖中區(qū)域ID．圖中區(qū)域II參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路，如圖所示。圖中對(duì)應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動(dòng)變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動(dòng)勢(shì)E=6V，忽略?xún)?nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時(shí)RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

407.一列簡(jiǎn)諧橫波沿+x方向傳播，波長(zhǎng)為λ，周期為T(mén)．在t=0時(shí)刻該波的波形圖如圖甲所示，O、a、b是波上的三個(gè)質(zhì)點(diǎn)．則圖乙可能表示

（選填“O”、“a”或“b”）質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象；t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度

（選填“大”或“小”）參考答案：b，小【分析】根據(jù)振動(dòng)圖象讀出t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移和速度方向，再確定圖乙可能表示哪個(gè)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的位移分析加速度的大?。窘獯稹拷猓河蓤D乙知，t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的位移y=0，速度沿y軸正方向．根據(jù)波形平移法知，甲圖中b點(diǎn)的振動(dòng)方向沿y軸正方向，且位移y=0，則圖乙可能表示b質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象．t=時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a到平衡位置，b到波峰，由a=﹣知，a的加速度比質(zhì)點(diǎn)b的加速度小．故答案為：b，小．8.（6分）為了估算水庫(kù)中水的體積，可取一瓶無(wú)毒的放射性同位素的水溶液，測(cè)得瓶?jī)?nèi)溶液每分鐘衰變6×107次，已知這種同位素的半衰期為2天，現(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫(kù)，8天后可以認(rèn)為溶液已均勻分布在水庫(kù)里，這時(shí)取1立方米水庫(kù)的水樣，測(cè)的水樣每分鐘衰變20次，由此可知水庫(kù)中水的體積約為

m3（保留二位有效數(shù)字）。參考答案：

9.將質(zhì)量為5kg的鉛球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距沙坑表面1.25m高處由靜止釋放，從鉛球接觸沙坑表面到陷入最低點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為0.25s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則鉛球?qū)ι匙拥钠骄饔昧Υ笮?/p>

N，方向

。參考答案：

150

N,

豎直向下

。10.在傾角為30°的斜面頂點(diǎn)以10m/s的速度水平拋出一個(gè)質(zhì)量為0.1kg的小球，則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時(shí)功率為

，過(guò)程中重力的平均功率為

。（結(jié)果保留根號(hào)）參考答案：

平拋運(yùn)動(dòng)的位移偏轉(zhuǎn)角為30°，故：，而、解得：故過(guò)程中重力的平均功率為：小球落到斜面上瞬間重力的瞬時(shí)功率為：11.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽(yáng)光時(shí)通過(guò)太陽(yáng)能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過(guò)風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆有時(shí)將同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來(lái)，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽(yáng)能電池組件其他元件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽(yáng)能電池36W蓄電池500Ah-12V最小充電風(fēng)速2.0m/s最大限制風(fēng)速12.0m/s太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率15%大功率LED路燈80W-12V最大輸出功率400W如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔?yáng)光的平面得到的太陽(yáng)輻射最大強(qiáng)度約為240W/m2，要想使太陽(yáng)能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽(yáng)能電池板的面積至少要______________m2。

當(dāng)風(fēng)速為6m/s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時(shí)間為_(kāi)_____________h；參考答案：1，84

12.一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，其位移S與速度的關(guān)系是S=0.5u2m，則該物體運(yùn)動(dòng)到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時(shí)功率是__________W。參考答案：答案：3；1.513.11．某興趣小組在做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達(dá)Q點(diǎn)的速度大小由速度傳感器測(cè)得。為探究動(dòng)能定理，本實(shí)驗(yàn)還需測(cè)量的物理量是

；根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，為了直觀地通過(guò)圖象得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，應(yīng)繪制

圖象。參考答案：物塊初始位置到測(cè)速器的距離L

L-v2物塊在斜面上所受合力F不變，由得，，可見(jiàn)本實(shí)驗(yàn)還需測(cè)量的物理量是物塊初始位置到測(cè)速器的距離L，由于L與v2成正比，所以應(yīng)繪制L-v2圖象。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）如圖所示，光滑水平面軌道上有三個(gè)木塊，A、B、C，質(zhì)量分別為mB=mc=2m,mA=m，A、B用細(xì)繩連接，中間有一壓縮的彈簧(彈簧與滑塊不栓接)。開(kāi)始時(shí)A、B以共同速度v0運(yùn)動(dòng)，C靜止。某時(shí)刻細(xì)繩突然斷開(kāi)，A、B被彈開(kāi)，然后B又與C發(fā)生碰撞并粘在一起，最終三滑塊速度恰好相同。求B與C碰撞前B的速度。參考答案：解析：設(shè)共同速度為v，球A和B分開(kāi)后，B的速度為,由動(dòng)量守恒定律有,,聯(lián)立這兩式得B和C碰撞前B的速度為?？键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律15.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對(duì)氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對(duì)b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.傳送帶在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用。如圖所示，平臺(tái)上的人欲通過(guò)一根平行于傳送帶的輕繩將物品拉上平臺(tái)，已知物品質(zhì)量m＝50kg，可看成質(zhì)點(diǎn)，用F＝500N的恒力從靜止開(kāi)始往上拉，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°，從傳送帶底端到平臺(tái)左邊的距離L＝2.25m，傳送帶以恒定速度v＝2m/s順時(shí)針運(yùn)行，物品與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8）問(wèn)：(1)物品從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間是多少？平臺(tái)

(2)若在物品離傳送帶底端L0=0.44m處時(shí)，立即撤去恒力F，求物品再經(jīng)過(guò)多少時(shí)間離開(kāi)傳送帶？參考答案：（1）物品在達(dá)到傳送帶速度之前，由受力情況，據(jù)牛頓定律有：

解得：a1=8m/s2

由

v=at和

得：

t1=0.25s

x=0.25m

（4分）隨后由受力情況，據(jù)牛頓定律有：

解得：a1=0

即物品隨傳送帶勻速上升位移：x2=L-x1=2mT2=x2/v=1s

總時(shí)間:

t=t1+t2=1.25s

（5分）（2）L0=0.44m＞x1=0.25，物品的速度等于傳送帶的速度v=2m/s撤去外力F，由物品受力情況，所牛頓定律有：

代入數(shù)據(jù)解得：

a3=-2m/s2

由

代入數(shù)據(jù)解得：

X3＝1m

（4分）因?yàn)長(zhǎng)0+x3=1.44m＜L＝2.25m

物品速度減為零后倒回傳送帶底部，由

代入數(shù)據(jù)解得：t3＝2.2s

（5分）17.用如圖所示的裝置測(cè)量某種礦物質(zhì)的密度，操作步驟和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：a．打開(kāi)閥門(mén)K，使管A、容器C、容器B和大氣相通。上下移動(dòng)D，使水銀面與刻度n對(duì)齊；b．關(guān)閉K，向上舉D，使水銀面達(dá)到刻度m處。這時(shí)測(cè)得B、D兩管內(nèi)水銀面高度差h1=19.0cm；c．打開(kāi)K，把m=400g的礦物質(zhì)投入C中，使水銀面重新與n對(duì)齊，然后關(guān)閉K；d．向上舉D，使水銀面重新到達(dá)刻度m處，這時(shí)測(cè)得B、D兩管內(nèi)水銀面高度差h2=20.6cm。已知容器C和管A的總體積為VC=1000cm3，求該礦物質(zhì)的密度。參考答案：設(shè)水銀的密度為ρ，大氣壓強(qiáng)為p0，容器B體積為VB，礦物體積V。以C、A、B中封閉的氣體為研究對(duì)象，以封閉時(shí)水銀面處于n處為初狀態(tài)，以水銀面調(diào)至m處為末狀態(tài)。根據(jù)玻意耳定律有

以C中裝入礦物質(zhì)后C、A、B中氣體為研究對(duì)象，以封閉時(shí)水銀面處于n處為初狀態(tài)，以水銀面調(diào)至m處為末狀態(tài)。根據(jù)玻意耳定律有

又

解得

18.電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)滾輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng),在滾輪的作用下,將金屬桿從最底端A送往傾角θ=30°的足夠長(zhǎng)斜面上部．滾輪中心B與斜面底部A的距離為L(zhǎng)=6.5m，當(dāng)金屬桿的下端運(yùn)動(dòng)到B處時(shí)，滾輪提起，與桿脫離接觸．桿由于自身重力作用最終會(huì)返回斜面底部，與擋板相撞后，立即靜止不動(dòng)．此時(shí)