2022年廣西壯族自治區(qū)柳州市三江縣中學高三物理測試題含解析

2022年廣西壯族自治區(qū)柳州市三江縣中學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.質(zhì)量為M、內(nèi)壁間距為L的箱子靜止于光滑的水平面上，箱子中間有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與箱子底板間的動摩擦因數(shù)為μ。初始時小物塊停在箱子正中間，如圖所示?，F(xiàn)給小物塊一水平向右的初速度v，小物塊與箱壁碰撞N次后恰又回到箱子正中間，且與箱子保持相對靜止。設(shè)碰撞都是彈性的，可用動量守恒mv=(m+M)V共求解共同速度，則整個過程中，以下說法正確的是

A．物塊損失的動能為B．系統(tǒng)損失的動能為

C．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為D．系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能為參考答案：BD2.如圖所示，AO、BO、CO三根繩子抗拉程度完全一樣，

如果CO繩子吊著重物的重力逐漸加大，當超過一定

量時，則最先斷的繩子是：

A．AO繩子

B．BO繩子

C．CO繩子

D．三根繩子同時斷參考答案：A3.（單選）如圖，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位移—時間(x－t)圖線，由圖可知(

)A．在t1時刻，a、b兩車運動方向相反B．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車始終向同一方向運動C．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的平均速度比a車的大D．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的平均速率比a車的大參考答案：D4.關(guān)于動量和沖量的下列說法中正確的是

A.物體的末動量方向一定和它所受的總沖量方向相同B.物體所受合外力的沖量的方向一定和合外力的方向相同C.如果物體的初動量和末動量同向，那么這段時間內(nèi)合外力的沖量一定和初動量同向D.如果物體的初動量和末動量反向，那么這段時間內(nèi)合外力的沖量一定和末動量同向參考答案：D5.（單選）下列各圖能正確反映兩個等量正電荷連線中垂線（圖中x軸）上各點電勢的分布圖是

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某小組得到了如圖所示的紙帶（兩計數(shù)點間還有四個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電，則兩計數(shù)點間的時間間隔為

s，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留三位有效數(shù)字）。打D點時小車的速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。參考答案：7.（4分）如圖所示，、是系在絕緣細線兩端，帶有等量同種電荷的小球，現(xiàn)將絕緣細線繞過光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時，的線長等于的線長，球靠在光滑絕緣豎直墻上，懸線偏離豎直方向60°，則、兩球的質(zhì)量之比為

。參考答案：

答案：8.據(jù)新華社報道，由我國自行設(shè)計、研制的世界第一套全超導核聚變實驗裝置(又稱“人造太陽”)已完成了首次工程調(diào)試。其中“人造太陽”的核反應(yīng)方程式是，則X為__________，已知的質(zhì)量為的質(zhì)量為的質(zhì)量為，X的質(zhì)量為，真空中的光速為c，則在此核反應(yīng)過程中釋放的核能為______________。參考答案：由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X為中子，即，由可得核反應(yīng)過程中釋放的核能。9.1某同學用如圖所示的實驗裝置探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系，圖中A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．(1)該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為0點，順次選取5個點，分別測量這5個點到0之間的距離x，計算出它們與0點之間的速度平方差Δv2＝v2－v02，然后在背景方格紙中建立Δv2—x坐標系，并根據(jù)上述數(shù)據(jù)進行如圖所示的描點，若測出小車質(zhì)量為0.2kg。(1)請你畫出Δv2—x變化圖象，(2)結(jié)合圖象可求得小車所受合外力的大小為________N.(3)若該同學通過計算發(fā)現(xiàn)小車所受合外力小于測力計讀數(shù)，明顯超出實驗誤差的正常范圍，你認為主要原因是：(

)

A.實驗前未平衡摩擦力

B.實驗前未平衡摩擦力過大C.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太大

D.實驗時所掛的鉤碼質(zhì)量太小參考答案：(1)畫圖（2分）

(2)0.25（2分）

(3)

AC10.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當副線圈電路中電流超過10mA時，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A11.（4分）有一束射線進入勻強磁場中，a、b、c分別表示組成射線的三種粒子流在磁場里的軌跡，如圖所示．已知磁場方向與速度方向垂直并指向紙內(nèi)，從這些粒子流的偏轉(zhuǎn)情況可知，可能是粒子的軌跡是_______；可能是光子的軌跡是______。參考答案：

a；b12.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運動的速度為__________，地球的質(zhì)量為___________．參考答案：，

13.（多選）在傾角為的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運動，當物塊B剛要離開擋板C時，物塊A運動的距離為d，速度為v，則此時

A．物塊B的質(zhì)量滿足

B．物塊A的加速度為

C．拉力做功的瞬時功率為

D．此過程中，彈簧彈性勢能的增量為參考答案：BD三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強弱；B．使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負極。15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.

（15分）物體A的質(zhì)量m1＝1kg，靜止在光滑水平面上的木板B的質(zhì)量為m2＝0.5kg、長L＝1m，某時刻A以v0＝4m/s的初速度滑上木板B的上表面，為使A不致于從B上滑落，在A滑上B的同時，給B施加一個水平向右的拉力F，若A與B之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，試求拉力F大小應(yīng)滿足的條件。(忽略物體A的大小，取重力加速度g=10m/s2)

參考答案：解析：物體A滑上木板B以后，作勻減速運動，加速度為：

aA=μg…………①（1分）

木板B作加速運動，有：

F+μm1g=m2aB…………②（2分）

物體A不滑落的臨界條件是A到達B的右端時，A、B具有共同的速度v1，則：

………③（2分）

又：……………④（1分）

由、③、④式，可得：aB=6（m/s2）（2分）

再代入②式得：F=m2aB—μm1g=1N（2分）

若F＜1N，則A滑到B的右端時，速度仍大于B的速度，于是將從B上滑落，所以F必須大于等于1N。

當F較大時，在A到達B的右端之前，就與B具有相同的速度，之后，A必須相對B靜止，才不會從B的左端滑落。即有：F=（m+m）a，μm1g=m1a（2分）

所以：F＝3N（1分）

若F大于3N，A就會相對B向左滑下。

綜上：力F應(yīng)滿足的條件是：1N≤F≤3N（2分）17.將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上，環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.8，對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運動，求F的大小。取g=10m/s2。參考答案：1N或9N試題分析：對環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力，其中彈力可能向上，也可能向下；要分兩種情況根據(jù)牛頓第二定律列方程求解即可。解：對環(huán)受力分析，受重力、拉力、彈力和摩擦力；令Fsin53°=mg，F(xiàn)=1.25N此時無摩擦力當F＜1.25N時，桿對環(huán)的彈力向上，由牛頓定律有：Fcosθ-μFN=ma，F(xiàn)N+Fsinθ=mg解得：F=1N當F＞1.25N時，桿對環(huán)的彈力向下，由牛頓定律有：Fcosθ-μFN=ma，F(xiàn)sinθ=mg+FN解得：F=9N?！军c睛】本題要分兩種情況對物體受力分析，然后根據(jù)平衡條件列方程求解，關(guān)鍵是分情況討論。18.(18分)如圖所示，光滑的圓弧軌道AB、EF，半徑AO、均為R且水平。質(zhì)量為m、長度也為R的小車靜止在光滑水平面CD上，小車上表面與軌道AB、EF的末端B、E相切。一質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點）從軌道AB的A點由靜止下滑，由末端B滑上小車，小車立即向右運動。當小車右端與壁DE剛接觸時，物體m恰好滑動到小車右端且相對于小車靜止，同時小車與壁DE相碰后立即停止運動但不粘連，物體繼續(xù)運動滑上圓弧軌道EF，以后又滑下來沖上小車。求：（1）水平面CD的長度和物體m滑上軌道EF的最高點相對于E點的高度h；（2）當物體再從軌道EF滑下并滑上小車后，小車立即向左運動。如果小車與壁BC相碰后速度也立即變?yōu)榱?，最后物體m停在小車上的Q點，則Q點距小車右端多遠？參考答案：解析：（1）（9分）設(shè)物體從A滑至B點時速度為v0，根據(jù)機械能守恒有：

（2分）

由已知，m與小車相互作用過程中，系統(tǒng)動量守恒mv0=2mv1（2分）設(shè)二者之間摩擦力為f，

以物體為研究對象：

（1分）

以車為研究對象：（1分）

解得：（1分）

車與ED相碰后，m以速度v1沖上EF

（1分