2022山西省晋中市花园路中学高三物理测试题含解析

2022山西省晋中市花园路中学高三物理测试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.一个质点做方向不变的直线运动，加速度的方向与速度方向相反，在加速度大小逐渐减小直至为零的过程中，该质点的运动情况不可能是（

）A、加速度不断减小时，速度逐渐增大，位移也不断增大B、当加速度减为零时，速度达到最大,而后做匀速运动C、当加速度减为零时，速度也减到零，而后处于静止D、当加速度减为零时，速度减到最小，而后做匀速运动参考答案：AB2.用一个水平拉力F拉着一物体在水平面上绕着O点做匀速圆周运动。关于物体受到的拉力F和摩擦力f的受力示意图，下列四个图中可能正确的是（

）参考答案：C试题分析：由于物体做匀速圆周运动，所以物体受到的合力方向指向圆心，合力提供的是向心力，再根据力的合成的知识可知，C中的二个力的合力才会指向圆心，而其余的三种情况下的合力都不能指向圆心，故该题选C。考点：匀速圆周运动。3.把一重为G的物体用一个水平推力F＝kt（k为恒量，t为时间）压在竖直且足够高的平整的墙上，如图所示，若物体和竖直墙壁间的动摩擦因数为μ，则从t＝0开始（

）（A）物体在运动过程中所受摩擦力等于G时，速度达到最大值（B）物体所受摩擦力等于G时，开始做匀速直线运动（C）物体在运动过程中所受摩擦力的最大值等于G（D）物体在竖直墙上先做加速运动后做减速运动直至静止，其运动时间为t＝参考答案：A4.（多选）如图所示的是嫦娥三号飞船登月的飞行轨道示意图，下列说法正确的是

A．在地面出发点A附近，即刚发射阶段，飞船处于超重状态

B．从轨道上近月点C飞行到月面着陆点D，飞船处于失重状态

C．飞船在环绕月球的圆轨道上B处须点火减速才能进入椭圆轨道

D．飞船在环绕月球的椭圆轨道上时B处的加速度小于在圆轨道上时B处的加速度参考答案：AC5.(多选)如图甲，某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处．滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力T之间的函数关系如图乙所示。由图可以判断：

（

）（A）图线与纵轴的交点M的值aM＝－g （B）图线与横轴的交点N的值TN＝mg（C）图线的斜率等于物体的质量m（D）图线的斜率等于物体质量的倒数1/m参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路，R1∶R3＝3∶1，安培表1的示数为1A。在外电路中每移动1C电量电场力做功为6J，在电源内部，把1C电荷从某一极移到另一极，非静电力做功8J，该电路的电源电动势是

V，内电阻是

W．参考答案：8V，0.5Ω7.）一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射O

光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示.此透明体的临界角为

▲，折射率为

▲

.参考答案：60°（2分），（8.2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功地发射了“探测2号”卫星．右图是某监测系统每隔2.5s拍摄的关于起始匀加速阶段火箭的一组照片．(1)已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示．则火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小v=____________m／s．(2)为探究物体做直线运动过程x随t变化的规律，某实验小组经过实验和计算得到下表的实验数据：根据表格数据，请你在下图所示的坐标系中，用纵、横轴分别选择合适的物理量和标度作出关系图线．并根据图线分析得出物体从AB的过程中x随t变化的定量关系式：________________________．参考答案：(1)42m/s(2)图略（4分）9.如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AO＝OB＝L，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点。现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g。该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是

；经过O点时速度大小为

。参考答案：先减小后增大；10.一物体在光滑水平面上的A点以一定初速度开始运动，同时受到一个与初速度方向相反的恒力作用，经时间t0力的大小不变，方向相反，使物体回到A点时速度恰为零。则这一过程所需时间为

。参考答案：

答案：11.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．（1）实验过程中，电火花计时器应接在

电源上．调整定滑轮高度，使

．（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．（3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2(保留两位有效数字)．参考答案：12.决定一个平抛运动物体水平方向通过距离的因素是

和

。参考答案：13.某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据．木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）：（1）木块与桌面间的动摩擦因数

；（2）实验次数5中监测到的加速度

m/s2．

实验次数运动状态拉力F/N1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.49

参考答案：(1)0.401

(2)1.45三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.直角三角形的玻璃砖ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延长线上S点有一点光源，发出的一条光线由D点射入玻璃砖，如图所示．光线经玻璃砖折射后垂直BC边射出，且此光束经过SD用时和在玻璃砖内的传播时间相等．已知光在真空中的传播速度为c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃砖的折射率；②S、D两点间的距离．参考答案：(1)

(2)d试题分析：①由几何关系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃砖中光速光束经过SD和玻璃砖内的传播时间相等有可得

SD=d考点：光的折射定律。15.（10分）如图所示，气缸放置在水平台上，活塞质量为5kg，面积为25cm2，厚度不计，气缸全长25cm，大气压强为1×105pa，当温度为27℃时，活塞封闭的气柱长10cm，若保持气体温度不变，将气缸缓慢竖起倒置．g取10m/s2．

（1）气缸倒置过程中，下列说法正确的是__________A．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数增多B．单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少C．吸收热量，对外做功D．外界气体对缸内气体做功，放出热量（2）求气缸倒置后气柱长度；（3）气缸倒置后，温度升至多高时，活塞刚好接触平台(活塞摩擦不计)?参考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0~60s内汽车的加速度随时间变化的图线如右图所示。

⑴画出汽车在0~60s内的v-t图线；⑵求在这60s内汽车行驶的路程。参考答案：（1）如图所示；（2）900m．解析：：（1）设t=10s，40s，60s时刻的速度分别为v1，v2，v3．

由图知0～10

s内汽车以加速度2

m/s2匀加速行驶，由运动学公式得v1=2×10m/s=20m/s

由图知10～40s内汽车匀速行驶，因此v2=20m/s由图知40～60s内汽车以加速度1m/s2匀减速行驶，由运动学公式得v3=（20-1×20）m/s=0汽车在0～60s内的v-t图线，如图所示．

（2）由v-t图线可知，在这60s内汽车行驶的路程为

s=×20m=900m．17.如图所示，质量为m=1kg的可视为质点的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑，圆弧轨道与质量为M=2kg的足够长的小车左端在最低点O点相切，并在O点滑上小车，水平地面光滑，当物块运动到障碍物Q处时与Q发生无机械能损失的碰撞，碰撞前物块和小车已经相对静止，而小车可继续向右运动（物块始终在小车上），小车运动过程中和圆弧无相互作用．已知圆弧半径R=1.0m，圆弧对应圆心角的θ为53°，A点距水平面的高度h=0.8m，物块与小车间的动摩擦因素为μ=0.1，重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6．试求：（1）小物块离开A点的水平初速度v1；（2）小物块经过O点时对轨道的压力；（3）第一次碰撞后直至静止，物块相对小车的位移和小车做匀减速运动的总时间．参考答案：解：（1）对小物块由A到B有：Vy2=2gh在B点：解得：v1=3m/s故小物块离开A点的水平初速度v1为3m/s．（2）由A到O，根据动能定理有：在O点：解得：FN=43N故压力F′N=43N故小物块经过O点时对轨道的压力为43N．（3）摩擦力f=μmg=1N，物块滑上小车后，滑块减速运动，加速度大小为；小车加速运动，加速度大小为；经过时间t达到的共同速度为vt，则得由于碰撞不损失能量，物块在小车上重复做匀减速和匀加速运动，相对小车始终向左运动，与小车最终静止，摩擦力做功使动能全部转化为内能，故有：得s相=5.5m小车从物块碰撞后开始做匀减速运动，（每个减速阶段）加速度a不变vt=aMt得t=第一次碰撞后直至静止，物块相对小车的位移为5.5m，小车做匀减速运动的总时间为．【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；平抛运动；向心力．【分析】（1）利用平抛运动规律，在B点对速度进行正交分解，得到水平速度和竖直方向速度的关系，而竖直方向速度Vy2=2gh显然易求，则水平速度可解．（2）首先利用动能定理解决物块在最低点的速度问题，然后利用牛顿第二定律在最低点表示出向心力，则滑块受到的弹力可解．根据牛顿第三定律可求对轨道的压力．（3）第一次碰撞后，滑块以原速率返回，小车减速，当滑块速度减为零后反向加速度时，小车仍然减速，直到两者速度相同，一起向右；之后重复这个过程，小车与滑块有相对滑动的过程中，小车匀减速；根据功能关系列式求相对路程，根据速度时间关系公式求解小车的减速时间．18.如图所示，在xOy所在坐标系中ABCD区域内，存在着两个场强均为E的匀强电场Ⅰ和Ⅱ，电场Ⅰ方向水平向右，电场Ⅱ方向竖直向上，两电场区域是边长为L的正方形，边界分别与x轴和+y轴相重合，已知带电粒子的电量q（q＞0），不计重力的影响．（1）若粒子从AB中点F由静止释放，求粒子离开电场时的位置坐标；（2）若粒子在AB线上不同位置释放，求粒子离开电场时动能与释放点纵坐标y之间的关系；（3）若粒子在AB中垂线上不同位置释放（电场Ⅰ区域内），试求粒子离开电场时动能与释放点横坐标绝对值x的关系．参考答案：解：（1）若粒子从F点释放，在电场Ⅰ中做匀加速直线运动，离开电场Ⅰ的速度为v，则，粒子在电场Ⅱ中做类平抛运动，假设从CD边离开，L=vt，d=，a=，解得d=．假设正确，因此离开电场时的坐标为（L，）（2）粒子在AB线上不同位置释放，在电场Ⅰ中获得速度均相同，进入电场Ⅱ中如若从CD边射出，由于穿出时间相同，侧向位移也均为d=；若从GD边射出由于穿出时间不同，侧向位移也不相同，因为分两种情形讨论：若释放点纵坐标在范围内，粒子从CD边射出，获得动能相同，．若释放点纵坐标在范围内，粒子从GD边射出，Ek=qEL+qE（L﹣y）=qE（2L﹣y）．（3）粒子在AB中垂线上不同位置释放在电场Ⅰ中获得的速度不相同