山东省滨州市惠民镇中学2021-2022学年高三物理测试题含解析

山东省滨州市惠民镇中学2021-2022学年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.（多选）静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置．如图所示为该透镜工作原理示意图，虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称，且相邻两等势线的电势差相等．图中实线为某个电子通过电场区域时的轨迹示意图，关于此电子从a点运动到b点过程中，下列说法正确的是（）A． a点的电势低于b点的电势B． 电子在a点的加速度大于在b点的加速度C． 电子在a点的动能大于在b点的动能D． 电子在a点的电势能大于在b点的电势能参考答案：AD考点： 电势；电势能．专题： 电场力与电势的性质专题．分析： 根据等势线与电场线垂直和电势变化的情况从而画出电场线，然后根据受力情况分析出物体在x轴方向的速度变化情况．根据负电荷在电势低处电势能大，判断电势能的变化，确定电场力做功的正负．解答： 解：A、由于等势线的电势沿x轴正向增加，根据等势线与电场线垂直，可作出电场线，电子所受的电场力与场强方向相反，故电子在y轴左侧受到一个斜向右下方的电场力，在y轴右侧受到一个斜向右上方的电场力，故电子沿x轴方向一直加速，对负电荷是从低电势向高电势运动，故A正确．B、根据等势线的疏密知道b处的电场线也密，场强大，电子的加速度大，故B错误．C、根据负电荷在负电荷在电势低处电势能大，可知电子的电势能一直减小，则电子在a处的电势能大于在b处的电势能D电子的电势能一直减小，则电子穿过电场的过程中，电场力始终做正功，动能增加，故C错误，D正确．故选：AD．点评： 解决这类题目的一定要从受力情况着手，分析电子的运动情况，能熟练运用推论：负电荷在电势低处电势能大，判断电势能的变化．2.如图所示，理想变压器的原副线圈的匝数比为4:1，原线圈接有u=311sin100πtV的交变电压，副线圈上接有定值电阻R、线圈L、灯泡L1及理想电压表V，以下说法正确的是A．副线圈中电流的变化频率为50HZB．灯泡L1两端电压为55VC．若交变电压u的有效值不变，频率增大，则灯泡L1的亮度将变暗D．若交变电压u的有效值不变，频率增大，则电压表V的示数将减小参考答案：AC3.（单选）一束单色光经由空气射入玻璃，这束光的 A频率不变，波长变长

B速度不变，波长变短 C频率增高，波长变长

D速度变慢，波长变短参考答案：D4.（单选）如图所示,直杆AB与水平面成α角固定,在杆上套一质量为m的小滑块，杆底端B点处有一弹性挡板,杆与板面垂直,滑块与挡板碰撞后原速率返回．现将滑块拉到A点由静止释放,与挡板第一次碰撞后恰好能上升到AB的中点，设重力加速度为g，由此不能确定的是（

）A．滑块下滑和上滑过程加速度的大小B．滑块最终所处的位置C．滑块与杆之间动摩擦因数D．滑块第1次与挡板碰撞后速度参考答案：D5.如图所示，质量为M、倾角为q的斜面放在粗糙水平面上，质量为m的物体在斜面上恰能匀速下滑。现加上如图所示的沿斜面向下的力F，使物体在斜面上加速下滑，则此时地面对斜面的支持力FN的大小和物体的加速度大小a为[番茄花园19]

（

）（A）a＝－gsinq

（B）FN＝（M＋m）g＋Fsinq

（C）a＝（D）FN＝（M＋m）g参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6..图1为验证牛顿第二定律的实验装置示意图。图中打点计时器的电源为50Hz的交流电源，打点的时间间隔用Δt表示。在小车质量未知的情况下，某同学设计了一种方法用来研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量间的关系”。（1）完成下列实验步骤中的填空：①平衡小车所受的阻力：小吊盘中不放物块，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列________的点。②按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块，在小车中放入砝码。③打开打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸袋，在纸袋上标出小车中砝码的质量m。④按住小车，改变小车中砝码的质量，重复步骤③。⑤在每条纸带上清晰的部分，没5个间隔标注一个计数点。测量相邻计数点的间距s1，s2，…。求出与不同m相对应的加速度a。⑥以砝码的质量m为横坐标为纵坐标，在坐标纸上做出—m关系图线。若加速度与小车和砝码的总质量成反比，则与m处应成_________关系（填“线性”或“非线性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本实验中，为了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量之和应满足的条件是_______________________。（ⅱ）设纸带上三个相邻计数点的间距为s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示为a=__________。图2为用米尺测量某一纸带上的s1、s3的情况，由图可读出s1=__________cm，s3=__________cm。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）图3为所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________。

参考答案：.(1）间距相等的点。（2）线性（2）（i）远小于m

(ii)

.(iii)设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以。7.光滑的水平面上固定着一个螺旋形光滑水平轨道，俯视如图所示。一个小球以一定速度沿轨道切线方向进入轨道，则轨道对小球做_______（填“正功”、“负功”或“不做功”），小球的线速度_______（填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：8.（4分）用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热210J，汽缸里空气的内能

（填“增加”或“减少”）了

J。参考答案：

增加

690J9.已知绕中心天体做匀速圆周运动的星体的轨道半径r，运动周期为T。

(1)若中心天体的半径为R，则其平均密度ρ=_______(2)若星体是在中心天体的表面附近做匀速圆周运动，则其平均密度的表达式ρ=_______。参考答案：答案：10.固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半径为R，已知重力加速度为g。一小滑块从顶端静止开始沿曲面滑下，滑块脱离球面时的向心加速度大小为＿＿＿＿，角速度大小为＿＿＿＿＿。参考答案：，11.氢原子的能级图如图所示，已知可见光光子的能量范围约为1.61eV-3.11eV，大量处于n=4能级的氢原子向低能级跃迁时，可能发出_________种不同频率的光子，其中处于红光之外非可见光范围的有___________种，处于紫光之外非可见光范围的有________种。参考答案：6

1

3根据知，大量处于n=4的氢原子向低能级跃迁时，可能发出6种不同频率的可见光；根据能级的跃迁满足得跃迁产生的光子能量分别是12.75eV，12.09eV，10.2eV，2.55eV，1.89eV，0.66eV，可见光的光子能量范围约为1.62eV～3.11eV所以处于红光之外非可见光范围的光子能量有0.66eV，即1种，处于紫光之外非可见光范围的光子能量有12.75eV，12.09eV，10.2eV，即3种12.（5分）如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角=45o过程中，绳中拉力对物体做的功为

。参考答案：

答案：mv02

13.（6分）一列简谐波某时刻的波形如图所示，此波以0.5m/s的速度向右传播。这列波的周期为T＝__________s，图中A质点第一次回到平衡位置所需要的时间为t＝_________s。参考答案：

0.08，0.01三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(8分)(1)某实验中需要测量一根钢丝的直径（约0.5mm）。为了得到尽可能精确的测量数据，应从实验室提供的米尺、螺旋测微器和游标卡尺(游标尺上有10个等分刻度)中，选择___________进行测量。（2）用游标卡尺(游标尺上有50个等分刻度)测定某工件的宽度时，示数如图所示，此工件的宽度为___________mm。参考答案：答案：（1）螺旋测微器

（2）23.2215.现要用伏安法描绘一只标值为“2.5V，0.6W”小灯泡的I-U图线，有下列器材供选用：A．电压表(0～3V，内阻3k；0～15V，内阻10k)B．电流表(0～0.6A，内阻0.5；0～3A，内阻0.1)C．滑动变阻器(10，2A)ks5u

D．滑动变阻器(100，1.0A)E．蓄电池(电动势6V，内阻不计）①用如图甲所示的电路进行测量，滑动变阻器应选用__________（用序号字母表示）．开关S闭合之前，滑动变阻器的滑片应该置于

端（选填“A”、“B”或“AB正中间”）．②按图甲所示电路，用笔画线代替导线在图乙中将实物连接成实验所需电路图。③通过实验测得此灯泡的伏安特性曲线如图所示．由图线可求得此灯泡在正常工作时的电阻为

Ω．参考答案：（1）①C

；A

②实物连接如图所示③10四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，电动玩具小车A从倾角的斜面底端以速度沿斜面向上做匀速运动，同时在斜面底端正上方处，将小球B以初速度水平抛出，它们在斜面上恰好相碰（g取10m/s2）．求：

⑴的大小．

⑵从两物开始运动到相碰所用的时间t．

参考答案：解:⑴设经时间两球相碰，则

（5分）

（2分）

⑵在竖直方向上

（5分）

即（负解舍去）（3分）

17.如图9所示，有一个可视为质点的质量为m＝1kg的小物块，从光滑平台上的A点以v0＝2m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M＝3kg的长木板．已知木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板下表面与水平地面之间光滑，小物块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.3，圆弧轨道的半径为R＝0.4m，C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ＝60°，不计空气阻力，g取10m/s2.求：图9(1)小物块刚要到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；(2)要使小物块不滑出长木板，木板的长度L至少多大？参考答案：(1)小物块在C点时的速度大小为vC＝＝4m/s小物块由C到D的过程中，由动能定理得：mgR(1－cos60°)＝mv－mv代入数据解得vD＝2m/s小球在D点时由牛顿第二定律得：FN－mg＝m代入数据解得FN＝60N由牛顿第三定律得FN′＝FN＝60N，方向竖直向下．(2)设小物块刚滑到木板左端到达到共同速度，大小为v，小物块在木板上滑行的过程中，小物块与长木板的加速度大小分别为a1＝＝μg＝3