2021-2022学年福建省福州市北峰中学高三物理测试题含解析

2021-2022学年福建省福州市北峰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.将某材料制成的长方体锯成A、B两块放在水平面上，A、B紧靠在一起，物体A的角度如图所示．现用水平方向的力F推物体B，使物体A、B保持原来形状整体沿力F的方向匀速运动，则（）A．物体A在水平方向受两个力的作用，合力为零B．物体A只受一个摩擦力C．物体B对A的压力小于桌面对物体A的摩擦力D．物体B在水平方向受三个力的作用参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【分析】A、B两物体在水平面做匀速运动，合力均为零，根据平衡条件分析受力情况，分析的结果必须满足受力平衡的条件．【解答】解：A、对物体A分析受力情况：物体A水平面受到水平面向左的滑动摩擦力f，B的弹力NBA和摩擦力fBA，合力为零．故AB错误；C、物体A水平面受到水平面向左的滑动摩擦力f，B的弹力NBA和摩擦力fBA，合力为零，由受力图可知，物体B对A的压力小于桌面对物体A的摩擦力．故C正确；D、物体B在水平面内受到A的弹力和摩擦力，水平面的摩擦力和推力F，共四个力的作用．故D错误．故选：C2.（多选）高频焊接技术的原理如图（a）。线圈接入图（b）所示的正弦式交流电（以电流顺时针方向为正），圈内待焊工件形成闭合回路。则（

）A．图（b）中电流有效值为IB．0~t1时间内工件中的感应电流变大C．0~t1时间内工件中的感应电流方向为逆时针D．图（b）中T越大，工件温度上升越快参考答案：AC3.（多选）下列说法正确的是

A．做简谐运动的质点所受的合外力总是指向平衡位置且大小恒定B．火车若接近光速行驶，我们在地面上看到车厢前后距离变小而车厢的高度不变C．用激光读取光盘上记录的信息是利用激光平行度好的特点

D．寺庙里钟声响起时，和尚禅房里挂着的磐常自鸣自响，这是声波的衍射现象参考答案：BC4.如图所示，物块从斜面的底端以确定的初速度开始沿粗糙斜面向上做匀减速运动，恰能滑行到斜面上的B点，如果在滑行过程中（

）（A）在物块上施加一个竖直向下的恒力，则一定能滑行到B点（B）在物块上施加一个竖直向下的恒力，则一定不能滑行到B点（C）在物块上施加一个水平向右的恒力，则一定能滑行到B点以上（D）在物块上施加一个水平向右的恒力，则一定不能滑行到B点参考答案：B5.如图所示，有四块相同的坚固石块垒成弧形的石拱，其中第3、4块固定在地面上，每块石块的两个面间所夹的圆心角为30°。假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为A．

B．

C．

D．参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是自行车传动装置的示意图．假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进速度的表达式：___________．参考答案：．如图所示，测量R、r、R′．自行车的速度为：7.某同学在“探究弹力与弹簧伸长的关系”实验中，利用得到弹力F和弹簧总长度L的数据做出了F﹣L图象，如图所示，由此可求得：（1）弹簧不发生形变时的长度Lo=cm，（2）弹簧的劲度系数k=N/m．参考答案：（1）10

（2）200【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【分析】该题考察了弹力与弹簧长度变化关系的分析．图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧不发生形变时的长度．由画得的图线为直线可知弹簧的弹力大小与弹簧伸长量成正比．图线的斜率即为弹簧的劲度系数．【解答】解：（1）图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧不发生形变时的长度．弹簧不发生形变时的长度Lo=10cm．（2）图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比．由k=，可得k=200N/m．故答案为：（1）10

（2）2008.如图所示，AB、BC、CA三根等长带电棒绝缘相连成正三角形，每根棒上电荷均匀分布，AB、BC带电均为+q，CA带电为-q，P点为正三角形中心，P、Q两点关于AC边对称。现测得P、Q两点的电场强度大小分别为E1和E2，若撤去CA棒，则P、Q两点的电场强度大小分别为EP=__________，EQ=__________。参考答案：，（写成也给分）9.（3分）某测量员是这样利用回声测距离的：他站在两平行峭壁间某一位置鸣枪，经过1.00s第一次听到回声，又经过0.50s再次听到回声，已知声速为340m/s，则两峭壁间距离为_________。参考答案：

答案：425m10.用测电笔接触市电相线，即使赤脚站在地上也不会触电，原因是

；另一方面，即使穿绝缘性能良好的电工鞋操作，测电笔仍会发亮，原因是

。参考答案：测电笔内阻很大，通过与之串联的人体上的电流（或加在人体上的电压）在安全范围内；（2分）市电为交流电，而电工鞋相当于一电容器，串联在电路中仍允许交流电通过．（3分）11.为了测量所采集的某种植物种子的密度，一位同学进行了如下实验：（1）取适量的种子，用天平测出其质量，然后将这些种子装入注射器内；（2）将注射器和压强传感器相连，然后缓慢推动活塞至某一位置，记录活塞所在位置的刻度V，压强传感器自动记录此时气体的压强p；（3）重复上述步骤，分别记录活塞在其它位置的刻度V和记录相应的气体的压强p；（4）根据记录的数据，作出l／p－V图线，并推算出种子的密度。（1）根据图线，可求得种子的总体积约为_________（即）。（2）如果测得这些种子的质量为7.86×10-3kg，则种子的密度为______kg/m3。（3）如果在上述实验过程中，操作过程中用手握住注射器，使注射器内气体的温度升高，那么，所测种子的密度值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。参考答案：（1）（2分）（2）（2分）

（3）偏小（2分）12.如图所示，电流表的示数为0．1A，电压表的示数为60V．

（1）待测电阻的测量值是____。（2）如果电压表的内阻RV=3KΩ，则待测电阻的真实值是

________。参考答案：13.（6分）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的

，温度

，体积

。参考答案：热量，升高，增大解析：当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程可知，气体体积增大。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的砝码．实验测得了砝码的质量m与弹簧长度l的相应数据，7个对应点已在图上标出．（取g=10m/s2)（1）作出m-l的关系图线；（2）弹簧的原长为

cm；（3）弹簧的劲度系数为

N/m

（保留2位有效数字）。参考答案：（1）如图所示（2）8.6~8.8（3）0.24~0.26

15.某同学通过查找资料自己动手制作了一个电池．该同学想测量一下这个电池的电动势E和内电阻r，但是从实验室只借到一个开关、一个电阻箱（最大阻值为9.999Ω，可当标准电阻用）一只电流表（量程Ig=0.6A，内阻rg=0.1Ω）和若干导线①请根据测定电动势E内电阻r的要求，设计图1中器件的连接方式，画线把它们连接起来．②接通开关，逐次改变电阻箱的阻值R，读出与R对应的电流表的示数I，并作好记录．当电阻箱的阻值R=2.6Ω时，其对应的电流表的示数如图2所示．则示数为_________A．处理实验数据时首先计算出每个电流值I的倒数；再制作R﹣坐标图，如图3所示，图中已标注出了（R，）的几个与测量对应的坐标点，请你将与图2实验数据对应的坐标点也标注在图3中上．③在图3上把描绘出的坐标点连成图线④根据图3描绘出的图线可得出这个电池的电动势E=_________V，内电阻r=_________Ω．参考答案：（1）连接电路（2分）（2）图像（2分）(3)1.5（1.46—1.54）0.3（0.25—0.35）（4分）（由闭合电路欧姆定律有：E=I（R+r+rg），解得：，根据R-1/I图线可知：电源的电动势等于图线的斜率，内阻为纵轴负方向的截距减去电流表的内阻。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，M、N为水平放置的平行金属板，板长和板间距均为2d。在金属板左侧板间中点处有电子源S，能水平发射初速为V0的电子，电子的质量为m，电荷量为e。金属板右侧有两个磁感应强度大小始终相等，方向分别垂直于纸面向外和向里的匀强磁场区域，两磁场的宽

度均为d。磁场边界与水平金属板垂直，左边界紧靠金属板右侧，距磁场右边界d处有一个荧光屏。过电子源S作荧光屏的垂线，垂足为O。以O为原点，竖直向下为正方向，建立y轴。现在M、N两板间加上图示电压，使电子沿SO方向射入板间后，恰好能够从金属板右侧边缘射出．进入磁场。(不考虑电子重力和阻力)(1)电子进人磁场时的速度v；(2)改变磁感应强度B的大小，使电子能打到荧光屏上，求①磁场的磁感应强度口大小的范围；②电子打到荧光屏上位置坐标的范围。

参考答案：解：（1）电子在MN间只受电场力作用，从金属板的右侧下边沿射出，有--------------------（1分）---------------------（1分）----------------------（1分）----------------（1分）解得-----------------（1分）速度偏向角-----------（1分）

-------------------------（1分）（2）电子恰能（或恰不能）打在荧光屏上，有磁感应强度的临界值，此时电子在磁场中作圆周运动的半径为R--------------------（2分）又有--------------------（2分）由⑦⑧解得：--------（1分）磁感应强度越大，电子越不能穿出磁场，所以取磁感应强度时电子能打在荧光屏上（得不扣分）。--（1分）如图所示，电子在磁感应强度为时，打在荧光屏的最高处，由对称性可知，电子在磁场右侧的出射时速度方向与进入磁场的方向相同，即。

-------------------------（1分）出射点位置到SO连线的垂直距离---------------------（1分）电子移开磁场后做匀速直线运动，则电子打在荧光屏的位置坐标

--------------------（1分）解得-------------------（1分）当磁场的磁感应强度为零时，电子离开电场后做直线运动，打在荧光屏的最低点，其坐标为------------（1分）电子穿出磁场后打在荧光民屏上的位置坐标范围为：到------------------------（2分）17.一些同学乘坐动力组列车外出旅游,当火车在一段平直轨道上匀加速行驶时,一同学提议说:“我们能否用身边的器材测出火车的加速度?”许多同学参与了测量工作,测量过程如下:他们一边看着窗外每隔100m的路标,一边用手表记录着时间,他们观测到从第一根路标运动到第二根路标的时间间隔为5s,从第一根路标运动到第三根路标的时间间隔为9s,请你根据他们的测量情况,求:（1）火车的加速度大小；（2）他们到第三根路标时的速度大小.参考答案：18.如图所示，一带电微粒质量为kg、电荷量、,从静止开始经电压为的电场加速后，水平进入两平行金属板间的偏转电场中，微粒射出电场时的偏转角，并接着进入一个方向垂直纸面向里、宽度为D=34.6cm的匀强磁场区域。已知偏转电场屮金属板长L=20cm,两板间距d=17.3cm,重力忽略不计。求：⑴带电微粒进入偏转电场时的速率v1⑵偏转电场中两金属板间的电压U2,⑶为使带电微粒不会由磁场右边射出，该匀强磁场的磁感应强度B至少多大？参考答案：⑴由动能定理有：

①

(2分)=1.0×104m/s

②