山西省朔州市曹娘中学2021年高三物理测试题含解析

山西省朔州市曹娘中学2021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.如图8所示，上下开口、内壁光滑的铜管P和塑料管Q竖直放置，小磁块先后在两管中从相同高度处由静止释放，并落至底部，则小磁块A．在P和Q中都做自由落体运动B.在两个下落过程中的机械能都守恒C.在P中的下落时间比在Q中的长D．落至底部时在P中的速度比在Q中的长参考答案：C2.参考答案：D3.14．中国国家航天局于2007年11月7日正式宣布：自成为月球卫星以来，“嫦娥一号”卫星已被成功调整到约200公里高度的圆形轨道，至此，“嫦娥一号”卫星发射试试阶段的工作圆满完成。另外，日本的“月亮女神”卫星也已于2007年10月21日前后进入高度约100公里的最终圆形绕月观测轨道。由以上知识可知，下列说法正确的为

A．“嫦娥一号”卫星的运动周期比“月亮女神”卫星的运动周期大

B．“嫦娥一号”卫星的线速度比“月亮女神”卫星的线速度大

C．“嫦娥一号”卫星的角速度比“月亮女神”卫星的角速度大

D．“嫦娥一号”卫星的加速度比“月亮女神”卫星的加速度大参考答案：4.（单选）一物体从某一行星表面竖直向上抛出(不计空气阻力).设抛出时t=0,得到物体上升高度随时间变化的h-t图象如图所示,则该行星表面重力加速度大小与物体被抛出时的初速度大小分别为 （

）A.8m/s2,

20m/s B.10m/s2,

25m/s

C.8m/s2,

25m/s D.10m/s2,

20m/s参考答案：A5.（单选）某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面的冲击力：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里弄湿，然后让排球从规定的高度自由落下，并在白纸上留下球的水印。再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值。下列物理学习或研究中用到的方法与该同学的方法相同的是：（

）A．建立“合力与分力”的概念

B．建立“点电荷”的概念C．建立“瞬时速度”的概念

D．研究加速度与合力、质量的关系参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.A、B为相同大小的量正三角形板块，如图所示铰接于M、N、P三处并静止．M、N分别在竖直墙壁上和水平天花板上，A板较厚，质量分布均匀，重力为G．B板较薄，重力不计．三角形的两条边均水平．那么，A板对铰链P的作用力的方向为沿NP方向；作用力的大小为G．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：对B分析可知B受拉力的方向，对A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不计，B的重力对平衡没有影响，故对B平衡起作用的只有N和P点，故可将B可以作二力杆处理，则板A对P的拉力应沿NP方向；对A分析，A受重力和P点的拉力而关于支点M平衡，设边长为L，由几何关系可知，重力的力臂为L1=L，P点的拉力的力矩为L2=L；则由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛顿第三定律可知A板对铰链P的作用力的大小为F′=F=G故答案为：沿NP方向，G．点评：本题关键在于理解B不计重力的含义，将B板等效为二力杆．运用力矩平衡条件解决此类问题．7.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．实验测出了砝码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图中标出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的关系图线；

(2)弹簧的劲度系数为________。参考答案：(1)如图所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)8.水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30，从水面上射出时的折射角是45，则水的折射率为____，光在水面上发生全反射的临界角为____。参考答案：9.2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：

；

．参考答案：相对论；光的量子性10.（4分）下图是两个简单的门电路组成的逻辑电路及对应的真值表，则电路中虚线框内的门电路是

门，真值表中的值为

。

参考答案：或，111.参考答案：311

1.5612.打点计时器是一种使用_____（填“交”或“直”）流电源的计时仪器。如图所示是打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带，测出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，计数点A、B、C、D中，每相邻的两个计数点之间有四个小点未画出，则运动物体的加速度a=__________m/s2，打B点时运动物体的速度vB=__________m/s。参考答案：13.硅光电池的电动势与入射光强之间的特性曲线称为开路电压曲线，光电流强度与光照强度之间的特性曲线称为短路电流曲线，如图(a)所示，当入射光强足够大时，开路电压恒定约为_____mV，此时硅光电池的等效内阻约为__________Ω。（1）入射光强从10mW/cm2开始逐渐增大的过程中，硅光电池的等效内阻将（

）A．逐渐增大

B.逐渐减小

C.先增大后减小

D.先减小后增大（2）如果将硅光电池串联一个滑动变阻器，实验测得它的伏安特性曲线为图（b）所示，那么变阻器的功率和变阻器两端的电压变化关系可能为（

）参考答案：580—600均得分

；

9.7—10均得分

（1）

(

B

)（2）

(

C

)三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中（1）产生误差的主要原因是_____________A．重物下落的实际距离大于测量值B．重物下落的实际距离小于测量值C．重物的实际末速度v大于gtD．重物的实际末速度v小于gt（2）甲、乙、丙三位同学分别得到A．B、C三条点迹清晰的纸带，它们的前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作误差的同学是________________错误的原因是______________________________________________________________________（3）有一条纸带，各点距A点的距离分别为d1，d2，d3，……，如图所示，各相邻点间的时间间隔为T，当地重力加速度为g。要用它来验证B和G两点处机械能是否相同，可量得BG间的距离h＝________，B点的速度表达式为vB___________，G点的速度表达式为vG_____________。（4）若B点和G点的速度vB、vG和B、G间的距离h均为已知量，则当______

_＝____________时，机械能守恒。参考答案：(1)

D

(2)

丙

先释放了重物,后接通电源

(3)h=d6-d1,15.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为力传感器，不计绳与滑轮的摩擦实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点．该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为0点，顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离，并计算出它们与0点之间的速度平方差△v2（△v2=v2﹣v02），填入下表：点迹S/cm△V2/m2?s﹣20//11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23（1）请以△v2为纵坐标，以s为横坐标在方格纸中作出△v2﹣s图象．（2）若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为

N．（3）若该同学通过计算发现小车所受合外力小于力传感器读数，明显超出实验误差的正常范围．你认为主要原因是

．参考答案：（1）如图所示；（2）0.25；（3）未平衡摩擦力；解：（1）根据描点法作出图象，如图所示：（2）由动能定理可得：W=Fx=mv2﹣mv02=m（v2﹣v02）△v2=则可知图象的斜率等于，由图可知，图象的斜率为2.5；合外力F=0.25N；（3）实验中是将物体的重力充当了小车的拉力，由于小车受到桌面的摩擦力，故会使合力小于物体的重力，造成较大的误差，故应未平衡摩擦力（或小车受到的摩擦阻力的影响）．措施是把木板不带定滑轮的那一端适当垫高，以平衡摩擦力．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一个质量为M的人，站在台秤上，手拿一个质量为m，悬线长为R的小球，在竖直平面内作圆周运动，且摆球恰能通过圆轨道最高点，求台秤示数的变化范围。参考答案：小球运动到最低点时，悬线对人的拉力最大，且方向竖直向下，故台秤示数最大，由机械能守恒定律得：所以台秤的最大示数为F＝（M＋6m）g当小球经过如下图所示的状态时，设其速度为v则17.一半径为R的1/4球体放置在水平面上，球体由折射率为的透明材料制成。现有一束位于过球心O的竖直平面内的光线，