2021-2022学年江西省赣州市瑞金第三中学高三物理测试题含解析

2021-2022学年江西省赣州市瑞金第三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.（多选）如图所示，理想变压器原线圈两端的电压不变，电流表为理想电流表，副线圈上通过输电线接有两个相同的灯泡L1和L2，输电线的等效电阻为R，开始时，开关S断开．当S接通时，以下说法正确的是()A．副线圈两端MN输出电压不变B．副线圈输电线等效电阻R上的电压减小C．通过灯泡L1的电流减小D．原线圈中电流表的示数减小参考答案：CA2.（2011?长沙模拟）如图所示，斜面体B静置于水平桌面上．一质量为m的木块A从斜面底端开始以初速度v0上滑，然后又返回出发点，此时速度为v，且v＜v0．在上述过程中斜面体一直静止不动，以下说法正确的是（）A．桌面对B的静摩擦力的大小保持不变B．桌面对B始终有水平向左的静摩擦力C．物体A受到的摩擦力恒定不变D．A上滑时比下滑时桌面对B的支持力大参考答案：B解：由于v＜v0，所以物体A在在滑动过程中受到滑动摩擦力作用；物体A受到的滑动摩擦力fA=μmgcosθ，物体A受到的摩擦力与A对B的摩擦力是作用力与反作用力，故f1=f2=fA=μmgcosθ，对斜面体B进行受力分析，物体A向上滑动时，B受力如图甲所示，物体A向下滑动时，斜面体受力如图乙所示；A、物体B静止，处于平衡条件，由平衡条件得：f=f1cosθ+Nsinθ，f′=Nsinθ﹣f2cosθ，物体A向上滑行时桌面对B的摩擦力大，物体A下滑时，桌面对B的摩擦力小，故A错误；B、桌面对B始终有水平向左的静摩擦力，故B正确；C、物体A向上滑动时，受到的滑动摩擦力平行于斜面向下，物体A向下滑动时，物体A受到的滑动摩擦力平行于斜面向上，物体A受到的摩擦力是变力，故C错误；D、物体B处于平衡状态，由平衡条件得：FN1=G+Ncoθ﹣f1sinθ，FN2=G+Ncosθ+f2sinθ，FN2＞FN1，故D错误；故选B．3.如图所示，光滑地面上静置一质量为M的半圆形凹槽，凹槽半径为R，表面光滑。将一质量为m的小滑块（可视为质点），从凹槽边缘处由静止释放，当小滑块运动到凹槽的最低点时，对凹槽的压力为FN，FN的求解比较复杂，但是我们可以根据学过的物理知识和方法判断出可能正确的是（重力加速度为g）（

）A. B. C. D.参考答案：A【详解】滑块和凹侧组成的系统水平方向上动量守恒，机械能守恒，当滑块运动到最低点时有：，，由极限的思想，当M趋于无穷大时，趋近于0，凹槽静止不动，滑块速度为，且小滑块在最低点时由牛顿第二定律得，解得，四个选项中当M趋于无穷大时，只有A选项符合，另外CD选项从量纲的角度上讲也不对，故A对；BCD错；故选A4.如图，变压器输入有效值恒定的电压，副线圈匝数可调，变压器的输入电压的表达式为，如图所示位置时，原副线圈的匝数比为10：1，变压器的输出电压通过输电线送给用户（电灯等用电器），R表示输电线的电阻.A．若提高变压器的输入电压的频率，则根据电磁感应定律，变压器的输出电压也将增大

B．变压器的输出电压为22VC．用电器增加时，灯泡L1变暗D．用电器增加时，变压器的输入功率增加参考答案：CD5.如下图所示，在光滑的水平面上放着紧靠在一起的A、B两物体，B的质量是A的2倍，B受到向右的恒力FB＝2N，A受到的水平力FA＝(9－2t)N(t的单位是s)．从t＝0开始计时，则(

)A．A物体在3s末时刻的加速度是初始时刻的倍B．t＞4s后，B物体做匀加速直线运动C．t＝4.5s时，A物体的速度为零D．t＞4.5s后，A、B的加速度方向相反参考答案：ABD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（多选）（2014秋?滕州市校级期中）下列说法正确的是（）A． 伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因B． 人站在电梯中，人对电梯的压力与电梯对人的支持力不一定大小相等C． 两个不同方向的匀变速直线运动，它们的合运动不一定是匀变速直线运动D． 由F=ma可知：当F=0时a=0，即物体静止或匀速直线运动．所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例参考答案：AC解：A、伽利略的理想实验说明物体不受力，物体照样运动，即力不是维持物体运动的原因．故A正确．B、人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等．故B错误．C、两个不同方向的匀变速直线运动合成，若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动．故C正确．D、第二定律针对的是有合外力作用时的状态，第一定律是针对没有外力的状态，第一定律不是第二定律的特例．故D错误．故选AC．7.一灯泡的电功率为P，若消耗的电能看成全部以波长为入的光波均匀地向周围辐射，设光在空气的传播速度近似为真空中的光速c，普朗克常量为h．则这种光波光子的能量为，在距离灯泡d处垂直于光的传播方向S面积上，单位时间内通过的光子数目为

。参考答案：8.如图所示，质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时，速度大小为，从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的强度不变的有界匀强电场（区域外不存在电场）。若小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，则滑块离开AB区域时的速度

，要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长，电场强度应为

。（设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）参考答案：，9.（3分）如图所示是光从介质1进入介质2的折射情况，根据光路图可知：两种介质相比较，介质1是

介质，介质2是

介质；光在介质中的波长1

2（选填“>”、“=”或“<”)．频率1

2（选填“>”、“=”或“<”）。参考答案：光密，光疏，＜，=10.一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_____________.该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________.参考答案：11.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

；。12.（4分）质量分别是2m和m的A、B两点电荷，在不计重力的情况下，由静止开始运动，开始时两点电荷间的距离是L，A的加速度是a，经过一段时间后，B的加速度也是a，且速率是v，那么这两个点电荷此时的距离是________，点电荷A的速率是_______。参考答案：

L

V/213.为探究橡皮条被拉伸到一定长度的过程中，弹力做的功和橡皮条在一定长度时具有的弹性势能的关系（其中橡皮条的弹性势能表达式为，k是劲度系数），某同学在准备好橡皮条、弹簧测力计、坐标纸、铅笔、直尺等器材后，进行了以下操作：a．将橡皮条的一端固定，另一端拴一绳扣，用直尺从橡皮条的固定端开始测量橡皮条的原长l0，记录在表格中；b．将弹簧测力计挂在绳扣上，测出在不同拉力F1、F2、F3…的情况下橡皮条的长度l1、l2、l3…；c．以橡皮条的伸长量△l为横坐标，以对应的拉力F为纵坐标，在坐标纸上建立坐标系，描点、并用平滑的曲线作出F-△l图象；d．计算出在不同拉力时橡皮条的伸长量△l1、△l2、△l3…；e．根据图线求出外力克服橡皮条的弹力做的功．f.根据弹性势能表达式求出橡皮条具有的弹性势能.（1）以上操作合理的顺序是______________；（2）实验中，该同学作出的F-△l图象如图所示，从图象可求出△l=9cm过程中外力克服橡皮条的弹力做的功约为_____J，计算出△l=9cm时橡皮条具有的弹性势能约为_____J.（保留二位有效数字）（3）由实验可得出的结论是______________________________________________参考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在误差允许范围内克服弹力做的功等于橡皮条弹性势能的增量三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用图示的装置探究加速度与力、质量的关系。(1)下列做法正确的是________(填字母代号)。A.调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行B.在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上C.实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源D.通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度(2)为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量________木块和木块上砝码的总质量。(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”)(3)甲、乙两同学在同一实验室，各取一套图示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到图中甲、乙两条直线。设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为μ甲、μ乙，由图可知，m甲

m乙，μ甲

μ乙。(选填“大于”“小于”或“等于”)参考答案：(1)AD(2)远小于(3)小于大于本题考查了探究加速度与力、质量的关系相关知识点，意在考查考生理解和应用能力。(1)实验中，为了保证小车的牵引力等于绳子的拉力，需要调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，选项A正确；在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，绳子上不能悬挂物体，选项B错误；实验时，先接通打点计时器的电源再放开木块，选项C错误；由知，与质量无关。故当通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，选项D正确。综上选AD。(2)对砝码及砝码桶有：mg-T=ma，对小木块有：T=Ma故有，只有当m远小于M时，才能有效保证实验的准确性。(3)当没有平衡摩擦力时有：T-f=ma，故有，即图线斜率为，纵轴截距的大小为，观察图线可知，m甲小于m乙，μ甲大于μ乙。15.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数．实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接．打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz．开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列的点．(1)上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．根据图中数据计算的加速度a=____m/s2，计数点3的瞬时速度v3=_____m/s．（结果保留三位有效数字）．(2)为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．（填入所选物理量前的字母）A．木板的长度LB．木板的质量m1C．滑块的质量m2D．托盘和砝码的总质量m3E．滑块运动的时间t(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ=______（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）．参考答案：

(1).0.496

(2).0.264

(3).CD

(4).解：(1)每相邻两计数点间还有4个打点，说明相邻的计数点时间间隔：T=0.1s，根据逐差法有：;根据匀变速直线运动的推论平均速度等于中间时刻的瞬时速度.(2)要测量动摩擦因数，由f=μFN

可知要求μ，需要知道摩擦力和压力的大小，压力就是滑块的重力，所以需要知道滑块的质量，摩擦力要根据铁块的运动来求得，滑块做的是匀加速运动，拉滑块运动的是托盘和砝码，所以也要知道托盘和砝码的质量，故ABE错误，CD正确．故选CD．

(3)以整个系统为研究对象，根据牛顿第二定律有：m3g-f=(m2+m3)a

①f=μm2g

②联立①②解得：.【点睛】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，同时要熟练应用所学基本规律解决实验问题．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.利用传感器研究物块在斜面上的运动。如图所示，在固定斜面的顶端安装测速仪，当物块从斜面底端向上滑行时，测速仪启动，某次记录的数据如表。取g=10m/s2，求：（1）物块在斜面上运动时的加速度大小；（2）物块与斜面之间的动摩擦因数；（3）木块回到斜面底端时的速度大小。参考答案：（1）由表中数据可知，0--0.4s内物块向上滑行，0.4s后物块向下滑行，设前后两次的加速度大小分别为a1、a2，据，解得a1=8m/s2，a2=4m/s2

（4分）（2）设动摩擦因数为μ，物块的质量为m，在上滑过程中mg·sinθ+μmgcosθ=ma1

（2分）在下滑过程中mg·sinθ-μmgcosθ=ma2

（2分）代入数据，联立两式解得sinθ=0.6，则cosθ=0.8，从而得μ=0.25

（4分）（3）物块上滑的距离

（2分）下滑过程，据vt2=2a2l

代入得vt≈2.2m/s

（2分）17.一客运列车匀速