湖南省郴州市雷坪中学2021-2022学年高三物理测试题含解析

湖南省郴州市雷坪中学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.如图所示，分别用恒力F1、F2将质量为m的物体，由静止开始，沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到顶端，F1沿斜面向上，F2沿水平方向。已知两次所用时间相等，则在两个过程中（

）A．物体加速度相同B．物体机械能增量相同C．物体克服摩擦力做功相同D．恒力F1、F2对物体做功相同参考答案：AB由于两斜面相同，两次所用时间相等，由可知两个过程的加速度相同，选项A正确；又，故两过程物体的末速度相等，末动能也相等，进而可知两个过程物体机械能的增量相等，选项B正确；对左图，摩擦力，对右图摩擦力，所以，由于两过程沿斜面方向的位移大小相等，故两过程克服摩擦力做的功大小不等，由动能定理进而可知恒力F1、F2对物体做的功也不相同，选项C、D错误。2.（单选）如图所示，在倾角为的光滑斜面上，要使垂直纸面放置一根长为L、质量为m的通电直导体处于静止状态．则应加以匀强磁场B的方向可能是A平行斜面向上

B平行斜面向下C垂直斜面向下

D垂直斜面向上参考答案：C3.以下说法的正确的是（

）A．光速不变原理是狭义相对论的两个基本假设之一B．拍摄玻璃橱窗内的物品时，往往在镜头前加一个偏振片以增加透射光的强度C．光在介质中的速度大于光在真空中的速度

D．变化的电场一定产生变化的磁场；变化的磁场一定产生变化的电场

参考答案：A4.2018年6月14日11时06分，探月工程嫦娥四号任务“鹊桥”中继星成为世界首颗成功进入地月拉格朗日L2点Halo使命轨道的卫星，为地月信息联通搭建“天桥”。如图所示，该L2点位于地球与月球连线的延长线上，“鹊桥”位于该点，在几乎不消耗燃料的情况下与月球同步绕地球做圆周运动，已知地球、月球和“鹊桥”的质量分别为Me、Mm、m，地球和月球之间的平均距离为R，L2点离月球的距离为x，则（

）A.“鹊桥”的线速度小于月球的线速度B.“鹊桥”从近地轨道向高轨道变轨时，需向后喷气，机械能变大C.x满足D.x满足参考答案：BC【详解】A项：由线速度，中继星绕地球转动的半径比月球绕地球的半径大，中继星绕地球转动的线速度比月球的线速度大，故A错误；B项：“鹊桥”从近地轨道向高轨道变轨时，即做离心运动，所以要加速，即需向后喷气，由化学能转化为机械能，故B正确；C、D项：中继星的向心力由月球和地球引力的合力提供，则有，对月球有：，两式联立解得：，故C正确，D错误。5.如图甲所示，长为l、倾角为α的斜面固定在水平地面上，一质量为m的物块从斜面顶端由静止释放并沿斜面向下滑动。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ与下滑距离x的变化图象如图乙所示，则

A．μ0＞tanαB．物块下滑的加速度逐渐增大C．物块下滑到斜面底端的过程克服摩擦力做功为μ0mglcosαD．物块下滑到底端时的速度大小为参考答案：BC【命题立意】：本题考查牛顿运动定律、摩擦力、变力做功和动能定理等知识点。考查学生的过程分析能力和应用数学知识解决物理问题的能力。【解题思路】：物块在斜面顶端静止释放能够下滑，应满足mgsinα>μ0mgcosα，即μ0<tanα，故A选项错误；根据牛顿第二定律可知a=gsinα-μgcosα，可知物块下滑过程中随着μ的减小，a在增大，故B选项正确；摩擦力f=μmgcosα=(μ0-x)mgcosα，可知f与x成线性关系，如图所示，其中f0=μ0mgcosα，则物块下滑到斜面底端的过程克服摩擦力做功Wf=l=μ0mglcosα，故C选项正确；由动能定理有mglsinα－μ0mglcosα=mυ2，得υ=，故D选项错误。本题正确选项为BC。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql____q2。（填大于，小于，等于）参考答案：7.质量为M的物块以速度v运动，与质量为m的静止物块发生正撞，碰撞后两者的动量正好相等，两者质量之比M/m可能为A．2

B．3

C．4

D．

5参考答案：AB碰撞时动量守恒，故Mv=mv1+Mv2

又两者动量相等

mv1=Mv2

①

则v2=

又碰撞时，机械能不能增加，则有：Mv2≥mv12+Mv22②

由①②化简整理得≤3。选项AB符合题意。8.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的

参考答案：9.如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是m．参考答案：负,

0.6

10.如图，质量为kg的木板放在光滑水平面上，一质量为kg的物块放在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长．开始时两者都以m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为m/s时，物块的速度大小为

m/s，木板和物块最终的共同速度大小为

m/s．参考答案：0.8；2

11.物体在水平地面上受到水平力F的作用，在6s内v–t图像如图（1）所示，力F做功的功率P–t图像如图（2）所示，则物体的质量为

kg，物体和地面的动摩擦因数为

。（g取10m/s2）参考答案：

答案：10/9.1/2012.在某一力学实验中，打出的纸带如图所示，相邻计数点的时间间隔是T。测出纸带各计数点之间的距离分别为S1、S2、S3、S4，为使由实验数据计算的结果更精确些，加速度的平均值为a=

；打下C点时的速度vc

。(写出表达式)参考答案：（2分）

13.质量为2kg的物体静止于光滑水平面上，现受到一水平力F的作用开始运动．力F随位移s变化如图所示．则物体位移为8m时的动能为______J，该过程经历的时间为_____s．参考答案：18三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角α，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，α的值。

参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。15.质点做匀减速直线运动，在第1内位移为，停止运动前的最后内位移为，求：（1）在整个减速运动过程中质点的位移大小.（2）整个减速过程共用时间.参考答案：（1）（2）试题分析：（1）设质点做匀减速运动的加速度大小为a，初速度为由于质点停止运动前最后1s内位移为2m，则：所以质点在第1秒内有位移为6m，所以在整个减速运动过程中，质点的位移大小为：（2）对整个过程逆向考虑，所以考点：牛顿第二定律，匀变速直线运动的位移与时间的关系．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在直角坐标系的第Ⅰ象限0≤x≤4m区域内，分布着的匀强电场，方向竖直向上；第Ⅱ象限中的两个直角三角形区域内，分布着大小均为的匀强磁场，方向分别垂直纸面向外和向里。质量为，电荷量为的带正电粒子（重力不计），从坐标点M（-4m,m）处，以的速度平行于x轴向右运动，并先后通过匀强磁场和匀强电场区域。求：（1）带电粒子在磁场中的运动半径r=?(2)粒子在两个磁场区域及电场区域偏转所用的时间t=?（3）粒子运动轨迹与y轴和直线x=4m交点的纵坐标分别是多少？参考答案：解：（1）带电粒子在磁场中做匀速园周运动，由洛仑兹力提供向心力，

，解得（2）粒子在磁场中运动的周期带电粒子在磁场中的运动时间带电粒子在电场中的运动时间带电粒子在磁场和电场中运动的总时间为

(3)带电粒子的运动轨迹如图所示，粒子在两个磁场中的偏转位移为则粒子射出磁场时与y轴交点的纵坐标为

粒子在电场中的加速度为

粒子在匀强电场中的偏转位移为粒子的运动轨迹与直线x=4m交点的纵坐标为，代入数据得：17.如图甲所示，一竖直平面内的轨道由粗糙斜面AD和光滑圆轨道DCE组成，AD与DCE相切于D点，C为圆轨道的最低点，将一小物块置于轨道ADC上离地面高为H处由静止释放，用力传感器测出其经过C点时对轨道的压力N，改变H的大小，可测出相应的N的大小，N随H的变化关系如图乙折线PQI所示(PQ与QI两直线相连接于Q点)，QI反向延长交纵轴于F点(0,5.8N)，重力加速度g取10m/s2，求：(1)求出小物块的质量m；圆轨道的半径R、轨道DC所对应的圆心角θ；(2)小物块与斜面AD间的动摩擦因数μ。(3)若要使小物块能运动到圆轨道的最高点E，则小物块应从离地面高为H处由静止释放，H为多少？

参考答案：(1)如果物块只在圆轨道上运动，则由动能定理得mgH＝mv2解得v＝；由向心力公式FN－mg＝m，得FN＝m＋mg＝H＋mg；结合PQ曲线可知mg＝5得m＝0.5kg.由图象可知＝10得R＝1m．显然当H＝0.2m对应图中的D点，所以cosθ＝＝0.8，θ＝37°.由向心力公式FN－mg＝m得FN＝m＋mg＝H＋μmg＋mg结合QI曲线知μmg＋mg＝5.8，解得μ