四川省资阳市通贤中学2021年高三物理测试题含解析

四川省资阳市通贤中学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3所示，长为L的轻杆A一端固定一个质量为m的小球B，另一端固定在水平转轴O上，轻杆A绕转轴O在竖直平面内匀速转动，角速度为ω.在轻杆A与水平方向夹角α从0°增加到90°的过程中，下列说法正确的是()．图3A．小球B受到轻杆A作用力的方向一定沿着轻杆AB．小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆AC．小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小D．小球B受到轻杆A的作用力对小球B做正功参考答案：因为小球在竖直平面内做匀速圆周运动，所以小球B受到的合力的方向一定沿着轻杆A，A错误、B正确；由于小球所受的重力以及所需的向心力均不变，而重力与合力(向心力)之间的夹角减小，故小球B受到轻杆A的作用力逐渐减小，C正确；由于小球的动能不变，而重力做负功，所以小球B受到的轻杆A的作用力对小球B做正功，D正确．BCD2.如图甲所示，质量为M＝2kg的木板静止在水平面上，可视为质点的物块(质量设为m)从木板的左侧沿木板表面水平冲上木板．物块和木板的速度—时间图象如图乙所示，g＝10m/s2，结合图象，下列说法错误的是()A．可求解物块在t＝2s时的位移B．可求解物块与木板间的动摩擦因数C．可求解物块的质量mD．可求解木板的长度参考答案：D考点：动量守恒定律；牛顿定律；v-t图线3.如图所示为一物体做匀变速直线运动的速度-时间图象，根据图线做出的以下几个判断中，正确的是（

）A．物体始终沿正方向运动B．物体先沿负方向运动，在t=2s后开始沿正方向运动C．在t=2s前物体位于出发点负方向上，在t=2s后位于发点正方向上D．在t=2s时，物体距出发点最远参考答案：BD4.某汽车以不变的速率驶入一个狭长的水平90°圆弧形弯道，弯道两端连接的都是直道，有人在车内测量汽车的向心加速度随时间的变化关系如图所示。求：（1）汽车转弯所用的时间t；（2）弯道的半径r。参考答案：见解析（1）由图象可得汽车转弯所用的时间：t=10s……（3分）（2）汽车转弯过程中做圆周运动，a=…………（2分）………………………（2分）解得r=50m。……………（1分）5.用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等。（1）（多选题）在用细线悬挂钩码前，下列措施中哪些是必要的：

（A）判断力矩盘是否处在竖直平面（B）判断横杆MN是否严格保持水平（C）判断力矩盘与转轴间的摩擦是否足够小（D）判断力矩盘的重心是否位于盘中心（2）在力矩盘上A、B、C三点分别用细线悬挂钩码后，力矩盘平衡，如图所示，已知每个钩码所受重力为1N，则此时弹簧秤示数应为（3）若实验前，弹簧秤已有0.2N的示数，实验时忘记对弹簧秤进行调零，则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比，会出现M顺______M逆（选填：“＞”、“＝”或“＜”）。参考答案：[

ACD

]____3____N。＜二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Ω，满刻度电流为Ig=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1=__________Ω，R2=__________Ω参考答案：9500

9由串联电路的特点可得,.7.图示是某金属发生光电效应时光电子的最大初动能Ek与入射光频率ν的关系图象，可知该金属的逸出功为

．若入射光的频率为2ν0，则产生的光电子最大初动能为．已知普朗克常量为h．参考答案：hν0，hν0．【考点】爱因斯坦光电效应方程．【专题】定量思想；推理法；光电效应专题．【分析】根据光电效应方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止电压Uc与入射光频率v的关系式，从而进行判断．【解答】解：当遏止电压为零时，最大初动能为零，则入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．从图象上可知，逸出功W0=hv0．根据光电效应方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的频率为2ν0时，产生的光电子的最大初动能为hν0，故答案为：hν0，hν0．8.某行星绕太阳运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为

；太阳的质量可表示为

。参考答案：答案：，

解析：该行星的线速度V=；由万有引力定律G=，解得太阳的质量M=

。9.如图所示，质量为m的小球A以速率v0向右运动时跟静止的小球B发生碰撞，碰后A球以的速率反向弹回，而B球以的速率向右运动，则B的质量mB=_______；碰撞过程中，B对A做功为

。参考答案：4.5m

；

3mv02/8

10.一个铀核()放出一个α粒子后衰变成钍核()，其衰变方程为

；已知静止的铀核、钍核和α粒子的质量分别为m1、m2和m3，真空中的光速为c，上述衰变过程中释放出的核能为

。参考答案：（2分）

(m1-m2-m3)c2（2分）11.如右图所示是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当

盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系，已知木板被水平拉动的速度为，右图所示的一段木板的长度为，重力加速度为，漏沙时不计沙摆的重心变化。则这次实验沙摆的振动周期

▲

，摆长

▲

。参考答案：

12.核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应是若干核反应的一种，其中X为待求粒子，y为X的个数，则X是

▲

（选填“质子”、“中子”、“电子”），y＝

▲

.若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为

▲

.参考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；13.质量为m的物体(可看成质点)以某一速度冲上倾角为300的固定斜面，其运动的加速度为，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体重力势能增加了______________，机械能损失了_________________。参考答案：，

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一种游标卡尺，与普通游标卡尺不同，它游标尺的刻线看起来就很“稀疏”，使得读数时清晰明了，方便了使用者正确读取数据。①如果此游标尺的刻线是将“39mm等分成20份”那么它的准确度是

mm②用游标卡尺测量某一物体的厚度，如图所示，正确的读数是

mm参考答案：①

0.05

mm

②

31.25

mm

15.一同学要测量某电池的电动势E和内阻r,实验器材如下：

A．电压表(量程3V，内阻约为3k)

B．电压表(量程1.5V，内阻约为2k)

C．定值电阻，阻值为5

D．滑动变阻器R，最大阻值10

E．导线和开关(1)根据图甲所示实验电路，在图乙中完成实物电路的连接．(2)实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和的多组数据、，绘出-图象如图丙所示，则电源的电动势E=________V，内阻r=________．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某一长直的赛道上，有一辆F1赛车，前方200m处有一安全车正以的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以的加速度追赶；求：（1）赛车出发多长时间追上安全车？（2）赛车追上安全车之前与安全车相距最远的距离是多少？（3）当赛车刚追上安全车时，赛车手立即刹车，使赛车以的加速度做匀减速直线运动，再经过多长时间两车第二次相遇？参考答案：（1）设赛车出发时间t追上安全车，有：即：∴（2）相遇前两车之间的距离：当时，两车之间的距离最大（3）两车相遇时赛车的速度；赛车减速到静止所用的时间赛车减速到静止前进的距离相同的时间内安全车前进的距离∴赛车停止后安全车与赛车再次相遇，所用时间17.(12分)如图所示，足够长的平行金属导轨MN、PQ平行放置，间距为L，与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，且R1=R2=R。R1支路串联开关S，原来S闭合，匀强磁场垂直导轨平面斜向上。有一质量为m的导体棒ab与导轨垂直放置，接触面粗糙且始终接触良好，导体棒的有效电阻也为R。现让导体棒从静止释放沿导轨下滑，当导体棒运动达到稳定状态时速率为υ，此时整个电路消耗的电功率为重力功率的。重力加速度为g，导轨电阻不计。试求：(1)在上述稳定状态时，导体棒中的电流I，以及磁感应强度B的大小；(2)当断开开关s后，导体棒ab所能达到的最大速率υ`是υ的多少倍?

参考答案：解析：(1)当导体棒以速率υ匀速下滑时

电路中的总电阻

①(1分)

感应电动势

E=BLυ②(1分)

导体棒中的电流

③(1分)

总电功率

④(1分)

重力功率

⑤(1分)

根据题意有

⑥

由①②③④⑤⑥解得：⑦(1分)

⑧(1分)

(2)由S断开前的情况可知：⑨(1分)

S断开后，当导体棒以速率υ`匀速下滑时

总电阻

⑩(1分)

导体棒中的电流

⑾(1分)

由导体棒受力平衡有

⑿(1分)

由⑧⑨⑩⑾⑿求得：