贵州省遵义市乌江中学2021-2022学年高三物理测试题含解析

贵州省遵义市乌江中学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.（多选）质量分别为m1、m2的A、B两物体放在同一水平面上，受到大小相同的水平力F的作用，各自由静止开始运动．经过时间t0，撤去A物体的外力F；经过4t0，撤去B物体的外力F．两物体运动的v﹣t关系如图所示，则A、B两物体（）A．与水平面的摩擦力大小之比为5：12B．在匀加速运动阶段，合外力做功之比为4：1C．在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比为1：2D．在整个运动过程中，摩擦力的平均功率之比为5：3参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率；功的计算．版权所有专题：功率的计算专题．分析：根据两物块做匀加速运动和匀减速运动的过程，求出各自运动的加速度之比，根据牛顿运动定律的从而求出摩擦力之比；速度时间图线与时间轴所围成的面积表示位移，根据加速阶段和整个过程的面积比得出位移比，进而可求合外力做功和克服摩擦力做功之比；由功率的定义式可得功率之比．解答：解：A、由图象可得，A加速运动的加速度为，减速运动的加速度为，根据牛顿第二定律知①=

②由①②得f1=FB加速运动的加速度为，减速运动的加速度为，根据牛顿第二定律知③④由③④得f2=F所以与水平面的摩擦力大小之比为F：=5：12，故A正确；B、合外力做功减速阶段两图象的斜率相等，故加速度相等，而此时a=μg，故摩擦系数相同，由牛顿第二定律知，质量之比等于摩擦力之比为5：12，在匀加速运动阶段，合外力做功之比为等于末动能之比，为：=5×22：12×12=5：3，故B错误；C、根据图象面积表示位移知AB两物体的位移之比为6：5，由W=Fs知在整个运动过程中，克服摩擦力做功之比（5×6）：（12×5）=1：2．故C正确；D、由P=知平均功率之比为=5：6，故D错误；故选：AC．点评：解决本题的关键通过图象得出匀加速运动和匀减速运动的加速度，根据牛顿第二定律，得出两个力的大小之比，以及知道速度﹣时间图线与时间轴所围成的面积表示位移．2.（单选）一个质量为m的质点，在外力F和重力的作用下，由静止开始斜向下作匀加速直线运动，加速度方向与竖直方向成θ角．为使质点机械能保持不变，F的大小必须等于（）A．mgB．mgsinθC．mgtanθD．mgcosθ参考答案：解：因为物体做匀加速直线运动，加速度的方向与速度方向一致，为了保证机械能守恒，外力F不做功，则外力F与合力的方向垂直，根据平行四边形定则，则F=mgsinθ．故B正确，A、C、D错误．故选B．3.如图所示，一个用细绳系着的橡皮塞在水平面内做匀速圆周运动，此橡皮塞A．只受重力

B．只受绳的拉力C．受重力和绳的拉力

D．受重力、绳的拉力和向心力参考答案：C4.（2015?邢台四模）如图所示，小球A、B带电量相等，质量均为m，都用长L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上0点，A球靠墙且其悬线刚好竖直，B球悬线偏离竖直方向θ角而静止，此时A、B两球之间的库仑力为F．由于外部原因小球B的电量减小，使两球再次静止时它们之间的库仑力变为原来的一半，则小球B的电量减小为原来的（）A．B．C．D．参考答案：C：【考点】：库仑定律；共点力平衡的条件及其应用．解：小球B受力如图所示，两绝缘线的长度都是L，则△OAB是等腰三角形，线的拉力T与重力G相等，G=T，小球静止处于平衡状态，则库伦力F=2Gsin，设原来小球带电量为q，AB间的距离是r，则r=2Lsin，由库伦定律得：F=k，后来库伦力变为原来的一半，则=2Gsin，r′=2Lsin，=k，解得：qB=q；故选C．5.

一列向右传播的横波在某一时刻的波形如图所示，其中质点P、Q到平衡位置的距离相等，已知该波波速为100m/s。以下说法正确的是

A．P比Q先回到平衡位置B．该时刻P、Q两质点的速度相同C．再经0.05s，两质点的速度相同D．再经0.05s，两质点的加速度相同参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的导热气缸中封闭着一定质量的理想气体，活塞与气缸间无摩擦，气缸开口向上。开始气缸所处的环境温度为87℃，活塞距气缸底部距离为12cm,后来环境温度降为27℃，则：①此时活塞距气缸底部距离为多少?②此过程中气体内能

（填“增大”或“减小”），气体将

(填“吸热”或者“放热”).参考答案：见解析解：①设

由盖?吕萨克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②减小（1分），放热（1分）7.（3分）如图所示，在光滑的水平支撑面上，有A、B两个小球。A球动量为10kg·m/s，B球动量为12kg·m/s。A球追上B球并相碰，碰撞后，A球动量变为8kg·m/s，方向没变，则A、B两球质量的比值为

。

参考答案：

答案：8.倾角为＝30°的斜面体放在水平地面上，一个重为G的球在水平力F的作用下，静止在光滑斜面上，则水平力F的大小为

；若将力F从水平方向逆时针转过某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍旧保持静止，则此时水平地面对斜面体的摩擦力f＝[番茄花园23]

。参考答案：9.一行星绕某恒星做圆周运动。由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v，已知引力常量为G，则行星运动的轨道半径为__________，恒星的质量为__________。参考答案：，10.如图所示为研究光电效应的电路图，对于某金属用紫外线照射时，电流表指针发生偏转。将滑动变阻器滑动片向右移动的过程中，电流表的示数不可能

_（选填“减小”、“增大”）。如果改用频率略低的紫光照射，电流表

_（选填“一定”、“可能”或“一定没”）有示数。参考答案：减小

可能

11.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则=

。参考答案：12.一节电动势约为9V、内阻约为2Ω的电池，允许通过的最大电流是500mA．为了测定该电池的电动势和内阻，选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表和电压表等，连成了如图所示的电路．①为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材，需要在电路中接入一个保护电阻R，最适合的电阻是

A．10Ω，5W

B．10Ω，0.5W

C．20Ω，5W

D．20Ω，0.5W②由于电路中有一条导线发生了断路，闭合电键K后发现电压表、电流表均无示数，则出现断路的导线是

（填导线上的序号）．③实验中，要使电压表的示数变大，滑动变阻器的滑片应向

端移动．（填“E”或“F”）参考答案：①C；②6③F【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】①已知电源电动势和内电阻，已知电源的最大电流，则由闭合电路欧姆定律可求出电路中需接入的电小电阻；②电压表和电流表均没有读数，是断路，逐个分析各个部分即可；③要使电压表的示数变大，需要增加外电阻；【解答】解：①为保证电源安全，电路中电流不得超过500mA；由闭合电路欧姆定律可知：最大电阻为R=﹣r=﹣2=16Ω，故为了安全，保护电阻应为20Ω；1②电压表均没有读数，故导线1、6、7可能有一根断路；电流表没有读数，故导线2、3、4、5、6可能有一根断路；故是导线6断路；③使电压表的示数变大，需要增加外电阻，故滑动变阻器电阻值变大，滑片向F端移动；故答案为：①C；②6③F13.体积为V的油滴，落在平静的水面上，扩展成面积为S的单分子油膜，则该油滴的分子直径约为

。已知阿伏伽德罗常数为NA，油的摩尔质量为M，则一个油分子的质量为

。参考答案：答案：D=

m=解析：单分子油膜可视为横截面积为S，高度为分子直径D的长方体，则体积V=SD，故分子直径约为D=；取1摩尔油，含有NA个油分子，则一个油分子的质量为m=。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系．(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________________不变，用钩码所受的重力作为________________，用DIS测小车的加速度．通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像．在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a－F图线，如图(b)所示．(2)图线________(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的．(3)随着钩码的数量增大到一定程度时图(b)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________．A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大(4)小车和位移传感器接收部分的总质量m＝________kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ＝______(g取10m/s2)．参考答案：15.某实验小组利用如图甲所示的电路测量一微安表量程为，内阻约为的内阻，可选用的器材有，定值电阻阻值为、滑动变阻器阻值范围为，电源电动势为2V，内阻很小、电阻箱和阻值范图均为、单刀单掷开关、单刀双掷开关和导线若干。根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路补充完整。闭合开关前滑动变阻器的滑片在最左端________完成电路连接后，该小组的操作步骤如下：将滑动变阻器的滑片P移到最左端，调节电阻箱的阻值为0；闭合开关，移动滑片P，使微安表的指针满偏。保持滑片P的位置不动，调节电阻箱，使微安表的示数正好是指针满偏时的；记录电阻箱的阻值，则微安表内阻的测量值__________；保持滑片P的位置不动，调节电阻箱，使微安表的示数正好是指针满偏时的；记录电阻箱的阻值，则微安表内阻的测量值______。微安表内阻的测量值和都比实际值偏______选填“大”或“小”。为减小系统误差，该小组改进了电路设计，如图丙所示，先闭合开关，将开关拨到位置a，调节滑动变阻器的滑片P，使微安表的指针满偏，然后将开关拨到位置b，保持滑片P的位置不变，同时调节电阻箱和，使电阻箱的阻值和电阻箱的阻值满足______，且使微安表的示数正好是指针满偏时的，则微安表内阻的测量值。参考答案：

(1).

(2).

(3).

(4).大

(5).1【详解】按电路连线如图所示，要注意滑动变阻器是分压接法。滑动变阻器的阻值较小，当滑片处于某一位置时，电阻箱为零，此时电流表满偏。保证滑动变阻器位置不变，此处近似认为电压为U不变，当电阻箱为r1时电流表半偏，据欧姆定律有：，，联立可得：。同理，当调节电阻箱为r2时，电流表偏转，即，联立解得：在改进的电路中，开关拔向a时：有：开关拔向b时，，而最后结论是：，联立可得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（11分）航空母舰上的飞机弹射系统可以减短战机起跑的位移，假设弹射系统对战机作用了0.1s时间后，可以使战机达到一定的初速度，然后战机在甲板上起跑，加速度为2m/s2，经过10s，达到起飞的速度50m/s的要求，则战机离开弹射系统瞬间的速度是多少？弹射系统所提供的加速度是多少？参考答案：解析：设战机离开弹射系统瞬间的速度是，弹射系统所提供的加速度为，以的方向为正方向，则由得

（6分）

（6分）17.如图所示，一直立的汽缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S，气体最初的体积为V0，气体最初的压强为p0/2，汽缸内壁光滑且缸壁是导热的。开始活塞被固定，打开固定螺栓K，活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度保持不变，已知大气压强为p0，重力加速度为g。若一定质量理想气体的内能仅由温度决定，求：①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；②整个过程中通过缸壁传递的热量Q。参考答案：

试题分析：①设活塞在B处时的封闭气体的压强为p，活塞受力平衡，则解得：由玻意耳定律解得气体体积②由于气体的温度不变，则内能的变化，由能量守恒定律可得活塞下降的高度为通过缸壁传递的热量考点：本题经考察了封闭气体压强和热力学第一定律。18.目前，滑板运动受到青少年的追捧。如图是某滑板运动员在一次表演时的一部分赛道在竖直平面内的示意图。赛道光滑，FGI为圆弧赛道，半径R=6.5m，C为最低点并与水平赛道BC位于同一水平面，KA、DE平台的高度都为h＝1.8m。B、C、F处平滑连接。滑板a和b的质量均为m＝5kg，运动员质量为M＝45kg。表演开始，运动员站在滑板b上。先让滑