江苏省苏州市木渎高级中学高三物理测试题含解析

江苏省苏州市木渎高级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.（单选）如图所示，在光滑的水平地面上，物体B静止，在物体B上固定一个轻小弹簧．物体A以一定初速度沿水平方向向右运动，并通过弹簧与物体B发生作用．已测出两物体的质量关系为mA=mB，碰撞中，弹簧获得的最大弹性势能为EP．若将B的质量加倍，再使物体A与物体B发生作用（作用前物体B仍静止），相互作用过程中，弹簧获得的最大弹性势能仍为EP．则在物体A开始接触弹簧到弹簧具有最大弹性势能的过程中，第一次和第二次物体B的末动量之比为（

）A．4：3

B．2：1

C．3：1

D．3：参考答案：D2.（多选）在水滑的水平面内建立如图所示的直角坐标系，长为L的光滑细杆AB的两个端点A、B被分别约束在x轴和y轴上运动，现让A沿x轴正方向以v0匀速运动，已知P点为杆的中点，杆AB与x轴的夹角为，下列关于P电的运动轨迹或P点的运动速度大小v的表达式正确的是A.P点的运动轨迹是一条直线

B.P点的运动轨迹是圆的一部分C.P点的运动速度大小

D.P点的运动速度大小参考答案：【知识点】运动的合成与分解D1【答案解析】BD解析：A、B对A、B运动分别分解如图由图知，所以；在水平方向上，所以在竖直方向上：，所以消去，，故P点运动轨迹为圆的一部分，故A错误、B正确；C、D,P点速度，带入数据解得，故C错误、D正确；故选BD【思路点拨】对A、B进行速度的分解、然后利用A、B沿杆的速度相等进行求解。本题重点是几何知识的运用于速度的分解结合。3.（多选）受水平向右外力F作用的物体，在粗糙水平面上向右做直线运动，其v-t图线如图所示，则()A．在0~t1秒内，外力F大小不断减小B．在t1时刻，外力F为零C．在t1~t2秒内，外力F大小不断减小D．在t1~t2秒内，外力F大小可能先增大后减小参考答案：AC解:,在时间内,斜率逐渐减小,加速度减小,速度增加的慢了,说明外力F大小不断减小,但仍然大于摩擦力,故A正确.B,在时刻斜率为零,即加速度为零,说明外力F等于摩擦力,故B错误.

C,在时间内,反方向的加速度逐渐增大,说明向后的合力一直增大,即外力逐渐减小并小于摩擦力,故C正确，D错误.

故选AC:4.如图5所示，长为L的金属导线弯成一圆环，导线的两端接在电容为C的平行板电容器上，P、Q为电容器的两个极板，两板间的距离远小于环的半径。现加一垂直环面向里，磁感应强度以B=B0+Kt（K>0）随时间变化的磁场，经时间t电容器P极板A．不带电

B．所带电荷量与t成正比C．带正电，电荷量是

D．带负电，电荷量是参考答案：D5.“蹦极”是一项刺激的极限运动，一个重为F0的运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从高处跳下，测得弹性绳的弹力F的大小随时间t的变化规律如图所示。若将蹦极过程视为竖直方向上的运动，且空气阻力不计。下列说法正确的是

A．t1-t2时间内运动员处于超重状态

B．t1-t3时间内重力对运动员做功的功率越来越大C．t1-t3时间内运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和不断减小D．t1-t5时间内运动员的机械能先减小后增大参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为，则该处距地球表面的高度为（﹣1）R，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为．参考答案：解：根设地球的质量为M，物体质量为m，物体距地面的高度为h．据万有引力近似等于重力得：在地球表面：mg=G…①在h高处：m?=G…②由①②联立得：2R2=（R+h）2解得：h=（﹣1）R在该高度卫星绕地球做匀速圆周运动时，由重力提供向心力，则得：m?=m可得：v=故答案为：（﹣1）R；．7.某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图线，如图乙所示。

滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：0.5

0.28.质量为m的小钢球自高处落下，以速率v1碰地后竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地时的速率为v2，在碰撞过程中，小钢球动量的变化量的大小为__________，方向为__________。参考答案：m（v1＋v2），竖直向上9.（填空）用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是__________

，其转速最大值是__________。（已知重力加速度为g）参考答案：；

10.一质点作自由落体运动，落地速度大小为8m/s则它是从

m高处开始下落的，下落时间为---------

s参考答案：3.2、0.811.．一质量为m的小球与一劲度系数为k的弹簧相连组成一体系，置于光滑水平桌面上，弹簧的另一端与固定墙面相连，小球做一维自由振动。试问在一沿此弹簧长度方向以速度u作匀速运动的参考系里观察，此体系的机械能是否守恒，并说明理由。

。参考答案：1.否．原因是墙壁对于该体系而言是外界，墙壁对弹簧有作用力，在运动参考系里此力的作用点有位移，因而要对体系做功，从而会改变这一体系的机械能．12.如图所示，在研究感应电动势大小的实验中，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；通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql____q2（选填“大于”、“等于”或“小于”）。参考答案：

大于

等于

13.（4分）钳型表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比，所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流。日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50Hz和60Hz。现用一钳型电流表在中国测量某一电流，电表读数为10A；若用同一电表在英国测量同样大小的电流，则读数将是

A。若此表在中国的测量值是准确的，且量程为30A；为使其在英国的测量值变为准确，应重新将其量程标定为

A。参考答案：12，25解析：根据φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),说明线圈中的电动势有效值与频率成正比，根据欧姆定律可知电流与频率成正比，所以在英国用同一电表在英国测量同样大小的电流的读数将是I＝10A×＝12A；因为在英国电流值为标准的6/5，需量程为变为原来的5/6。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3—5）（5分）如图所示，球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动，球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞，结果两球在B点发生碰撞，碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。（两球都可以看作质点）

求：两球的质量关系

参考答案：解析：设两球的速度大小分别为v1，v2，则有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m215.（11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。

光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为：

①

其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入①式得

②四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图是半径为R=0.5m的光滑圆弧形轨道，直径AC水平，直径CD竖直。今有质量为m=1kg的小球a从A处以初速度v0=沿圆弧运动，与静止在圆弧底端B处直径相同的小球b发生碰撞。则（g=10m/s2）（1）小球a在A处对轨道的压力多大？（结果保留两位有效数字）（2）若小球b质量也为m，且a、b发生弹性碰撞，则碰后小球b的速度多大？（3）若小球b质量为km（k>0），且a、b碰后粘在一起，欲使ab不脱离轨道求k的取值范围。参考答案：（1）设小球a在A点受到的支持力为FN，则

┉┉┉（2分）

代入数据解得

┉（1分）由牛顿第三定律可知小球a对轨道的压力等于FN即108N

┉┉┉（1分）（2）小球a由A到B过程中机械能守恒，设小球a到达B点的速度为v，则

┉┉（2分）

代入数据可解得┉┉（1分）碰撞过程a、b组成的系统动量守恒、机械能守恒，设碰后a、b球速度分别为va、vb则

┉┉┉（2分）

┉┉┉（1分）由以上三式可解得（不合舍去）

或故碰后b球速度为

┉┉┉（1分）（3）设碰后ab的速度为vab，到达D点的速度为，则

①┉┉┉（1分）

②┉┉┉（1分）

③

┉（1分）

┉┉┉（1分）④由①②解得┉┉┉（1分）由①③④解得┉┉┉（1分）故欲使ab不脱离轨道须或┉┉（1分）17.如图所示，足够长的光滑平行金属导轨MN、PQ倾斜放置，两导轨间距离为L，导轨平面与水平面间的夹角θ，所处的匀强磁场垂直于导轨平面向上，质量为m的金属棒ab垂直于导轨放置，导轨和金属棒接触良好，不计导轨和金属棒ab的电阻，重力加速度为g。若在导轨的M、P两端连接阻值R的电阻，将金属棒ab由静止释放，则在下滑的过程中，金属棒ab沿导轨下滑的稳定速度为v，若在导轨M、P两端将电阻R改接成电容为C的电容器，仍将金属棒ab由静止释放，金属棒ab下滑时间t，此过程中电容器没有被击穿，求：（1）匀强磁场的磁感应强度的大小为多少？（2）金属棒ab下滑ts末的速度？

参考答案：18.如图3所示，是利用电力传送带装运麻袋包的示意图．传送带长l＝20m，倾角θ＝37°，麻袋包与传送带间的动摩擦因数μ＝0.8，传送带的主动轮和从动轮半径R相等，传送带不打滑，主动轮顶端与货车底板间的高度差为h＝1.8m，传送带匀速运动的速度为v＝2m/s.现在传送带底端(传送带与从动轮相切位置)由静止释放一只麻袋包(可视为质点)，其质量为100kg，麻袋包最终与传送带一起做匀速运动，到达主动轮时随轮一起匀速转动．如果麻袋包到达主动轮的最高点时，恰好水平抛出并落在车箱底板中心，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

(1)主动轮轴与货车车箱底板中心的水平距离x及主动轮的半径R；(2)麻袋包在传送带上运动的时间t；(3)该装运系统每传送一只麻袋包