河北省石家莊市新樂第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測試題含解析

河北省石家莊市新樂第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)如圖，一輕彈簧左端固定在長木板M的左端，右端與小木塊m連接，且m、M間及M與地面的接觸面均光滑。開始時，m和M均靜止，現(xiàn)同時對m、M施加等大反向的水平恒力F1和F2，從兩物體開始運動以后的全部運動過程中，彈簧形變不超過其彈性限度。對于m、M和彈簧組成的系統(tǒng)，下列說法中正確的有：①由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)機械能守恒；②當(dāng)彈簧彈力大小與F1、F2大小相等時，m、M各自的動能最大；③由于F1、F2大小不變，所以m、M各自一直做勻加速運動；④由于F1、F2等大反向，故系統(tǒng)的總動量始終為零。A．①④

B．②③

C．①②④

D．②④參考答案：D由于F1、F2等大反向，A、B系統(tǒng)所受合外力為零，因此動量守恒，故系統(tǒng)的總動量始終為零④正確；開始階段彈簧彈力小于F1和F2，A、B都做加速運動，動能增加，當(dāng)彈力增大到與F1和F2等大時，A、B動能都最大，系統(tǒng)機械能一直增大①錯誤，②正確；上述加速過程彈簧彈力逐漸增大，合力逐漸減小，不是勻加速運動，③錯誤，所以應(yīng)該選D.2.用比值法定義物理量是物理學(xué)中一種常用的方法，下面四個公式中不是用比值法定義的是A．電容C＝

B．電流強度I＝

C．電場強度E＝k

D．電阻R＝參考答案：C3.如圖甲所示，足夠長的固定光滑細(xì)桿與地面成一定傾角，在桿上套有一個光滑小環(huán)，沿桿方向給環(huán)施加一個拉力F，使環(huán)由靜止開始運動，已知拉力F及小環(huán)速度v隨時間t變化的規(guī)律如圖乙所示，重力加速度g取10m/s2。則以下判斷正確的是A．小環(huán)的質(zhì)量是1kgB．細(xì)桿與地面間的傾角是30°C．前3s內(nèi)拉力F的最大功率是2.5WD．前3s內(nèi)小環(huán)機械能的增加量是6.25J參考答案：AC4.（多選）如圖，光滑斜面的底端固定一垂直于斜面的擋板，質(zhì)量相同的A、B兩物體由輕彈簧連接，放在斜面上，最初處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一平行于斜面的力F拉B物體沿斜面向上做勻加速直線運動，以B物體初始位置為坐標(biāo)原點、沿斜面向上建立Ox坐標(biāo)軸，在物體A離開擋板之前（彈簧一直處于彈性限度內(nèi)），外力F和擋板對A物體的支持力N隨B物體的位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系圖線正確的是參考答案：AD解析：A、B設(shè)原系統(tǒng)靜止時彈簧的壓縮長度為x0，當(dāng)木塊B的位移為x時，彈簧的壓縮長度為（x0-x），彈簧的彈力大小為k（x0-x），根據(jù)牛頓第二定律得

F+k（x0-x）-mgsinθ=ma

得到，F(xiàn)=kx-kx0+ma+mgsinθ，

又kx0=mgsinθ，

則得到F=kx+ma

可見F與x是線性關(guān)系，當(dāng)x=0時，kx+ma＞0．故A正確，B錯誤；C、D對A進行受力分析，沿斜面方向，，彈簧彈力減小，所以彈力N也減小與x是一次函數(shù)，故C錯誤，D正確；故選AD5.如圖3，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設(shè)墻面對球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2。以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置。不計摩擦，在此過程中:(

)A.N1始終減小，N2始終增大B.N1始終減小，N2始終減小C.N1先增大后減小，N2始終減小[Z§xx§D.N1先增大后減小，N2先減小后增大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.場強為E、方向豎直向上的勻強電場中有兩小球A、B，它們的質(zhì)量分別為m１、m２，電量分別為、．A、B兩球由靜止釋放，重力加速度為g，則小球A和Ｂ組成的系統(tǒng)動量守恒應(yīng)滿足的關(guān)系式為．參考答案：由題意，小球A和B組成的系統(tǒng)動量守恒，必定滿足動量守恒的條件：系統(tǒng)的所受合外力為零；兩球受到重力與電場力，則知電場力與重力平衡，則得：。7.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會伸長，17世紀(jì)英國物理學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)，金屬絲或金屬桿在彈性限度內(nèi)的伸長與拉力成正比，這就是著名的胡克定律．這個發(fā)現(xiàn)為后人對材料的研究奠定了重要的基礎(chǔ)．現(xiàn)有一根用新材料制成的金屬桿，長為4m，橫截面積為0.8cm2，設(shè)計要求它受到拉力后的伸長不超過原長的1/100,由于這一拉力很大，桿又較長，直接測試有困難，就選用同種材料制成樣品進行測試，通過測試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測試結(jié)果，推導(dǎo)出線材伸長x與材料的長度L、材料的橫截面積S及拉力F的函數(shù)關(guān)系為x=

（用所給字母表示,比例系數(shù)用k表示）。(2)在尋找上述關(guān)系中，運用

科學(xué)研究方法。

參考答案：（其中k為比例系數(shù)）；

(2)控制變量法8.（6分）若加在某導(dǎo)體兩端的電壓變?yōu)樵瓉淼臅r，導(dǎo)體中的電流減小了0.4A.如果所加電壓變?yōu)樵瓉淼?倍，則導(dǎo)體中的電流為__________A。參考答案：2.09.甲、乙兩同學(xué)做測量反應(yīng)時間的實驗，實驗時，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準(zhǔn)備，此時乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對齊．當(dāng)看到甲放開手時，乙立即去握住直尺，該圖是測

（填“甲”或“乙”）的反應(yīng)時間，此時乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對齊．則所測同學(xué)的反應(yīng)時間為

s．（取g=10m/s2）．參考答案：乙，0.16．【考點】自由落體運動．【分析】直尺下降的時間就是人的反應(yīng)時間，根據(jù)自由落體運動的位移求出反應(yīng)時間．【解答】解：甲放開手，乙去握直尺，可知測量的是乙的反應(yīng)時間．根據(jù)h=得：t==0.16s．故答案為：乙，0.16．10.在“用打點計時器測速度”的實驗中，某同學(xué)在打出的紙帶上選取了A、B、C三個計數(shù)點，如圖所示，A、B兩點間的時間間隔為

▲

s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：11.“探究動能定理”的實驗裝置如圖甲所示，水平桌面上一小車在兩條橡皮筋作用下，由靜止?fàn)顟B(tài)被彈出，橡皮筋對小車做的功記為W0。當(dāng)用4條、6條、8條……完全相同的橡皮筋并在一起進行第2次、第3次、第4次……實驗時，橡皮筋對小車做的功記為2W0、3W0、4W0……，每次實驗中由靜止彈出的小車獲得的最大速度可由打點計時器所打的紙帶測出。（1）關(guān)于該實驗，下列說法正確的是

。A．打點計時器可以用直流電源供電，電壓為4~6VB．實驗中使用的若干根橡皮筋的原長可以不相等C．每次實驗中應(yīng)使小車從同一位置由靜止彈出D．利用每次測出的小車最大速度vm和橡皮筋做的功W，依次做出W-vm、W-vm2、W-vm3、W2-vm、W3-vm……的圖象，直到找出合力做功與物體速度變化的關(guān)系。（2）圖乙給出了某次在正確操作情況下打出的紙帶，從中截取了測量物體最大速度所用的一段紙帶，測得O點到A、B、C、D、E各點的距離分別為OA=5.65cm，OB=7.12cm，OC=8.78cm，OD=10.40cm，OE=11.91cm，已知相鄰兩點打點時間間隔為0.02s，則小車獲得的最大速度vm=

m/s。參考答案：①CD②0.8312.如圖所示電路中，L為帶鐵芯電感線圈，和為完全相同的小燈泡，當(dāng)開關(guān)S斷開的瞬間，流過燈的電流方向為_______，觀察到燈______________（填“立即熄滅”，“逐漸熄滅”，“閃亮一下再逐漸熄滅”）參考答案：13.如圖，從運動員騰空跳起向上運動后再向下落入水中，若不計空氣阻力，則運動員的重力勢能先

（填“增大”或“減小”或“不變”），后

（填“增大”或“減小”或“不變”）。運動員的機械能

（填“增大”或“減小”或“不變”）。參考答案：增大

減小

不變?nèi)?、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖1所示的裝置，可用于探究恒力做功與速度變化的關(guān)系．水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細(xì)線一端與力傳感器連接，另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤．實驗首先保持軌道水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力，再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、力傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，平衡摩擦力時砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量m0，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離s．（1）該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量

（填“需要”或“不需要”）（2）實驗需用游標(biāo)卡尺測量擋光板的寬度d，如圖2所示，d=

mm（3）某次實驗過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的擋光時間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則對該小車實驗要驗證的表達式是

．參考答案：（1）不需要；（2）5.50mm．（3）C.試題分析：（1）游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為，游標(biāo)讀數(shù)等于，所以最終讀數(shù)為：。（2）由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度滑塊通過光電門1速度為：，滑塊通過光電門2速度為：，根據(jù)功能關(guān)系需要驗證的關(guān)系式為：?？键c：探究功與速度變化的關(guān)系【名師點睛】了解光電門測量瞬時速度的原理，實驗中我們要清楚研究對象和研究過程，對于系統(tǒng)我們要考慮全面，同時明確實驗原理是解答實驗問題的前提。15.電池的內(nèi)阻很小，不便于直接測量。某探究小組的同學(xué)將一只2.5Ω的保護電阻R0與電池串聯(lián)后再用電流表和電壓表測電池的電動勢和內(nèi)阻，實驗電路如圖所示。按電路原理圖把實物電路補畫完整；②實驗中測定出了下列數(shù)據(jù)請根據(jù)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖中畫出I-U圖象。連線時，有一組數(shù)據(jù)是棄之不用的，原因是③由I-U圖象得出電池的電動勢為，內(nèi)阻為。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在x–O–y坐標(biāo)系中，以（r,0）為圓心、r為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直于紙面向里。在y<r的足夠大的區(qū)域內(nèi)，存在沿y軸負(fù)方向的勻強電場，場強大小為E。從O點以相同速率向不同方向發(fā)射質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi)，且質(zhì)子在磁場中運動的軌跡半徑也為r。已知質(zhì)子的電荷量q，質(zhì)量為m，不計質(zhì)子所受重力及質(zhì)子間相互作用力的影響。

（1）若質(zhì)子沿x軸正方向射入磁場，求質(zhì)子從O點進入磁場到第二次離開磁場經(jīng)歷的時間；

（2）若質(zhì)子沿與x軸正方向成夾角θ的方向從O點射入第一象限的磁場中，求質(zhì)子在磁場中運動的總時間。參考答案：17.光滑斜面的長度為L，一物體由靜止從斜面頂端沿斜面滑下，當(dāng)該物體滑到底部時的速度為v，則物體下滑到處的速度為A. B. C. D.參考答案：A試題分析：根據(jù)速度與位移的關(guān)系公式v2?v02＝2ax則v2="2aL"；所以，即，故A正確，BCD錯．故選A考點：勻變速直線運動的規(guī)律【名師點睛】此題是對速度與位移關(guān)系公式v2?v02＝2ax的