2022年貴州省貴陽市清鎮(zhèn)第十四中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

2022年貴州省貴陽市清鎮(zhèn)第十四中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，a、b、c為分布在兩個(gè)固定的等量異種點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上的三點(diǎn)。取無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)，下列說法正確的是

（

）

A.a點(diǎn)電勢(shì)比b點(diǎn)電勢(shì)高

B.a、b、C三點(diǎn)與無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)相等

C.a、b兩點(diǎn)場方向相同，a點(diǎn)場強(qiáng)大于b點(diǎn)場強(qiáng)

D.a、c兩點(diǎn)場方向相同，a點(diǎn)場強(qiáng)大于c點(diǎn)場強(qiáng)參考答案：2.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做加速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為s=a+2t3m（其中a為一個(gè)常數(shù)），它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為υ=6t2m/s。則該質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)的瞬時(shí)速度和t=0s到t=2s間的平均速度分別為（

）A．8m/s、24m/s

B．24m/s、8m/s

C．12m/s、24m/s

D．24m/s、12m/s參考答案：B3.如圖所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若把A向右移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，下列判斷不正確的是（）A．球B對(duì)墻壁的壓力增大B．球B對(duì)物體A的壓力減小C．地面對(duì)物體A的摩擦力減小D．墻壁和物體A對(duì)球B的合力不變參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】正確的對(duì)小球B進(jìn)行受力分析，根據(jù)小球靜止即小球處于平衡狀態(tài)，小球所受合力為0，現(xiàn)將A向右移動(dòng)少許，改變了A對(duì)小球B支持力的方向，再根據(jù)平衡判斷小球所受各力的大小變化．【解答】解：A、小球B受重力、A的支持力F1和墻壁的壓力F2．如下圖所示：將重力G分解為G1和G2，則根據(jù)平衡可知，F(xiàn)1=G1=，F(xiàn)2=G2=Gtanθ當(dāng)A向右移動(dòng)少許，根據(jù)題意可知，A對(duì)小球B的作用力F1與豎直方向的夾角θ將減小，根據(jù)力圖分析可知：因θ減??；故cosθ增大，tanθ減小即墻壁對(duì)小球B的作用力將減小，A對(duì)小球B的支持力減?。鶕?jù)牛頓第三定律可知，球B對(duì)墻壁的壓力將減小，球B對(duì)A的壓力亦減?。蔄錯(cuò)誤，B正確；C、再對(duì)A進(jìn)行受力分析知：由于A的平衡，所以A受地面摩擦力f=FBsinθ，根據(jù)題意知，B對(duì)A的壓力FB減小且FB與豎直方向的夾角θ減小，故A所受地面的摩擦力f減?。俑鶕?jù)牛頓第三定律，地面所受A的摩擦力減?。蔆正確；D、對(duì)整體分析可知，整體受重力和支持力的作用，由于豎直方向受力不變，故受地面的支持力不變，由牛頓第三定律可知，A對(duì)地面的壓力不變；故D正確；本題選錯(cuò)誤的，故選：A．4.如圖所示，小車上有一定滑輪，跨過定滑輪的繩上一端系一重球，另一端系在彈簧秤上，彈簧秤固定在小車上．開始時(shí)小車處在靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)小車勻加速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)（

）Ａ．彈簧秤讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均增大Ｂ．彈簧秤讀數(shù)及小車對(duì)地面壓力均變小

Ｃ．彈簧秤讀數(shù)變大，小車對(duì)地面的壓力不變Ｄ．彈簧秤讀數(shù)不變，小車對(duì)地面的壓力變大參考答案：答案：C5.如圖，兩等量異號(hào)的點(diǎn)電荷相距為。M與兩點(diǎn)電荷共線，N位于兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上，兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)到M和N的距離都為L，且。略去項(xiàng)的貢獻(xiàn)，則兩點(diǎn)電荷的合電場在M和N點(diǎn)的強(qiáng)度A．大小之比為2，方向相反B．大小之比為1，方向相反C．大小均與成正比，方向相反D．大小均與L的平方成反比，方向相互垂直參考答案：AC解析：如圖所示，合電場在M和N點(diǎn)的強(qiáng)度分別為E1＝－＝、E2＝2×＝，E1：E2＝2；又N點(diǎn)處強(qiáng)場方向由＋q指向－q，在M點(diǎn)的場強(qiáng)表現(xiàn)＋q的點(diǎn)電荷、由－q指向＋q。

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用金屬制成的線材（如鋼絲、鋼筋）受到的拉力會(huì)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(gè)發(fā)現(xiàn)為后人對(duì)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(jì)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(cè)試有困難，就選用同種材料制成樣品進(jìn)行測(cè)試，通過測(cè)試取得數(shù)據(jù)如右圖：(1)根據(jù)測(cè)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(yùn)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7.如圖，為測(cè)量作勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測(cè)得二者間距為d。

(1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時(shí)，測(cè)得兩擋光片先后經(jīng)過的時(shí)間和，則小車加速度

。(2)(多選題)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是(

)

(A)增大兩擋光片寬度

(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距

(D)減小兩擋光片間距

參考答案：（1）

(2)B，C

8.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上從靜止開始滑下。乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G

7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的長度L

B.木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質(zhì)量m1D.滑塊的質(zhì)量m2

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：

3.00

、AB、9.在勻強(qiáng)電場中建立空間坐標(biāo)系O﹣xyz，電場線與xOy平面平行，與xOz平面夾角37°，在xOz平面內(nèi)有A、B、C三點(diǎn)，三點(diǎn)連線構(gòu)成等邊三角形，其中一邊與Ox軸重合．已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場力大小為1.25×10﹣5N；將其從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢(shì)能減少4.0×10﹣6J，則A、B、C三點(diǎn)中電勢(shì)最高的點(diǎn)是

點(diǎn)，等邊三角形的邊長為

m．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）參考答案：C；0.4．【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；勻強(qiáng)電場中電勢(shì)差和電場強(qiáng)度的關(guān)系．【分析】根據(jù)電場力做功正負(fù)分析電勢(shì)能的變化，結(jié)合推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，分析電勢(shì)的高低．由電場力做功公式求等邊三角形的邊長．【解答】解：將負(fù)點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)過程中克服電場力做功2.0×10﹣6J，電勢(shì)能增大2.0×10﹣6J，從B點(diǎn)移到C點(diǎn)其電勢(shì)能減少4.0×10﹣6J，所以C點(diǎn)的電勢(shì)能最小，由推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，則C點(diǎn)的電勢(shì)最高．由于點(diǎn)電荷從B移動(dòng)到C電勢(shì)能變化量最大，由等邊三角形的對(duì)稱性可知，BC邊應(yīng)與x軸重合，設(shè)等邊三角形的邊長為L．從B點(diǎn)移到C點(diǎn)電場力做功W=4.0×10﹣6J已知點(diǎn)電荷q=﹣1.0×10﹣8C在A點(diǎn)所受電場力大小為F=1.25×10﹣5N，由W=FLcos37°得L===0.4m故答案為：C；0.4．10.（4分）如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的木板，質(zhì)量為1kg。木塊B、C質(zhì)量分別為3kg和1kg。接觸面間動(dòng)摩擦因素為0.1，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。在拉力F作用下，物體A加速度為2m/s2。拉力F大小等于

N。參考答案：14N（4分）11.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：

1

612.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在

條件下，mg近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.0以整體為研究對(duì)象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對(duì)象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有m＜＜M，即只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據(jù)結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2求加速度。13.如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω．電鍵S斷開時(shí)，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A．則R3=Ω．參考答案：【考點(diǎn)】：閉合電路的歐姆定律．【專題】：恒定電流專題．【分析】：電鍵S斷開時(shí)，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過R1的電流，即可得到R2的電流．設(shè)出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達(dá)式進(jìn)而求得R3．：解：電鍵S斷開時(shí)，由P出﹣P2=I2R1得：電路中電流I===0.5A

則R2===16Ω接通電鍵S后，設(shè)電路中電流為I′：I′1=2A，

I′1=

代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.（選修3—5）（5分）如圖所示，球1和球2從光滑水平面上的A點(diǎn)一起向右運(yùn)動(dòng)，球2運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間與墻壁發(fā)生了彈性碰撞，結(jié)果兩球在B點(diǎn)發(fā)生碰撞，碰后兩球都處于靜止?fàn)顟B(tài)。B點(diǎn)在AO的中點(diǎn)。（兩球都可以看作質(zhì)點(diǎn)）

求：兩球的質(zhì)量關(guān)系

參考答案：解析：設(shè)兩球的速度大小分別為v1，v2，則有

m1v1=m2v2

v2=3v1

解得：m1=3m2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，在金屬導(dǎo)軌MNC和PQD中，MN與PQ平行且間距為L＝1m，MNQP所在平面與水平面夾角α＝37°．N、Q連線與MN垂直，M、P間接有阻值R＝10Ω的電阻．光滑直導(dǎo)軌NC和QD在同一水平面內(nèi)，與NQ的夾角均為θ＝53°．a(chǎn)b棒的初始位置在水平導(dǎo)軌上與NQ重合．ef棒垂直放在傾斜導(dǎo)軌上，與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0．1，由導(dǎo)軌上的小立柱1和2阻擋而靜止．金屬棒ab和ef質(zhì)量均為m＝0．5kg，長均為L＝1m．空間有豎直方向、磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝2T的勻強(qiáng)磁場（圖中未畫出）．兩金屬棒與導(dǎo)軌保持良好接觸，ef棒的阻值R＝10Ω，不計(jì)所有導(dǎo)軌和ab棒的電阻．假設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等．忽略感應(yīng)電流產(chǎn)生的磁場．若ab棒在拉力F的作用下，以垂直于NQ的速度v1＝1m/s在水平導(dǎo)軌上向右勻速運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)過程中ef棒始終靜止（g取10m/s2，sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）．（1）求金屬棒ab運(yùn)動(dòng)到x＝0．3m處時(shí)，經(jīng)過ab棒的電流大??；（2）推導(dǎo)金屬棒ab從NQ處運(yùn)動(dòng)一段距離x過程中拉力F與x的關(guān)系式；（3）若ab棒以垂直于NQ的速度v2＝2m/s在水平導(dǎo)軌上向右勻速運(yùn)動(dòng)，在NQ位置時(shí)取走小立柱1和2，且運(yùn)動(dòng)過程中ef棒始終靜止．求此狀態(tài)下磁感應(yīng)強(qiáng)度B的最大值（此問結(jié)果可只保留一位有效數(shù)字）．參考答案：（1）（2）（3）試題分析：（1）ab棒滑行距離為x時(shí)，ab棒在導(dǎo)軌間的棒長此時(shí)，ab棒產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)流過ab棒的電流（2）拉力F與x的關(guān)系式，代入數(shù)據(jù)得（3）流過ef棒的電流①ef棒所受安培力②聯(lián)立①②，解得，③由③式可得，在x＝0和B為最大值時(shí)有最大值由題意知，ab棒所受安培力方向必水平向左，ef棒所受安培力方向必水平向右，使為最大值的受力分析如圖所示，圖中為最大靜摩擦力，則有：④聯(lián)立③④，代入數(shù)據(jù)得，考點(diǎn)：考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)【名師點(diǎn)睛】對(duì)電磁感應(yīng)電源的理解（1）電源的正負(fù)極可用右手定則或楞次定律判定，要特別注意在內(nèi)電路中電流由負(fù)極到正極。（2）電磁感應(yīng)電路中的電源與恒定電流的電路中的電源不同，前者是由于導(dǎo)體切割磁感線產(chǎn)生的，公式為E＝BLv，其大小可能變化，變化情況可根據(jù)其運(yùn)動(dòng)情況判斷；而后者的電源電動(dòng)勢(shì)在電路分析中認(rèn)為是不變的。（3）在電磁感應(yīng)電路中，相當(dāng)于電源的導(dǎo)體（或線圈）兩端的電壓與恒定電流的電路中電源兩端的電壓一樣，等于路端電壓，而不等于電動(dòng)勢(shì)。（除非切割磁感線的導(dǎo)體或線圈電阻為零）17.如圖所示，ΔABC為一直角三棱鏡的截面，其頂角6=30°，P為垂直于直