江蘇省蘇州市木瀆高級(jí)中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

江蘇省蘇州市木瀆高級(jí)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.（單選）如圖所示，在光滑的水平地面上，物體B靜止，在物體B上固定一個(gè)輕小彈簧．物體A以一定初速度沿水平方向向右運(yùn)動(dòng)，并通過(guò)彈簧與物體B發(fā)生作用．已測(cè)出兩物體的質(zhì)量關(guān)系為mA=mB，碰撞中，彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能為EP．若將B的質(zhì)量加倍，再使物體A與物體B發(fā)生作用（作用前物體B仍靜止），相互作用過(guò)程中，彈簧獲得的最大彈性勢(shì)能仍為EP．則在物體A開始接觸彈簧到彈簧具有最大彈性勢(shì)能的過(guò)程中，第一次和第二次物體B的末動(dòng)量之比為（

）A．4：3

B．2：1

C．3：1

D．3：參考答案：D2.（多選）在水滑的水平面內(nèi)建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，長(zhǎng)為L(zhǎng)的光滑細(xì)桿AB的兩個(gè)端點(diǎn)A、B被分別約束在x軸和y軸上運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)讓A沿x軸正方向以v0勻速運(yùn)動(dòng)，已知P點(diǎn)為桿的中點(diǎn)，桿AB與x軸的夾角為，下列關(guān)于P電的運(yùn)動(dòng)軌跡或P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度大小v的表達(dá)式正確的是A.P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線

B.P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡是圓的一部分C.P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度大小

D.P點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)速度大小參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成與分解D1【答案解析】BD解析：A、B對(duì)A、B運(yùn)動(dòng)分別分解如圖由圖知，所以；在水平方向上，所以在豎直方向上：，所以消去，，故P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡為圓的一部分，故A錯(cuò)誤、B正確；C、D,P點(diǎn)速度，帶入數(shù)據(jù)解得，故C錯(cuò)誤、D正確；故選BD【思路點(diǎn)撥】對(duì)A、B進(jìn)行速度的分解、然后利用A、B沿桿的速度相等進(jìn)行求解。本題重點(diǎn)是幾何知識(shí)的運(yùn)用于速度的分解結(jié)合。3.（多選）受水平向右外力F作用的物體，在粗糙水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)，其v-t圖線如圖所示，則()A．在0~t1秒內(nèi)，外力F大小不斷減小B．在t1時(shí)刻，外力F為零C．在t1~t2秒內(nèi)，外力F大小不斷減小D．在t1~t2秒內(nèi)，外力F大小可能先增大后減小參考答案：AC解:,在時(shí)間內(nèi),斜率逐漸減小,加速度減小,速度增加的慢了,說(shuō)明外力F大小不斷減小,但仍然大于摩擦力,故A正確.B,在時(shí)刻斜率為零,即加速度為零,說(shuō)明外力F等于摩擦力,故B錯(cuò)誤.

C,在時(shí)間內(nèi),反方向的加速度逐漸增大,說(shuō)明向后的合力一直增大,即外力逐漸減小并小于摩擦力,故C正確，D錯(cuò)誤.

故選AC:4.如圖5所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)線彎成一圓環(huán)，導(dǎo)線的兩端接在電容為C的平行板電容器上，P、Q為電容器的兩個(gè)極板，兩板間的距離遠(yuǎn)小于環(huán)的半徑。現(xiàn)加一垂直環(huán)面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度以B=B0+Kt（K>0）隨時(shí)間變化的磁場(chǎng)，經(jīng)時(shí)間t電容器P極板A．不帶電

B．所帶電荷量與t成正比C．帶正電，電荷量是

D．帶負(fù)電，電荷量是參考答案：D5.“蹦極”是一項(xiàng)刺激的極限運(yùn)動(dòng)，一個(gè)重為F0的運(yùn)動(dòng)員將一端固定的長(zhǎng)彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從高處跳下，測(cè)得彈性繩的彈力F的大小隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示。若將蹦極過(guò)程視為豎直方向上的運(yùn)動(dòng)，且空氣阻力不計(jì)。下列說(shuō)法正確的是

A．t1-t2時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)

B．t1-t3時(shí)間內(nèi)重力對(duì)運(yùn)動(dòng)員做功的功率越來(lái)越大C．t1-t3時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的重力勢(shì)能與彈性繩的彈性勢(shì)能之和不斷減小D．t1-t5時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員的機(jī)械能先減小后增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若高空中某處的重力加速度為，則該處距地球表面的高度為（﹣1）R，在該高度繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的線速度大小為．參考答案：解：根設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體質(zhì)量為m，物體距地面的高度為h．據(jù)萬(wàn)有引力近似等于重力得：在地球表面：mg=G…①在h高處：m?=G…②由①②聯(lián)立得：2R2=（R+h）2解得：h=（﹣1）R在該高度衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力提供向心力，則得：m?=m可得：v=故答案為：（﹣1）R；．7.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖線，如圖乙所示。

滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）參考答案：0.5

0.28.質(zhì)量為m的小鋼球自高處落下，以速率v1碰地后豎直向上彈回，碰撞時(shí)間極短，離地時(shí)的速率為v2，在碰撞過(guò)程中，小鋼球動(dòng)量的變化量的大小為__________，方向?yàn)開_________。參考答案：m（v1＋v2），豎直向上9.（填空）用一根細(xì)繩，一端系住一個(gè)質(zhì)量為m的小球，另一端懸在光滑水平桌面上方h處，繩長(zhǎng)l大于h，使小球在桌面上做如圖所示的勻速圓周運(yùn)動(dòng)．若使小球不離開桌面，則小球運(yùn)動(dòng)的半徑是__________

，其轉(zhuǎn)速最大值是__________。（已知重力加速度為g）參考答案：；

10.一質(zhì)點(diǎn)作自由落體運(yùn)動(dòng)，落地速度大小為8m/s則它是從

m高處開始下落的，下落時(shí)間為---------

s參考答案：3.2、0.811.．一質(zhì)量為m的小球與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連組成一體系，置于光滑水平桌面上，彈簧的另一端與固定墻面相連，小球做一維自由振動(dòng)。試問(wèn)在一沿此彈簧長(zhǎng)度方向以速度u作勻速運(yùn)動(dòng)的參考系里觀察，此體系的機(jī)械能是否守恒，并說(shuō)明理由。

。參考答案：1.否．原因是墻壁對(duì)于該體系而言是外界，墻壁對(duì)彈簧有作用力，在運(yùn)動(dòng)參考系里此力的作用點(diǎn)有位移，因而要對(duì)體系做功，從而會(huì)改變這一體系的機(jī)械能．12.如圖所示，在研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的實(shí)驗(yàn)中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：

大于

等于

13.（4分）鉗型表的工作原理如圖所示。當(dāng)通有交流電的導(dǎo)線從環(huán)形鐵芯的中間穿過(guò)時(shí)，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于通過(guò)環(huán)形鐵芯的磁通量與導(dǎo)線中的電流成正比，所以通過(guò)偏轉(zhuǎn)角度的大小可以測(cè)量導(dǎo)線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國(guó)和英國(guó)分別為50Hz和60Hz?，F(xiàn)用一鉗型電流表在中國(guó)測(cè)量某一電流，電表讀數(shù)為10A；若用同一電表在英國(guó)測(cè)量同樣大小的電流，則讀數(shù)將是

A。若此表在中國(guó)的測(cè)量值是準(zhǔn)確的，且量程為30A；為使其在英國(guó)的測(cè)量值變?yōu)闇?zhǔn)確，應(yīng)重新將其量程標(biāo)定為

A。參考答案：12，25解析：根據(jù)φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),說(shuō)明線圈中的電動(dòng)勢(shì)有效值與頻率成正比，根據(jù)歐姆定律可知電流與頻率成正比，所以在英國(guó)用同一電表在英國(guó)測(cè)量同樣大小的電流的讀數(shù)將是I＝10A×＝12A；因?yàn)樵谟?guó)電流值為標(biāo)準(zhǔn)的6/5，需量程為變?yōu)樵瓉?lái)的5/6。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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=3m215.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖是半徑為R=0.5m的光滑圓弧形軌道，直徑AC水平，直徑CD豎直。今有質(zhì)量為m=1kg的小球a從A處以初速度v0=沿圓弧運(yùn)動(dòng)，與靜止在圓弧底端B處直徑相同的小球b發(fā)生碰撞。則（g=10m/s2）（1）小球a在A處對(duì)軌道的壓力多大？（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（2）若小球b質(zhì)量也為m，且a、b發(fā)生彈性碰撞，則碰后小球b的速度多大？（3）若小球b質(zhì)量為km（k>0），且a、b碰后粘在一起，欲使ab不脫離軌道求k的取值范圍。參考答案：（1）設(shè)小球a在A點(diǎn)受到的支持力為FN，則

┉┉┉（2分）

代入數(shù)據(jù)解得

┉（1分）由牛頓第三定律可知小球a對(duì)軌道的壓力等于FN即108N

┉┉┉（1分）（2）小球a由A到B過(guò)程中機(jī)械能守恒，設(shè)小球a到達(dá)B點(diǎn)的速度為v，則

┉┉（2分）

代入數(shù)據(jù)可解得┉┉（1分）碰撞過(guò)程a、b組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒，設(shè)碰后a、b球速度分別為va、vb則

┉┉┉（2分）

┉┉┉（1分）由以上三式可解得（不合舍去）

或故碰后b球速度為

┉┉┉（1分）（3）設(shè)碰后ab的速度為vab，到達(dá)D點(diǎn)的速度為，則

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不脫離軌道須或┉┉（1分）17.如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ傾斜放置，兩導(dǎo)軌間距離為L(zhǎng)，導(dǎo)軌平面與水平面間的夾角θ，所處的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于導(dǎo)軌平面向上，質(zhì)量為m的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置，導(dǎo)軌和金屬棒接觸良好，不計(jì)導(dǎo)軌和金屬棒ab的電阻，重力加速度為g。若在導(dǎo)軌的M、P兩端連接阻值R的電阻，將金屬棒ab由靜止釋放，則在下滑的過(guò)程中，金屬棒ab沿導(dǎo)軌下滑的穩(wěn)定速度為v，若在導(dǎo)軌M、P兩端將電阻R改接成電容為C的電容器，仍將金屬棒ab由靜止釋放，金屬棒ab下滑時(shí)間t，此過(guò)程中電容器沒(méi)有被擊穿，求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為多少？（2）金屬棒ab下滑ts末的速度？

參考答案：18.如圖3所示，是利用電力傳送帶裝運(yùn)麻袋包的示意圖．傳送帶長(zhǎng)l＝20m，傾角θ＝37°，麻袋包與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.8，傳送帶的主動(dòng)輪和從動(dòng)輪半徑R相等，傳送帶不打滑，主動(dòng)輪頂端與貨車底板間的高度差為h＝1.8m，傳送帶勻速運(yùn)動(dòng)的速度為v＝2m/s.現(xiàn)在傳送帶底端(傳送帶與從動(dòng)輪相切位置)由靜止釋放一只麻袋包(可視為質(zhì)點(diǎn))，其質(zhì)量為100kg，麻袋包最終與傳送帶一起做勻速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)主動(dòng)輪時(shí)隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．如果麻袋包到達(dá)主動(dòng)輪的最高點(diǎn)時(shí)，恰好水平拋出并落在車箱底板中心，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：

(1)主動(dòng)輪軸與貨車車箱底板中心的水平距離x及主動(dòng)輪的半徑R；(2)麻袋包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；(3)該裝運(yùn)系統(tǒng)每傳送一只麻袋包