
湖南省益阳市高明乡联校2021-2022学年高三物理测试题含解析.docx
6页湖南省益阳市高明乡联校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. (单选)在物理学发展史上,伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献以下选项中符合伽利略和牛顿的观点的是( )A.人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,将落在起跳点的后方B.两匹马拉车比一匹马拉车跑得快,这说明:物体受力越大则速度就越大C.两物体从同一高度做自由落体运动,较轻的物体下落较慢D.一个运动的物体,如果不再受力了,它总会逐渐停下,这说明:静止状态才是物体不受力时的“自然状态”参考答案:A 解析: A、人在沿直线加速前进的车厢内,竖直向上跳起后,人保持起跳时车子的速度,水平速度将车子的速度,所以将落在起跳点的后方.符合伽利略、牛顿的惯性理论.故A正确.B、力越大,物体运动的速度越大,不是伽利略、牛顿的观点.故B错误.C、伽利略、牛顿认为重物与轻物下落一样快,所以此选项不符合他们的观点.故C错误.D、此选项说明力是维持物体运动的原因,是亚里士多德的观点,不是伽利略、牛顿的观点.故D错误.故选A2. 某光电管的阴极是用金属钾制成的,它的逸出功为2.21eV,用波长为2.5×10-7m的紫外线照射阴极,已知真空中光速为3.0×108m/s,元电荷为1.6×10-19C,普朗克常量为6.63×10-34J?s,求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是 A.5.3×1014HZ,2.2J B.5.3×1014HZ,4.4×10-19JC.3.3×1033HZ,2.2J D.3.3×1033HZ,4.4×10-19J 参考答案:答案:B3. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,轨道半径为2R,周期为T,地球视为半径为R匀质球体,已知万有引力常量为G,则下列结论正确的是( )A.地球的平均密度 B.地球平均密度C.在圆轨道上短时加速能降低卫星高度在较小半径上做匀速圆周运动D.如实现了在较小半径轨道上匀速圆周运动,则在该较小半径轨道上与原来轨道相比线速度变小,周期变小参考答案:B4. 根据麦克斯韦电磁场理沦,下列说法中正确的是 ( )A.在电场周围一定存在磁场,在磁场周围一定存在电场B.稳定的电场一定产生稳定的磁场C.在均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场D.周期性变化的电场周围一定产生同频率周期性变化的磁场参考答案:D5. 如图a所示,圆形线圈P静止在水平桌面上,其正上方固定一螺线管Q,P和Q共轴,Q中通有变化电流i,电流随时间变化的规律如图b所示,P所受的重力为G,桌面对P的支持力为FN,则( )A.t1时刻FN>G,P有收缩的趋势B.t2时刻FN=G,此时穿过P的磁通量最小C.t3时刻FN=G,此时P中无感应电流D.t4时刻FN<G,此时穿过P的磁通量最小参考答案:A二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. (选修3—3)(3分)把熔化的蜂蜡薄薄地涂在玻璃片和云母片上。
用一烧热的针尖接触蜂蜡层的背面,结果在玻璃和云母上的蜂蜡分别熔化成甲、乙两种形状,此现象说明____________________________________________.参考答案:答案:在导热性能上玻璃各向同性,云母各向异性………(3分)7. (2).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4能级跃迁到第2能级时,发出光子的频率为ν1;若氢原子由第2能级跃迁到基态,发出光子的频率为ν2,则= .参考答案:由第4能级跃迁到第2能级,有:,从第2能级跃迁到基态,有:,则=. 8. 如图所示,在倾角为37°的固定光滑斜面上放着一块质量不计的薄板,水平放置的棒OA,A端搁在薄板上,O端装有水平转轴,将薄板沿斜面向上和向下匀速拉动时所需拉力大小之比为3:4,则棒对板的压力大小之比为__________,棒和薄板间的动摩擦因数为_____________cos37o=0.8,sin37o=0.6)参考答案:3:4;9. 为探究力对同一个原来静止的物体所做的功与物体获得的速度的关系,可通过如图所示的实验装置进行:在木板上钉两个铁钉,将并接在一起的相同橡皮筋的两端固定在铁钉的顶端,橡皮筋的中央都挂在小车前端上方的小挂钩上,通过拉动小车使橡皮筋伸长,由静止释放小车,橡皮筋对小车做功,再利用打点计时器和小车后端拖动的纸带记录小车的运动情况。
现有主要的探究步骤如下: a.保持小车由静止释放的位置相同,通过改变并接在一起的相同橡皮筋的条数,使橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W……; b.由打点计时器打出的若干条纸带分别求出小车各次运动的最大速度……; c.做出W—v图象; d.分析W—v图象如果W—v图象是一条直线,表明∝v;如果不是直线,可考虑是否存在等关系 ①在实验中,除了图中已有的实验器材以及交流电源、导线、开关以外,还需要哪种测量工具?答: ②对于该实验,下列操作中属于实验要求的是 填写选项前的序号) A.小车每次都应从静止开始释放 B.实验中应将平板倾斜适当角度以平衡摩擦力 C.应在纸带上选取点迹间隔均匀的部分计算小车的最大速度v D.必须测量出小车的质量参考答案:10. (选修3—4模块)(4分)某单色光在真空中的光速为c,波长为,则它在折射率为n的介质中传播时的速度为 ,波长为 .参考答案:答案:(2分);(2分)11. 某物理兴趣小组采用如图所示的装置深入研究平抛运动。
质量分别为mA和mB的A、B小球处于同一高度,M为A球中心初始时在水平地面上的垂直投影用小锤打击弹性金属片,使A球沿水平方向飞出,同时松开B球,B球自由下落A球落到地面N点处,B球落到地面P点处测得mA=0.04 kg,mB=0.05kg,B球距地面的高度是1.25m,M、N点间的距离为1.500m,则B球落到P点的时间是_ ___s,A球落地时的动能是_ ___J忽略空气阻力,g取9.8m/s2)参考答案: 0.5 0.66 12. 如图,光滑水平地面上有质量相等的两物体A、B,中间用劲度系数为k的轻弹簧相连,在外力F1、F2作用下运动,且满足F1>F2,当系统运动稳定后,弹簧的伸长量为 参考答案:13. 质量为1kg的甲物体以5m/s的速度去撞击静止在水平桌面上质量为2kg的乙物体,碰撞后甲以1m/s的速度反向弹回,此时乙的速度大小为__________m/s,碰撞过程中系统损失的机械能为__________J参考答案:3,3三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点,现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去,物块继续滑动一段位移停在B点,A、B两点相距x=45m,物块与地面间的动摩擦因数μ=0.2.g取10m/s2.求:(1)撤去力F后物块继续滑动的时间t;(2)物块在力F作用过程发生的位移x1的大小.参考答案:(1)撤去力F后物块继续滑动的时间为3s;(2)物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m解:设F作用时间为t1,之后滑动时间为t,前段加速度大小为a1,后段加速度大小为a2(1)由牛顿第二定律可得:F﹣μmg=ma1μmg=ma2且:a1t1=a2t可得:a1=0.5m/s2 ,a2=2m/s2 ,t1=4t(a1t12+a2t2)=x解得:t=3s(2)由(1)可知,力F作用时间t1=4t=12x1=a1t12= =36 m答:(1)撤去力F后物块继续滑动的时间为3s;(2)物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m15. 静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为mA=l.0kg,mB=4.0kg;两者之间有一被压缩的微型弹簧,A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m,如图所示。
某时刻,将压缩的微型弹簧释放,使A、B瞬间分离,两物块获得的动能之和为Ek=10.0J释放后,A沿着与墙壁垂直的方向向右运动A、B与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20重力加速度取g=10m/s2A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小;(2)物块A、B中的哪一个先停止?该物块刚停止时A与B之间的距离是多少?(3)A和B都停止后,A与B之间的距离是多少?参考答案:(1)vA=4.0m/s,vB=1.0m/s;(2)A先停止; 0.50m;(3)0.91m;分析】首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内A、B组成的系统动量守恒,再结合能量关系求解出A、B各自的速度大小;很容易判定A、B都会做匀减速直线运动,并且易知是B先停下,至于A是否已经到达墙处,则需要根据计算确定,结合几何关系可算出第二问结果;再判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞,也需要通过计算确定,结合空间关系,列式求解即可详解】(1)设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB,以向右为正,由动量守恒定律和题给条件有0=mAvA-mBvB①②联立①②式并代入题给数据得vA=4.0m/s,vB=1.0m/s(2)A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等,因而两者滑动时加速度大小相等,设为a。
假设A和B发生碰撞前,已经有一个物块停止,此物块应为弹簧释放后速度较小的B设从弹簧释放到B停止所需时间为t,B向左运动的路程为sB则有④⑤⑥在时间t内,A可能与墙发生弹性碰撞,碰撞后A将向左运动,碰撞并不改变A的速度大小,所以无论此碰撞是否发生,A在时间t内的路程SA都可表示为sA=vAt–⑦联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得sA=1.75m,sB=0.25m⑧这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞,但没有与B发生碰撞,此时A位于出发点右边0.25m处B位于出发点左边0.25m处,两物块之间的距离s为s=025m+0.25m=0.50m⑨(3)t时刻后A将继续向左运动,假设它能与静止的B碰撞,碰撞时速度的大小为vA′,由动能定理有⑩联立③⑧⑩式并代入题给数据得 故A与B将发生碰撞设碰撞后A、B的速度分别为vA′′以和vB′′,由动量守恒定律与机械能守恒定律有 联立式并代入题给数据得 这表明碰撞后A将向右运动,B继续向左运动设碰撞后A向右运动距离为sA′时停止,B向左运动距离为sB′时停止,由运动学公式 由④式及题给数据得sA′小于碰撞处到墙壁的距离。
由上式可得两物块停止后的距离四、计算题:本题共3小题,共计47分16. 如图所示,光滑的平行金属导轨CD与EF间距为L=l m,与水平夹角为=30o,导轨上端用导线CE连接(导轨和连接线电阻不计),导轨处在磁感应强度为B=0.1T、方向垂直于导轨平面向上的匀强磁场中一根电阻为R=1的金属棒MN两端有导电小轮搁在两导轨上,棒上有吸水装置P取沿导轨向下为x轴正方向,坐标原点在CE中点,开始时棒处在x。
