湖南省永州市鸟塘铺中学2020-2021学年高三物理测试题含解析.docx

湖南省永州市鸟塘铺中学2020-2021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. （多选）如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x 轴垂直于环面且过圆心O下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是（    ） A．O点的电场强度为零，电势最低B．O点的电场强度为零，电势最高C．从O点沿x轴正方向，电场强度减小，电势降低D．从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，电势一直降低参考答案：【知识点】电场的叠加，电势和电场强度的关系 I1【答案解析】BD 解析： O点合场强为零，在O点右侧每一点合场强方向向右，在O点左侧每一点合场强方向向左，到无穷处场强也为零，故从O点到无穷远处，场强先增大后减小，沿电场方向电势降低，所以O点电势最高，故选BD【思路点拨】把握好O点合场强为零，无穷远处场强为零，正电荷电势为正值，沿电场方向电势降低等特点，本体主要考查电场的力的性质2. (单选题)如图所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物块在斜面体上沿斜面自由加速下滑，若沿平行于斜面的方向用力F向上推此物体，使物块匀速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力  （    ）A．大小为零　　　　　　B．方向水平向右C．方向水平向左　　　　D．大小和方向无法判断参考答案：C3. 汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动．能正确表示这一过程中汽车牵引力F随时间t、速度v随时间t变化的图像是  （      ）参考答案：AD4. 如图所示，小明想推动家里的衣橱，但用尽了力气也推不动，他便想了个妙招，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的“人”字形架，然后往中央一站，衣橱被推动了，下列说法中正确的是         A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱         B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大         C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力         D．这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力参考答案：C5. （多选）如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场。

光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动(细管绝缘且光滑)以小孔为原点建立轴，规定轴正方向为加速度、速度的正方向，下图分别表示轴上各点的电势，小球的加速度、速度和动能随x的变化图象，其中正确的是参考答案：【知识点】带电粒子在匀强电场中的运动；匀强电场中电势差和电场强度的关系．I3I2【答案解析】AB解析：A、在x＜0范围内，当x增大时，由U=Ed=Ex，可知，电势差均匀增大，φ-x应为向上倾斜的直线；在x＞0范围内，当x增大时，由U=Ed=Ex，可知，电势差均匀减小，φ-x也应为向下倾斜的直线，故A正确；B、在x＜0范围内，电场力向右，加速度向右，为正值；在x＞0范围内，电场力向左，加速度向左，为负值；故B正确；C、在x＜0范围内，根据动能定理得：qEx=mv2，v-x图象应是曲线；同理，在x＞0范围内，图线也为曲线，故C错误；D、在x＜0范围内，根据动能定理得：qEx=Ek，Ek-x图象应是倾斜的直线；同理，在x＞0范围内，图线也为倾斜的直线，故D错误．故选：D．【思路点拨】根据匀强电场中电势差与场强的关系公式U=Ed，分析电势与x的关系；根据牛顿第二定律分析加速度的大小和方向；根据动能定理分析速度和动能与x的关系．二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐波波源的振动图象如图所示，则波源的振动方程y=      cm；已知这列波的传播速度为1.5m/s，则该简谐波的波长为       m。

参考答案：；3试题分析：从振动图象可知，，角速度，振幅A=20cm振动方程，根据考点：考查了横波图像，波长、波速及频率的关系【名师点睛】解决本题的关键是可以由振动图象获取相应信息，以及熟练掌握公式、，难度不大，属于基础题．7. 质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止在光滑水平面上的小车两端.以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度大小为______________m/s，方向与______________（选填“甲”、“乙”）的初速度方向相同参考答案：1.5m/s，甲8. 在平直的公路上，自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点自行车做匀速运动，速度为6m/s．汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动．则自行车追上汽车所需时间为          s，自行车追上汽车时，汽车的速度大小为          m/s，自行车追上汽车前，它们的最大距离是          m参考答案：16；2；169. 为了测量所采集的某种植物种子的密度，一位同学进行了如下实验：（1）取适量的种子，用天平测出其质量，然后将这些种子装入注射器内；（2）将注射器和压强传感器相连，然后缓慢推动活塞至某一位置，记录活塞所在位置的刻度V，压强传感器自动记录此时气体的压强p；（3）重复上述步骤，分别记录活塞在其它位置的刻度V和记录相应的气体的压强p；（4）根据记录的数据，作出l／p－V图线，并推算出种子的密度。

1）根据图线，可求得种子的总体积约为_________ （即）2）如果测得这些种子的质量为7.86×10-3 kg，则种子的密度为______kg/m33）如果在上述实验过程中，操作过程中用手握住注射器，使注射器内气体的温度升高，那么，所测种子的密度值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）参考答案：（1）（2分）（2）（2分）     （3）偏小（2分）10. (4分)在一个边长为a的等边三角形区域内分布着磁感应强度为B的匀强磁强, 一质量为 m、电荷量为q的带电粒子从BC边的中点垂直BC方向射入磁场中, 如图所示, 为使该粒子能从AB边(或AC边)射出, 则带电粒子的初速度v必须大于            参考答案：    答案：11. 某同学利用验证牛顿第二定律的实验装置来验证动能定理在一端带滑轮的长木板上固定放置两个光电门，其中光电门乙固定在靠近滑轮处，光电门甲的位置可移动与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使小车上的遮光片从紧靠光电门甲处由静止开始运动，用米尺测量甲、乙之间的距离s，并记下相应的时间t。

测得小车的质量为M，钩码的质量为m，并满足M远远大于m则：外力对小车做功为W=        ，小车动能的增量为△EK=         用题中的字母表示）为减小实验误差，你认为实验操作之前必须进行的操作是：               参考答案：12. （8分）质量为1．0kg的物体放在可绕竖直轴转动的水平圆盘上，物体与转轴间用轻弹簧相连．物体与转盘间最大静摩擦力是重力的0．2倍，弹簧的劲度系数为600 N／m，原长为4cm，此时圆盘处于静止状态，如图2—13所示．圆盘开始转动后，要使物体与圆盘保持相对静止，圆盘的最大角速度=                (2)当角速度达到2ω0时，弹簧的伸长量X=     ．(g取10m／s2)参考答案：13. 在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂．在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F－x图线如图所示，由图         可知弹簧的劲度系数为k=             N/m，图线不过原点     的原因是由于______．参考答案：k=200N/m； 弹簧具有重量，应将弹簧悬挂后测量原长三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （16分）如图所示，物块A和B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2 kg、mB=1 kg。

初始时A静止与水平地面上，B悬于空中先将B竖直向上再举高h=1.8 m（未触及滑轮）然后由静止释放一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触取g=10 m/s21）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H参考答案：（1）；（2）；（3）试题分析：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：解得：（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互作用，总动量守恒：绳子绷直瞬间，A、B系统获得的速度：之后A做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度，A的最大速度为2 m/s15. （8分）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63(Ni)发生一次β衰变成铜（Cu），同时释放电子给铜片，把镍63(Ni)和铜片做电池两极，镍63(Ni)的衰变方程为 2）一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生β衰变，放出一个速度为v0，质量为m的β粒子和一个反冲铜核，若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为β粒子和铜核的动能。

求此衰变过程中的质量亏损（亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计）参考答案：解析：（1）；（2）设衰变后铜核的速度为v，由动量守恒                        ①由能量方程    ②由质能方程                                 ③解得                                ④点评：本题考查了衰变方程、动量守恒、能量方程、质能方程等知识点四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，某L形透明材料的折射率n=2．现沿AB方向切去一角，AB与水平方向的夹角为θ．为使水平方向的光线射到AB面时不会射入空气，求θ的最大值．参考答案：【详解】要使光线不会射入空气，即发生全反射，设临界角为C，即有： 由几何关系得： 联立解得： 17. (14分)人们到医院检查身体时，其中有一项就是做胸透，做胸透所用的是X光……我们可以把做胸透的原理等效如下：如图所示，P是一个放射源，从开口处在纸面内向各个方向放出某种粒子（不计重力），而这些粒子最终必须全部垂直射到底片MN这一有效区域，并要求底片MN上每一地方都有粒子到达假若放射源所放出的是质量为m、电量为q的带正电的粒子，且所有的粒子速率都是v，M与放射源的出口在同一水平面，底片MN竖直放置，底片MN长为L。

       为了实现上述目的，我们必须在P的出口处放置一有界匀强磁场求：    （1）匀强磁场的方向；    （2）画出所需最小有界匀强磁场的区域，并用阴影表示；    （3）匀强磁场的磁感应强度B的大小以及最小有界匀强磁场的面积S    参考答案：    解析：（1）匀强磁场的方向为垂直纸面向外                                 3分（2）最小有界磁场如图所示，  。