2021年山西省朔州市下面中學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.將一只皮球豎直向上拋出,皮球運動時受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比.下列描繪皮球在上升過程中加速度大小a與時間t關系的圖象,可能正確的是參考答案：C2.某同學乘電梯從一樓到六樓，在電梯剛起動時（

）A．該同學處于超重狀態(tài)

B．該同學處于失重狀態(tài)C．該同學的重力變大

D．該同學的重力變小參考答案：A略3.如圖所示，a、b的質(zhì)量均為m，a從角為45°的光滑固定斜面頂端無初速地下滑，b從斜面頂端以初速度υ0平拋，對二者的運動過程以下說法正確的是

（

）

Ａ．都做勻變速運動

Ｂ．落地前的瞬間速率相同

C．整個運動過程重力對二者做功的平均功率相同

D．整個運動過程重力勢能的變化相同參考答案：AD4.(單選)在同一點O拋出的三個物體，做平拋運動的軌跡如圖所示，則三個物體做平拋運動的初速度vA、vB、vC的關系和三個物體做平拋運動的時間tA、tB、tC的關系分別是：（

）（A）vA＞vB＞vC，tA＞tB＞tC（B）vA＝vB＝vC，tA＝tB＝tC（C）vA＜vB＜vC，tA＞tB＞tC（D）vA＞vB＞vC，tA＜tB＜Tc參考答案：C5.（多選）在圓軌道上運動的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星，它到地面的距離等于地球半徑R，地面上的重力加速度為g，則A．衛(wèi)星的動能為mgR/4

B．衛(wèi)星運動的周期為4πC．衛(wèi)星運動的加速度為g/2

D．衛(wèi)星運動的速度為參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖1－8所示，理想變壓器原線圈與一10V的交流電源相連，副線圈并聯(lián)兩個小燈泡a和b，小燈泡a的額定功率為0.3W，正常發(fā)光時電阻為30Ω.已知兩燈泡均正常發(fā)光，流過原線圈的電流為0.09A，可計算出原、副線圈的匝數(shù)比為________，流過燈泡b的電流為________A.圖1－9參考答案：10∶30.27.如圖所示的氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞和氣缸間都導熱，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，則：①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=？②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：①氣缸內(nèi)氣體的壓強不變，由蓋?呂薩克定律可知：

（2分）h2=7.9cm

（1分）②減小（1分），放熱（1分）8.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為；周期為．參考答案：考點：萬有引力定律及其應用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．版權所有專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力提供圓周運動向心力由軌道半徑關系求解即可．解答：解：由題意知衛(wèi)星離地面的高度為3R，則衛(wèi)星的軌道半徑為r=4R，所以在地球表面重力與萬有引力相等有：得GM=gR2衛(wèi)星在軌道上做圓周運動，萬有引力提供圓周運動向心力=所以衛(wèi)星的加速度：衛(wèi)星的周期：T==故答案為：；．點評：抓住地球表面重力與萬有引力相等和衛(wèi)星做圓周運動萬有引力提供圓周運動向心力求解各量即可．9.在傾角為30°的斜面頂點以10m/s的速度水平拋出一個質(zhì)量為0.1kg的小球，則小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為

，過程中重力的平均功率為

。（結果保留根號）參考答案：

平拋運動的位移偏轉角為30°，故：，而、解得：故過程中重力的平均功率為：小球落到斜面上瞬間重力的瞬時功率為：10.一種游標卡尺，它的游標尺上有50個小的等分刻度，總長度為49mm．用它測量某物體長度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長度是4.120cm．參考答案：考點：刻度尺、游標卡尺的使用．專題：實驗題．分析：游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；解答：解：游標卡尺的固定刻度讀數(shù)為41mm，游標尺上第6個刻度游標讀數(shù)為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點評：解決本題的關鍵掌握游標卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．11.（19分）（1）同學們利用如題6圖1所示方法估測反應時間。首先，甲同學捏住直尺上端，使直尺保持豎直狀態(tài)，直尺零刻度線位于乙同學的兩指之間。當乙看見甲放開直尺時，立即用手指捏直尺，若捏住位置的刻度讀數(shù)為，則乙同學的反應時間為

（重力加速度為）?；谏鲜鲈?，某同學用直尺制作測量反應時間的工具，若測量范圍為0～0.4s，則所用直尺的長度至少為

cm（取10m/s2）；若以相等時間間隔在該直尺的另一面標記出表示反應時間的刻度線，則每個時間間隔在直尺上對應的長度是

的（選填“相等”或“不相等”）.參考答案：，80，不相等試題分析：①在人的反應時間內(nèi)直尺做自由落體運動，有，解得；②反應時間最長為，需要直尺的長度為；③自由落體運動從計時開始連續(xù)相等時間的位移為1:4:9:16，而相等時間內(nèi)的位移為1:3:5:7，故長度不相等?？键c：本題考查研究自由落體運動的規(guī)律。12.放射性同位素C被考古學家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代．宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會形成很不穩(wěn)定的C，它很容易發(fā)生β衰變，變成一個新核，其半衰期為5730年．該衰變的核反應方程式為．C的生成和衰變通常是平衡的，即生物機體中C的含量是不變的．當生物體死亡后，機體內(nèi)C的含量將會不斷減少．若測得一具古生物遺骸中C含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有11460年．參考答案：：解：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得，．經(jīng)過一個半衰期，有半數(shù)發(fā)生衰變，測得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的25%，根據(jù)=得，n=2，即經(jīng)過2個半衰期，所以t=2×5730=11460年．故答案為：；

1146013.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動的衛(wèi)星的線速度大小為．參考答案：解：根設地球的質(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動時，由重力提供向心力，則得：m?=m可得：v=故答案為：（﹣1）R；．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（1）用游標為20分度的卡尺測量長度，由圖可知其長度為

mm；用螺旋測微器測量其直徑如右下圖，由圖可知其直徑為

mm.

(2)某同學用多用電表測定一只電阻的阻值，多用電表電阻擋有3種倍率，分別是.該同學選擇10倍率，用正確的操作方法測量時，發(fā)現(xiàn)指針轉過角度太小.為了準確地進行測量，該同學應重新選擇

倍率，經(jīng)過正確操作步驟后再次測量時指針指在圖示位置，的測量值為

.

(3)有一只小燈泡標有“2V，l.0W”，現(xiàn)要通過測量來描繪該燈泡的伏安特性曲線，要求電壓能從零到額定值之間連續(xù)可調(diào)。

實驗室中有如下器材可供選擇:

A.電壓表(0～3V，內(nèi)阻；0～15V，內(nèi)阻10)

B.電流表(0～0.6A，內(nèi)阻1.0;0~3A，內(nèi)阻0.2)

C.滑動變阻器(5,lA)

D.電池組(電動勢3V，內(nèi)阻很小)

E.開關及導線若干

①本實驗中安培表的量程應選

.②請在圖中用筆畫線代替導線完成本實驗的實物圖連線.(4).在測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實驗中，某同學測得幾組數(shù)據(jù)如下表，建

立的坐標如圖所示.實驗次數(shù)12345U/V1.371.301.221.151.07I/A0.100.200.300.400.50①試根據(jù)上述同學測得的數(shù)據(jù)在坐標系中作出實驗圖線②由圖線求得電池的內(nèi)電阻為

參考答案：（1）

50.15

（2分）；

4.700

（2分）；

（2）（1分）；2200①0-0.6

（2分）

②變阻器分壓，安培表外接，圖略（3分）①斜向下直線，圖略（3分）

②0.65-0.85

（2分）15.用半徑相同的兩個小球A、B的碰撞驗證動量守恒定律，實驗裝置示意如圖，斜槽與水平圓滑連接。實驗時先為放B球，使A球從斜槽上某一固定點C由靜止?jié)L下，落到位于水平地面的記錄紙上留下痕跡，再把B球靜置于水平槽前邊緣處，讓A球仍從C處由靜止?jié)L下，A球和B球有前科后分別落到O點的距離：OM＝2.68cm，OP＝8.62cm，ON＝11.50cm，并知A、B兩球的質(zhì)量比為2∶1，則未放B球時A球落地點是記錄紙上的

點，系統(tǒng)碰撞總動量p與碰撞后動量p/的百分誤差_____________%（結果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：答案：P；2解析：M、N分別是碰后兩球的落地點的位置，P是碰前A球的落地點的位置，碰前系統(tǒng)的總動量可等效表示為p＝mA·OP，碰后總動量可等效表示為p/＝mA·OM＋mB·ON，則其百分誤差＝＝2%。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，真空中有（r，0）為圓心，半徑為r的圓柱形勻強磁場區(qū)域，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有方向水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E，從O點向不同方向發(fā)射速率相同的質(zhì)子，質(zhì)子的運動軌跡均在紙面內(nèi)，設質(zhì)子在磁場中的軌跡半徑也為r，已知質(zhì)子的電量為e，質(zhì)量為m，不計重力及阻力的作用，求（1）質(zhì)子射入磁場時的速度大?。?）速度方向沿x軸正方向射入磁場的質(zhì)子，到達y軸所需的時間（3）速度方向與x軸正方向成30°角（如圖中所示）射入磁場的質(zhì)子，到達y軸的位置坐標。參考答案：

（1）質(zhì)子射入磁場后做勻速圓周運動，有可得（2）質(zhì)子沿x軸正向射入磁場后經(jīng)圓弧后以速度v垂直于電場方向進入電場，在磁場中運動的時間進入電場后做拋物線運動，沿電場方向運動r后到達y軸，因此有所求時間為（3）質(zhì)子在磁場中轉過120°角后從P點垂直電場線進入電場，如圖所示P點距y軸的距離因此可得質(zhì)子從進入電場至到達y軸所需時間為質(zhì)子在電場中沿y軸方向做勻速直線運動，因此有質(zhì)子到達y軸的位置坐標為17.（10分）一輛摩托車能達到的最大速度為30m/s，要想在3min內(nèi)由靜止起沿一條平直公路追上在前面1000m處以20m/s的速度勻速行駛的汽車，則摩托車至少以多大的加速度起動?甲同學學的解法是：設摩托車恰好在3min時追上汽車，則at2=vt+s0，代入數(shù)據(jù)得：a=0.28m/s．乙同學的解法是：設摩托車追上汽車時，摩托車的速度恰好是30m/s，則=2as=2a（vt+s0），代入數(shù)據(jù)得：a=0.1m/s2

你認為甲、乙的解法正確嗎?若錯誤請說明其理由，并寫出正確的解題過程。參考答案：解析：甲錯。因為摩托車以a=0.28m/s2加速3min，速度將達到vm=at=0.28×180m/s=50.4m/s，大于摩托車的最大速度30m/s。乙錯。若摩托車以a=0.1m/s2加速，速度達到30m/s所需時間為t=，大于題給時間3min。正確解答：從上述分析知道，摩托車追上汽車的過程中，先加速到最大速度vm，再以此最大速度vm追趕汽車，設加速到最大速度vm所需時間為t0，則以最大速度vm追趕的時間為t—t0。對摩托車加速段有：vm=at0由摩托車和汽車運動的位移相等可得：解得：a=0.56m/s2。18.如圖所示,長度L=1m、質(zhì)量M=0.25kg的木板放在光滑水平面上,質(zhì)量m=2kg的小物塊(可視為質(zhì)點)位于木板的左端,木板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.現(xiàn)突然給木板一向左的初速度v0=2m/s,同時對小物塊施加一水平向右的恒定拉力F=10N,經(jīng)過一段時間后,物塊與木板相對靜止,此時撤去拉力F，取g=10m/s2,

求:

(1)物塊最終停止在木板上的位置.

(2)上述過程中拉力F做的功.參考答案：木塊與木板間滑動摩擦力Ff=μmg=2N

據(jù)牛頓第二定律知，

木塊的加速度為

------2分

木板的加速度為

------2分