2022年湖南省永州市杉木橋?qū)W校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.（單選）如圖所示，在傾角為θ的斜面上，輕質(zhì)彈簧一端與斜面底端固定，另一端與質(zhì)量為M的平板A連接，一個質(zhì)量為m的物體B靠在平板的右側(cè)，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)均為μ．開始時用手按住物體B使彈簧處于壓縮狀態(tài)，現(xiàn)放手，使A和B一起沿斜面向上運動距離L時，A和B達到最大速度v．則以下說法正確的是（）A．A和B達到最大速度v時，彈簧是自然長度B．若運動過程中A和B能夠分離，則A和B恰好分離時，二者加速度大小均為g（sinθ+μcosθ）C．從釋放到A和B達到最大速度v的過程中．彈簧對A所做的功等于mv2+MgLsinθ+μMgLcosθD．從釋放到A和B達到最大速度v的過程中，B受到的合力對它做的功大于mv2參考答案：解：A：對物體B和平板A整體分析可知，A和B達到最大速度時應滿足kx=（m+M）gsinθ+μ（m+M）gcosθ，說明彈簧仍處于壓縮狀態(tài)，所以A錯誤；B：根據(jù)題意可知，A和B恰好分離時，彈簧正好恢復原長，對A和B整體由牛頓第二定律得：（m+M）gsinθ+μ（m+M）gcosθ=（m+M）a，解得：a=gsinθ+μgcosθ=g（sinθ+μcosθ），所以B正確；C：對A從釋放到速度達到最大的過程由動能定理可得：W彈﹣Mg（xm﹣x）sinθ﹣μMg（xm﹣x）cosθ﹣FN（xm﹣x）=Mv2，其中xm是彈簧壓縮的最大長度，x是速度最大時彈簧壓縮的長度，F(xiàn)N是B對A的壓力大小，比較可知C錯誤；D：對B從釋放到A和B達到最大速度的過程由動能定理可得：W總=﹣0，即B受到的合力對它做的功等于，所以D錯誤；故選：B．2.下列說法正確的是A．某放射性元素經(jīng)過19天后，余下的該元素的質(zhì)量為原來的1/32，則該元素的半衰期為3.8天B．a(chǎn)粒子散射實驗說明原子核內(nèi)部具有復雜結(jié)構(gòu)C．對放射性物質(zhì)施加壓力，其半衰期將減少D．氫原子從定態(tài)n=3躍遷到定態(tài)n=2，再躍遷到定態(tài)n=1，則后一次躍遷輻射的光的波長比前一次的要短參考答案：AD3.質(zhì)量為m的通電細桿ab置于傾角為θ的導軌上，導軌的寬度為d，桿ab與導軌間的摩擦因數(shù)為μ.有電流時，ab恰好在導軌上靜止，如圖（a）所示.圖(b)中的四個側(cè)視圖中，標出了四種可能的勻強磁場方向，其中桿ab與導軌之間的摩擦力可能為零的圖是(

)A．①②

B．③④

C．①③

D．②④參考答案：A4.如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長直金屬導軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個裝置處在豎直向上磁感應強度大小為B的勻強磁場中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導體桿ab垂直于導軌放置，且與兩導軌保持良好接觸，桿與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導軌運動距離L時，速度恰好達到最大（運動過程中桿始終與導軌保持垂直）。設桿接入電路的電阻為r，導軌電阻不計，重力加速度大小為g。則此過程中A.桿的速度最大值為B.流過電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動能的變化量參考答案：BD5.如圖所示，t＝0時，質(zhì)量為0.5kg的物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面(設經(jīng)過B點前后速度大小不變)，最后停在C點．每隔2s物體的瞬時速度記錄在下表中，重力加速度g＝10m/s2，則下列說法中正確的是()t/s0246v/(m·s－1)08128

A．t＝3s的時刻物體恰好經(jīng)過B點B．t＝10s的時刻物體恰好停在C點C．物體運動過程中的最大速度為12m/sD．A、B間的距離大于B、C間的距離參考答案：B根據(jù)圖表中的數(shù)據(jù)，可以求出下滑的加速度a1=4m/s2和在水平面上的加速度a2=-2m/s2．如果第4s還在斜面上的話，速度應為16m/s，從而判斷出第4s已過B點．是在2s到4s之間經(jīng)過B點．所以最大速度不是12m/s．根據(jù)運動學公式：8+a1t1-a2t2=12

t1+t2=2，解出t1=s，知經(jīng)過s到達B點，到達B點時的速度v=a1t=,第6s末的速度是8m/s，到停下來還需的時間t′=4s，所以到C點的時間為10s．根據(jù)v2-v02=2ax，求出AB段的長度為,BC段長度為。只有選項B正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個標有“12V”字樣，功率未知的燈泡，測得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化的關系圖線如圖所示，利用這條圖線計算：（1）在正常發(fā)光情況下，燈泡的電功率P＝________W。（2）若一定值電阻與燈泡串聯(lián)，接在20V的電壓上，燈泡能正常發(fā)光，則串聯(lián)電阻的阻值為________Ω。

參考答案：

答案：24；47.如圖，給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度，使之開始運動。一學生利用角動量定理來考察此木塊以后的運動過程：“把參考點設于如圖所示的地面上一點O，此時摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運動。”請指出上述推理的錯誤，并給出正確的解釋：

。參考答案：該學生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據(jù)摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動量應守恒，這樣推理本身就不正確.事實上，此時支持力合力的作用線在重力作用線的右側(cè)，支持力與重力的合力矩不為0，木塊的角動量不守恒，與木塊作減速運動不矛盾．（5分）8.在探究“加速度與力、質(zhì)量的關系”的活動中：①某同學在接通電源進行實驗之前，將實驗器材組裝如圖所示。請你指出該裝置中的錯誤或不妥之處（只要答出其中的兩點即可）：

，

。②改正實驗裝置后，該同學順利地完成了實驗。下圖是他在實驗中得到的一條紙帶，圖中相鄰兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，由圖中的數(shù)據(jù)可算得小車的加速度a為

m/s2。（結(jié)果取兩位有效數(shù)字）參考答案：）打點計時器不應使用干電池，應使用交流電源；實驗中沒有平衡小車的摩擦力；小車初始位置離打點計時器太遠（只要答出其中的兩點即可）2）0.19~0.20內(nèi)均正確9.某興趣小組通過物塊在斜面上運動的實驗，探究“合外力做功和物體速度v變化的關系”。實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∞②W∞v③W∞v2。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感

器，每次實驗物體都從不同位置處由靜止釋放。

(1)實驗中是否需要測出木板與水平面的夾角?

。

(2)同學們設計了以下表格來記錄實驗數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同高度處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過Q點的速度。實驗次數(shù)1234……LL1L2L3L4……vv1v2v3v4……

他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L-v圖象，由圖象形狀得出結(jié)論W∞v2。

他們的做法是否合適，并說明理由?

。

(3)在此實驗中，木板與物體間摩擦力大小

(選填“會”或“不會”)影響得出的探究結(jié)果。參考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合適。由曲線不能直接確定函數(shù)關系，應進一步繪制L－v2圖象。（3）（2分）不會。10.

放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨

輻射。已知A、B兩種放射性元素的半衰期分別為T1和T2，經(jīng)過t＝T1·T2時間后測得這兩種放射性元素的質(zhì)量相等，那么它們原來的質(zhì)量之比mA：mB＝

。參考答案：答案：γ，2T2:2T1解析：放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往以γ光子的形式釋放能量，即伴隨γ輻射；根據(jù)半衰期的定義，經(jīng)過t＝T1·T2時間后剩下的放射性元素的質(zhì)量相同，則=，故mA：mB＝2T2:2T1。11.如圖所示，將兩根完全相同的磁鐵分別固定在質(zhì)量相等的長木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上．開始時使甲獲得水平向右、大小為3m/s的速度，乙同時獲得水平向左、大小為2m/s的速度．當乙的速度減為零時，甲的速度為1m/s，方向水平向右．參考答案：：解：設水平向右為正，磁鐵與長木板的總質(zhì)量為m，根據(jù)動量守恒定律得：mv1+mv2=mv33m﹣2m=mv3代入數(shù)據(jù)得：v3=1m/s，方向水平向右．故答案為：1m/s，水平向右．12.圖13為“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗裝置.(1)將圖中所缺的導線補接完整.(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：a．將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將__________.b．原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將________.參考答案：：(1)如圖20所示.(2)a.右偏轉(zhuǎn)一下b.向左偏轉(zhuǎn)一下13.光滑斜面的傾角為α，將一個質(zhì)量為m的小球從斜面上A點以初速度v0，沿平行斜面底邊的方向射出，小球沿斜面運動到底邊上的B點。如圖所示，已知A點高為h，則小球運動到B點時的速度大小為__________，在斜面上運動的時間為___________。

參考答案：

答案：

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.利用如圖所示電路測量電壓表內(nèi)電阻RV，該電壓表量程為500mV，內(nèi)電阻約為100Ω。某同學設計的實驗過程如下：

a．按電路圖正確連接好電路，將滑動變阻器R1的滑動頭移到左端

b．閉合開關S1和S2并調(diào)節(jié)R1，使電壓表的指針指到滿刻度c．保持開關S1閉合以及滑動變阻器R1的滑動頭位置不變，斷開S2，調(diào)整電阻箱R2的阻值，使電壓表的指針指到滿刻度的一半d．讀出此時電阻箱R2的阻值R測，即為電壓表內(nèi)電阻的測量值①在備選的實驗器材中，有兩個滑動變阻器可供選擇，它們的銘牌上分別標有：A．“500Ω，1A”

B．“10Ω，2A”在保證各實驗器材均能正常工作的前提下，為盡可能提高測量精度且便于調(diào)節(jié)，滑動變阻器R1應選用

。（選填“A”或“B”）②用上述方法得到的電壓表內(nèi)電阻的測量值R測

電壓表內(nèi)電阻的真實值R真。（選填“大于”、“等于”或“小于”）③若實驗中測得的結(jié)果R測=100Ω，要將這個電壓表改裝成量程為5V的電壓表，則應串聯(lián)一個阻值為R串=

Ω的定值電阻。④為了使上述根據(jù)R測計算后改裝的電壓表能更準確地測量電壓，下面四種做法中可行的是

。（填寫選項前的序號）A．在R串旁邊再串聯(lián)一個比R串小得多的電阻B．在R串旁邊再串聯(lián)一個比R串大得多的電阻C．在R串兩端再并聯(lián)一個比R串小得多的電阻D．在R串兩端再并聯(lián)一個比R串大得多的電阻參考答案：①B；②大于；③900；④D15.（8分）為了研究滑動摩擦力的大小跟哪些因素有關，小明同學在老師的指導下做了一系列實驗。以下是部分實驗步驟（實驗過程中保持長木板水平且固定）第一次：把木塊平放在長木板上，用彈簧測力計水平拉動木塊，使木塊做勻速直線運動（如圖甲），讀出彈簧測力計的示數(shù)，并記入下表中；第二次：把木塊側(cè)放在長木板上，用同樣的方法拉木塊（如圖乙），記下相應的示數(shù)；第三次：把兩塊相同木塊疊在一起平放在長木板上，再用同樣的方法拉木塊（如圖丙），記下相應的示數(shù)。

（1）若已知每個木塊的質(zhì)量為2kg，請你幫助小明填全表格內(nèi)的數(shù)據(jù)；（g=10N/㎏）（2）比較________兩次實驗數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)滑動摩擦力的大小與接觸面積的大小無關；（3）比較1、3兩次實驗數(shù)據(jù)，可以初步得出的結(jié)論____________________________________________________________________。（4）木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為

實驗次數(shù)木塊對木板的壓力/N彈簧測力計的示數(shù)/N滑動摩擦力/N1

4.0

2

4.0

3

8.0

參考答案：（1）如表：（2）1、2；（3）滑動摩擦力與壓力正比；（4）0.2四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑的水平面上有兩塊完全相同的足夠長的木板A和B，在B的右端有一個可以看做質(zhì)點的小鐵塊C，三者的質(zhì)量都為m，A、B、C開始都處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)使A以速度向右運動并與B相碰，撞擊時間極短，碰后A、B粘在一起運動，而小鐵塊C可以在A、B上滑動，重力加速度為g，求A與B碰后的瞬間A、B和C的速度。參考答案：見解析17.如圖所示，半圓形豎直光滑軌道bc固定在水平地面上，軌道半徑R=0.6m，與水平粗糙地面ab相切，質(zhì)量m2=0.2kg的物塊B靜止在水平地面上b點，另一質(zhì)量m1=0.6kg物塊A在a點以v0=10m/s的初速度沿地面滑向物塊B，與物塊B發(fā)生碰撞（碰撞時間極短），碰后兩物塊粘在一起，之后沖上半圓軌道，到最高點c時，兩物塊對軌道的壓力恰好等于兩物塊的重力．已知ab兩點間距L=3.6m，A與B均可視為質(zhì)點，空氣阻力不計，g取10m/s2．求：（1）物塊A與B剛碰后一起運動的速度v；（2）物塊A和地面間的動摩擦因數(shù)μ．參考答案：考點：動量守恒定律；機