內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市實驗中學(xué)2021-2022學(xué)年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1.一矩形線圈繞垂直于勻強磁場方向、并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動，線圈中的感應(yīng)電動勢與時間呈正弦函數(shù)關(guān)系如圖所示，此電源輸出功率是20kW，用5000V高壓輸電,輸電線總電阻是6Ω，用戶端利用n1∶n2＝22∶1的變壓器降壓，則下列說法正確的是A．交變電流的頻率為0.5HzB．交變電流的電動勢的有效值為220V

C．輸電線中電流為0.4A

D．用戶得到的電壓為226.18V參考答案：D2.在2010上海世博會上，拉脫維亞館的風(fēng)洞飛行表演，令參觀者大開眼界。若風(fēng)洞內(nèi)總的向上的風(fēng)速風(fēng)量保持不變，讓質(zhì)量為m的表演者通過調(diào)整身姿，可改變所受的向上的風(fēng)力大小，以獲得不同的運動效果，假設(shè)人體受風(fēng)力大小與正對面積成正比，已知水平橫躺時受風(fēng)力面積最大，且人體站立時受風(fēng)力面積為水平橫躺時受風(fēng)力面積的1／8，風(fēng)洞內(nèi)人體可上下移動的空間總高度為H．開始時，若人體與豎直方向成一定角度傾斜時，受風(fēng)力有效面積是最大值的一半，恰好可以靜止或勻速漂移；后來，人從最高點A開始，先以向下的最大加速度勻加速下落，經(jīng)過某處B后，再以向上的最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點C處減速為零，則有（

）A．表演者向上的最大加速度是gB．表演者向下的最大加速度是C．B點的高度是D．由A至C全過程表演者克服風(fēng)力做的功為mgH參考答案：AD3.如圖所示是氫原子的能級圖，大量處于n=4激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷時，一共可以輻射出6種不同頻率的光子，其中巴耳末系是指氫原子由高能級向n=2能級躍遷時釋放的光子，則（

）A.6種光子中有2種屬于巴耳末系B.6種光子中波長最長的是n=4激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時產(chǎn)生的C.若從n=2能級躍遷到基態(tài)釋放的光子能使某金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，則從n=3能級躍遷到n=2能級釋放的光子也一定能使該板發(fā)生光電效應(yīng)D.使n=4能級的氫原子電離至少要0.85eV的能量參考答案：AD4.（單選）一人用力把質(zhì)量為m的手提箱由靜止開始豎直向上勻加速提升h的高度，速度增大為v，則在此過程中，人對手提箱所做的功為

A．0

B．mgh

C．

D．參考答案：D5.（單選）如圖所示，一個重為5N的大砝碼，用細線懸掛在O點，現(xiàn)在用力F拉法碼，使懸線偏離豎直方向30°時處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時所用拉力F的最小值為

【

】A．5.0N

B．2.5N

C．8.65N

D．4.3N參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某興趣小組用下面的方法測量小球的帶電量：圖中小球是一個外表面鍍有金屬膜的空心塑料球．用絕緣絲線懸掛于O點，O點固定一個可測量絲線偏離豎直方向角度的量角器，M、N是兩塊豎直放置的較大金屬板，加上電壓后其兩板間電場可視為勻強電場。另外還要用到的器材有天平、刻度尺、電壓表、直流電源、開關(guān)、滑動變阻器及導(dǎo)線若干。

實驗步驟如下：①用天平測出小球的質(zhì)量m．并用刻度尺測出M、N板之間的距離d，使小球帶上一定的電量；②連接電路：在虛線框內(nèi)畫出實驗所需的完整的電路圖；③閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，讀出多組相應(yīng)的電壓表的示數(shù)U和絲線偏離豎直方向的角度；④以電壓U為縱坐標(biāo)，以_____為橫坐標(biāo)作出過原點的直線，求出直線的斜率為k；⑤計算小球的帶電量q=_________.參考答案：②電路如圖(3分)

④tanθ(2分)

⑤q=mgd/k

(2分)電路圖如圖（a）所示。帶電小球的受力如圖（b），根據(jù)平衡條件有tanθ=，又有F=qE=q，聯(lián)立解得，U=tanθ=ktanθ，所以應(yīng)以tanθ為橫坐標(biāo)．由上可知k=，則小球的帶電量為q=。7.如圖所示，質(zhì)點甲以8ms的速度從O點沿Ox軸正方向運動，質(zhì)點乙從點Q（0m，60m）處開始做勻速直線運動，要使甲、乙在開始運動后10s在x軸上的P點相遇，質(zhì)點乙運動的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s8.如圖所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內(nèi)阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻R1=__________Ω，R2=__________Ω參考答案：9500

9由串聯(lián)電路的特點可得,.9.如圖所示，在A點固定一點電荷，電荷量為+Q，已知點電荷Q周圍各點的電勢φ=（r是各點離Q的距離）。在A點正上方離A高度為h的B點由靜止釋放某帶電的液珠（可以看作點電荷），液珠開始運動瞬間的加速度大小為（g為重力加速度）。靜電常量為k，若液珠只能沿豎直方向運動，不計空氣阻力，則液珠的電量與質(zhì)量的比值為___________；若液珠向下運動，到離A上方h/2處速度恰好為零，則液珠的最大速度為___________。參考答案：，10.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點計時器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?

(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進行第l次、第2次、第3次……實驗時，每次實驗中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)都保持一致，我們把第l次實驗時橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點計時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實驗打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

．參考答案：（1）墊高放置打點計時器一端，使自由釋放的小車做勻速運動

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準(zhǔn)許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比11.位移是描述物體

變化的物理量，加速度是描述物體

快慢的物理量．參考答案：位置；速度變化【考點】加速度；位移與路程．【分析】位移的物理意義是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，都是矢量．【解答】解：位移是描述物體位置變化的物理量，加速度是描述物體速度變化快慢的物理量．故答案為：位置；速度變化12.(5分)如圖所示，一端開口，一端封閉的玻璃管，封閉端有一定質(zhì)量的氣體，開口端置于水銀槽中，不計管子的重力和浮力，管內(nèi)外水銀面高度差為h，用豎直向上的力F提著玻璃管緩慢地勻速上升，則在開口端離開水銀槽液面前，管內(nèi)外水銀面高度差h將

，力F將

。（填：變大、變小或不變。）參考答案：

答案：變大、變大13.如圖所示，一根長為L=2m的細剛性輕桿的兩端分別連結(jié)小球a和b，它們的質(zhì)量分別為ma=8kg和mb=lkg，桿可繞距a球為L處的水平定軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。初始時桿處于豎直位置，小球b幾乎接觸桌面，在桿的右邊水平桌面上，緊挨著細桿放著一個質(zhì)量為m=25kg的立方體勻質(zhì)物塊，圖中ABCD為過立方體中心且與細桿共面的截面。現(xiàn)用一水平恒力F=100N作用于a球上，使之繞O軸逆時針轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)過角過程中力F做的功為____

J；此時小球b速度的大小為

m/s。（設(shè)在此過程中立方體物塊沒有發(fā)生轉(zhuǎn)動，且小球b與立方體物體始終沒有分離，不計一切摩擦。結(jié)果保留小數(shù)點后兩位。取g=10m/s2）參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某研究性學(xué)習(xí)小組用如圖（a）所示裝置驗證機械能守恒定律。讓一個擺球由靜止開始從A位置擺到B位置，若不考慮空氣阻力，小球的機械能應(yīng)該守恒，即，但直接測量擺球到達B點的速度v比較困難，現(xiàn)利用平拋的特性來間接地測出v。如圖（a）中，懸點正下方一豎直立柱上放置一個與擺球完全相同的小球（OB等于擺線長），當(dāng)懸線擺至B處，擺球與小球發(fā)生完全彈性碰撞（速度互換），被碰小球由于慣性向前飛出作平拋運動。在地面上放上白紙，上面覆蓋著復(fù)寫紙，當(dāng)小球落在復(fù)寫紙上時，會在下面白紙上留下痕跡。用重錘線確定出A、B點的投影點N、M。重復(fù)實驗10次（小球每一次都從同一點由靜止釋放），球的落點痕跡如圖（b）所示，圖中米尺水平放置，零刻度線與M點對齊。用米尺量出AN的高度h1、BM的高度h2，算出A、B兩點的豎直距離，再量出M、C之間的距離x，即可驗證機械能守恒定律。（已知重力加速度為g，兩球的質(zhì)量均為m。）

（1）根據(jù)圖（b）可以確定小球平拋時的水平射程為

m。（2）用題中所給字母表示出小球平拋時的初速度v0=

。（3）此實驗中，小球從A到B過程重力勢能的減少量ΔEP=

，動能的增加量EK=

，若要驗證此過程中擺球的機械能守恒，實驗數(shù)據(jù)應(yīng)滿足一個怎樣的關(guān)系

。（用題中的符號表示）參考答案：

(1)0.646～0.653(2)

(3)mg(h1－h(huán)2)

mg(h1－h(huán)2)=x2

15.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲測出一只有刻度無示數(shù)的電流表的內(nèi)阻和滿偏電流.(1)他們先用歐姆表“×10”擋粗測電流表內(nèi)阻,指針穩(wěn)定時如圖所示,其示數(shù)為Ω.(保留兩位有效數(shù)字)(2)接著他們利用下列器材進行測量.要求:測量精度盡可能高,電表讀數(shù)變化范圍盡可能大,滑動變阻器調(diào)節(jié)范圍盡量大.待測電流表A1:量程1mA左右,共有N格;電流表A2:量程10mA,內(nèi)阻r2=10Ω電流表A3:量程10mA,內(nèi)阻9Ω左右;滑動變阻器R1:最大阻值5Ω,額定電流2A;定值電阻R2:阻值R2=120Ω;電池組E:電動勢約為5V,內(nèi)阻約1Ω;開關(guān)S一個,導(dǎo)線若干.①在線框內(nèi)畫出你幫他們設(shè)計的電路圖并標(biāo)明所選器材的代碼;②若電流表A2、A3的示數(shù)分別為I2、I3時,電流表A1偏轉(zhuǎn)了N1格,則電流表A1的內(nèi)阻為、滿偏電流為.(結(jié)果用I2、I3、N1、N、r2表示)參考答案：(1)指針指在“7”處,倍率為“×10”,所以歐姆表示數(shù)為70Ω.(2)①因為電流表A2的內(nèi)阻r2=10Ω是一個確定的值,欲測出待測電流表A1的內(nèi)阻和滿偏電流,應(yīng)將電流表A2和電流表A1并聯(lián);然后與電流表A3串聯(lián),電流表A3測量電流表A2和電流表A1的總電流值.題意要求電表讀數(shù)變化范圍盡可能大,滑動變阻器調(diào)節(jié)范圍盡量大,滑動變阻器采用分壓式連接,定值電阻R2為干路的保護電阻.②實驗原理表達式為I2r2=(I3-I2)r1,得出電流表A1的內(nèi)阻電流表A1的示數(shù)I1=I3-I2=

Ig,得出電流表A1的滿偏電流Ig=.答案:(1)70(2)①如圖所示四、計算題：本題共3小題，共計47分16.城市中的路燈、無軌電車的供電線路等，常用三角形的栓接結(jié)構(gòu)懸掛，如圖所示的是這種三角形結(jié)構(gòu)的一種簡化模型。圖中硬桿OA可繞A點且垂直于紙面的軸進行轉(zhuǎn)動，不計鋼索OB和硬桿OA的重力，角AOB等于30°，如果鋼索OB最大承受拉力為2.0×104N，硬桿OA最大承受壓力為1.8×104N求：⑴O點懸掛重×103N的物體時，桿OA對O點的支持力。；⑵O點可懸掛物的最大重力是多少？參考答案：（1）3.0×103N⑵

1.0×104N17.（10分）質(zhì)量為m的物體A放在傾角為的斜面上時，恰好能勻速下滑，現(xiàn)用細線系住物體A，并平行于斜面向上繞過光滑的定滑輪，另一端系住物體B，物體A恰好能沿斜面勻速上滑，求物體的質(zhì)量。()參考答案：解析：當(dāng)物體A沿斜面勻速下滑時，受力圖如圖甲，沿斜面方向的合力為0，f=mgsin

當(dāng)物體A沿斜面勻速上滑時，受力圖如圖乙，A物體所受摩擦力大小不變，方向沿斜面向下，沿斜面方向的合力仍為0。對物體B

由牛頓第三定律可知由以上各式求出18.如圖所示，質(zhì)量分別為和的A、B兩物塊并排放在光滑水平面上，若對A、B分別施加大小