2021-2022學(xué)年河北省保定市南馮鄉(xiāng)中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，水平路面上有一輛質(zhì)量為Μ的汽車，車廂中有一質(zhì)量為m的人正用恒力F向前推車廂，在車以加速度a向前加速行駛距離L的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A．人對(duì)車的推力F做的功為FLB．人對(duì)車做的功為maLC．車對(duì)人的摩擦力做的功為（F+ma）LD．車對(duì)人的作用力大小為ma參考答案：考點(diǎn)：功的計(jì)算．專題：功的計(jì)算專題．分析：通過(guò)牛頓第二定律求出各力的大小和明確方向且在力的方向上通過(guò)的位移，由W=FL求出各力做的功；解答：解：A、人對(duì)車做功為W=FL，故A正確；B、在水平方向上，由牛頓第二定律可知車對(duì)人的作用力為F′=ma，人對(duì)車的作用力為﹣ma，故做功為W=﹣maL，同時(shí)車對(duì)人還有支持力，故車對(duì)人的作用力為N=，故D錯(cuò)誤C、對(duì)人由牛頓第二定律可以f﹣F=maf=ma+F車對(duì)人的摩擦力做功為W=fL=（F+ma）L，故C正確，故選：AC點(diǎn)評(píng)：求車廂對(duì)人的作用力，不能只考慮水平方向的產(chǎn)生加速度的合力，同時(shí)車廂對(duì)人還有一個(gè)豎直方向上的支持力的作用，這是有的同學(xué)經(jīng)常出錯(cuò)的原因，知道這些這道題就不難做了．2.（單選）如圖所示，在傾角為30°的足夠長(zhǎng)的斜面上有一質(zhì)量為m的物體，它受到沿斜面方向的力F的作用。力F可按圖（a）、（b）、（c）、（d）所示的四種方式隨時(shí)間變化（圖中縱坐標(biāo)是F與mg的比值，力沿斜面向上為正）。已知此物體在時(shí)速度為零，若用、、、分別表示上述四種受力情況下物體在末的速率，則這四個(gè)速率中最大的是（

）A.

B.

C. D.參考答案：C3.對(duì)于同種金屬，產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，關(guān)于逸出光電子的最大初動(dòng)能Ek，下列說(shuō)法正確的是

A．Ek與照射光的強(qiáng)度成正比

B．Ek與照射光的波長(zhǎng)成正比

C．Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系

D．Ek與光照射的時(shí)間成線性關(guān)系參考答案：C由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程可知Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系，選C。4.（多選題）如圖所示，在一無(wú)限長(zhǎng)的水平小車上，有質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)滑塊（m1＞m2）隨車一起向右勻速運(yùn)動(dòng)．設(shè)兩滑塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，其它阻力不計(jì)，當(dāng)車突然停止時(shí)，以下說(shuō)法中正確的是（）A．若μ=0，兩滑塊一定相碰 B．若μ=0，兩滑塊一定不相碰C．若μ≠0，兩滑塊一定相碰 D．若μ≠0，兩滑塊一定不相碰參考答案：BD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【專題】牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】當(dāng)車停止時(shí)，根據(jù)一切物體都有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)及其運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性來(lái)逐項(xiàng)分析兩個(gè)小球的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)．【解答】解：A、若μ=0，當(dāng)車突然停止時(shí)，兩物塊所受的合力為零，將以相同的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，一定不會(huì)相撞．故A錯(cuò)誤，B正確．C、若μ≠0，當(dāng)車突然停止時(shí)，兩物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度a=μg，因?yàn)槌跛俣认嗤?，所以兩滑塊一定不相撞．故C錯(cuò)誤，D正確．故選BD．5.(單選)直升飛機(jī)懸停在空中向地面投放裝有救災(zāi)物資的箱子，如圖所示。設(shè)投放的初速度為零，箱子所受的空氣阻力與箱子下落速度的平方成正比，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中箱子始終保持圖示姿態(tài)。在箱子下落過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是：（A）箱內(nèi)物體對(duì)箱子底部始終沒(méi)有壓力

（B）箱子剛從飛機(jī)上投下時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力最大

（C）箱子接近地面時(shí)，箱內(nèi)物體受到的支持力比剛投下時(shí)大

（D）若下落距離足夠長(zhǎng)，箱內(nèi)物體有可能不受底部支持力而“飄起來(lái)”參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的實(shí)驗(yàn)中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過(guò)線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：

大于

等于

7.右圖為小車做直線運(yùn)動(dòng)的s－t圖，則小車在BC段做______運(yùn)動(dòng)，圖中B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的瞬時(shí)速度大小是______m/s。參考答案：勻速，1.6~1.9

8.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．（1）（4分）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在

（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．（2）（3分）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

．（3）（3分）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出．從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：9.體積為V的油滴，落在平靜的水面上，擴(kuò)展成面積為S的單分子油膜，則該油滴的分子直徑約為

。已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，油的摩爾質(zhì)量為M，則一個(gè)油分子的質(zhì)量為

。參考答案：答案：D=

m=解析：?jiǎn)畏肿佑湍た梢暈闄M截面積為S，高度為分子直徑D的長(zhǎng)方體，則體積V=SD，故分子直徑約為D=；取1摩爾油，含有NA個(gè)油分子，則一個(gè)油分子的質(zhì)量為m=。10.一臺(tái)激光器發(fā)光功率為P0，發(fā)出的激光在真空中波長(zhǎng)為，真空中的光速為，普朗克常量為，則每一個(gè)光子的能量為

；該激光器在時(shí)間內(nèi)輻射的光子數(shù)為

。參考答案：

hC/λ

；

P0tλ/hc

11.某同學(xué)研究小滑塊在水平長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長(zhǎng)木板、總質(zhì)量為m的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過(guò)光電門時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)擋光片與光電門間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有現(xiàn)成的擋光片，某同學(xué)用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實(shí)驗(yàn)中，小滑塊釋放的高度要適當(dāng)高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(tǒng)(2分)12.某同學(xué)為探究“合力做功與物體動(dòng)能改變的關(guān)系”，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)，他的操作步驟是：

①按右圖所示，安裝好實(shí)驗(yàn)裝置，其中小車質(zhì)量M=0.20kg，鉤碼總質(zhì)量m=0.05kg．②釋放小車，然后接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源（電源頻率為50Hz），打出一條紙帶．（1）他在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)得到的紙帶中選出滿意的一條，如圖所示．把打下的第一點(diǎn)記作0，然后依次取若干個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖中未畫(huà)出），用刻度尺測(cè)得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)距離分別為d1=0.004m，d2=0.055m，d3=0.167m，d4=0.256m，d5=0.360m，d6=0.480m，……，他把鉤碼重力作為小車所受合力，取當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，算出從打0點(diǎn)到打“5”點(diǎn)這一過(guò)程中合力做功W=

J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字），把打“5”點(diǎn)時(shí)小車動(dòng)能作為小車動(dòng)能的改變量，算得EK

=

J（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）．（2）此次實(shí)驗(yàn)探究的結(jié)果，他沒(méi)能得到“合力對(duì)物體做的功等于物體動(dòng)能的增量”，且偏差很大．通過(guò)反思，他認(rèn)為產(chǎn)生原因如下，其中有可能的是

．A．鉤碼質(zhì)量太大，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多；B．沒(méi)有平衡摩擦力，使得合力對(duì)物體做功的測(cè)量值比真實(shí)值偏大太多；C．釋放小車和接通電源的次序有誤，使得動(dòng)能增量的測(cè)量值比真實(shí)值偏小；D．計(jì)算“5”點(diǎn)的瞬時(shí)速度時(shí)，兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔誤取0.08s．參考答案：（1）合力做的功=0.176J；打“5”點(diǎn)時(shí)小車的速度此時(shí)小車動(dòng)能（2）由題意可知合力對(duì)物體做功的測(cè)量值大于動(dòng)能增量的測(cè)量值，分析四個(gè)選項(xiàng)可知，只有A、B符合題意。13.如圖所示，水平輕桿CB長(zhǎng)1m，輕桿與墻通過(guò)轉(zhuǎn)軸O連接．現(xiàn)在離B點(diǎn)20cm處D點(diǎn)掛一重50N的物體，則繩AB中的拉力為[番茄花園22]

_______N；O對(duì)C的作用力的方向沿________________（填“水平”、“斜向上”、“斜向下”）

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.（8分）為確定愛(ài)因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫(xiě)出該反應(yīng)方程，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來(lái)自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.觀光旅游、科學(xué)考察經(jīng)常利用熱氣球，保證熱氣球的安全就十分重要．科研人員進(jìn)行科學(xué)考察時(shí)，氣球、座艙、壓艙物和科研人員的總質(zhì)量為800kg，在空中停留一段時(shí)間后，由于某種故障，氣球受到的空氣浮力減小，科研人員發(fā)現(xiàn)氣球在豎直下降，此時(shí)下降速度為2m/s，且做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4s下降了16m后，立即拋掉一些壓艙物，氣球勻速下降．不考慮氣球由于運(yùn)動(dòng)而受到的空氣阻力．重力加速度g=1Om/s2．求：（1）拋掉的壓艙物的質(zhì)量m是多大？（2）拋掉一些壓艙物后，氣球經(jīng)過(guò)5s下降的高度是多大？參考答案：【考點(diǎn)】：牛頓第二定律；物體的彈性和彈力．【專題】：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．【分析】：（1）先利用運(yùn)動(dòng)學(xué)計(jì)算出下降的加速度，由牛頓地的定律表示出加速度，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)所受合力為零聯(lián)立即可求得（2）求出4s末的速度，然后做勻速運(yùn)動(dòng)，由hvt求的下降高度；：解：（1）設(shè)氣球加速下降的加速度為a，受到的浮力為F，則有：s=代入數(shù)據(jù)解得：a=1m/s2由牛頓第二定律有：Mg﹣F=Ma拋掉一些壓艙物，氣球勻速運(yùn)動(dòng)，則有：（M﹣m）g=F聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：m=80kg（2）加速下降階段獲得的速度為：v1=v0+at=2+1×4m/s=6m/s勻速下降的高度為：h=v1t′=6×5m=30m答：（1）拋掉的壓艙物的質(zhì)量m是80kg（2）拋掉一些壓艙物后，氣球經(jīng)過(guò)5s下降的高度是30m【點(diǎn)評(píng)】：本題結(jié)合實(shí)際情景來(lái)將運(yùn)動(dòng)與力學(xué)題目相結(jié)合起來(lái)，主要讓學(xué)生掌握如何由運(yùn)動(dòng)去求力的問(wèn)題的方法．17.（13分）在如圖所示的電路中，電源的電動(dòng)勢(shì)E=3.0V，內(nèi)阻r=1.0Ω；電阻R1=10Ω，R2=10Ω，R3=30Ω，R4=35Ω；電容器的電容C=100μF。電容器原來(lái)不帶電。求接通電鍵K后流過(guò)R4=的總電量。參考答案：

解析：

由電阻的串聯(lián)公式，得閉合電路的總電阻為R＝

由歐姆定律得，通過(guò)電源的電流I＝

電源的端電壓U＝E－Ir

電阻R3兩端的電壓U↑＝

通過(guò)R4的總電量就是電容器