2021年重慶永川區(qū)中學(xué)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.（多選）在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運動，同時人頂著直桿以速度水平勻速移動，經(jīng)過時間t，猴子沿桿向上移動的高度為，人頂桿沿水平地面移動的距離為x，如圖所示。關(guān)于猴子的運動情況，下列說法中正確的是A．相對地面的運動軌跡為直線 B．相對地面做勻加速曲線運動C．t時刻猴子對地速度的大小為D．t時間內(nèi)猴子對地的位移大小為參考答案：【知識點】運動的合成和分解．D1【答案解析】BD解析：A、猴子在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做初速度為0的勻加速直線運動，根據(jù)運動的合成，知合速度與合加速度不在同一條直線上，所以猴子運動的軌跡為曲線．故A錯誤．B、猴子在水平方向上的加速度為0，在豎直方向上有恒定的加速度，根據(jù)運動的合成，知猴子做曲線運動的加速度不變，做勻變速曲線運動．故B正確．C、t時刻猴子在水平方向上的速度為v0，和豎直方向上的分速度為at，所以合速度v=．故C錯誤．D、在t時間內(nèi)猴子在水平方向和豎直方向上的位移分別為x和h，根據(jù)運動的合成，知合位移s=．故D正確．故選：BD．【思路點撥】A、猴子參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻加速直線運動，通過運動的合成，判斷猴子相對于地面的運動軌跡以及運動情況．C、求出t時刻猴子在水平方向和豎直方向上的分速度，根據(jù)平行四邊形定則，求出猴子相對于地面的速度，即合速度．D、分別求出猴子在t時間內(nèi)水平方向和豎直方向上的位移，根據(jù)平行四邊形定則，求出猴子的合位移．解決本題的關(guān)鍵知道猴子參與了水平方向上的勻速直線運動和豎直方向上的勻加速直線運動，會運用運動的合成分析物體的運動軌跡和運動情況．2.如圖所示，兩小球a、b從直角三角形斜面的頂端以相同大小的水平速率V0向左、向右水平拋出，分別落在兩個斜面上，三角形的兩底角分別為30°和60°，則兩小球a、b運動時間之比為

(

)A．1﹕

B．1﹕3

C．﹕l

D．3﹕1參考答案：B3.如圖所示，條形磁鐵放置在水平地面上，在其右端上方固定一根水平長直導(dǎo)線，導(dǎo)線與磁體垂直，當導(dǎo)線中通以垂直紙面向內(nèi)的電流時，則（）A．磁鐵對地的壓力減小，磁鐵受到向左的摩擦力B．磁鐵對地的壓力減小，磁鐵受到向右的摩擦力C．磁鐵對地的壓力增大，磁鐵受到向左的摩擦力D．磁鐵對地的壓力增大，磁鐵受到向右的摩擦力參考答案：D4.狄拉克曾經(jīng)預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個磁極的磁單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布，距離它r處的磁感應(yīng)強度大小為B=(k為常數(shù))。磁單極S的磁場分布如圖甲所示，它與如圖乙所示負點電荷Q的電場分布相似。假設(shè)磁單極子S和負點電荷Q均固定，有一帶電小球分別在S和Q附近做勻速圓周運動，則關(guān)于小球做勻速圓周運動的判斷正確的是A.若小球帶正電，其運動軌跡平面可在S正上方，如圖甲所示B.若小球帶正電，其運動軌跡平面可在Q正下方，如圖乙所示C.若小球帶負電，其運動軌跡平面可在S正上方，如圖甲所示D.若小球帶負電，其運動軌跡平面可在Q正下方，如圖乙所示參考答案：ABC5.下列對運動的認識正確的是（

）A．亞里士多德認為物體的自然狀態(tài)是靜止的，只有當它受到力的作用才會運動B．伽利略認為力不是維持物體速度的原因C．牛頓認為力的真正效應(yīng)總是改變物體的速度，而不僅僅是使之運動D．伽利略根據(jù)理想實驗推論出，如果沒有摩擦，在水平面上的物體，一旦具有某一個速度，將保持這個速度繼續(xù)運動下去參考答案：BCD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，以_____為橫坐標作出過原點的直線，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)7.一個變力F作用在物體上，此力隨時間變化的情況如圖所示，規(guī)定向右方向為F的正方向，則由圖線可知，前2s內(nèi)變力F的沖量為

N.s；5s內(nèi)變力F的沖量為

N.s。

參考答案：10，208.（4分）綠光照射到某金屬表面能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則采用

色光也可以產(chǎn)生（寫出一種顏色的可見光）；若金屬表面單位時間內(nèi)單位面積內(nèi)發(fā)出的光電子數(shù)目增加了，則入射光的

（填“頻率”或“強度”）增大了。參考答案：藍/靛/紫；強度9.如圖是甲、乙兩位同學(xué)在“驗證力的平行四邊形定則”實驗中所得到的實驗結(jié)果，若用F表示兩個分力F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷________(選填“甲”或“乙”)同學(xué)的實驗結(jié)果是尊重事實的．

參考答案：甲10.甲、乙兩個物體靜止在光滑的水平桌面上，m甲＞m乙，當甲物體獲得某一速度后與靜止的乙物體發(fā)生彈性正碰，碰撞后，系統(tǒng)的總動量不變（選填“減小”、“增大”或“不變”），甲的速度小于乙的速度（選填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：考點：動量守恒定律．分析：兩物體碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機械能守恒定律可分析答題．解答：解：兩物體組成的系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，碰撞后系統(tǒng)總動量不變；設(shè)甲的初速度為v0，以甲的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：m甲v0=m甲v甲+m乙v乙﹣﹣﹣①物體發(fā)生彈性碰撞，機械能守恒，由機械能守恒定律得：m甲v02=m甲v甲2+m乙v乙2﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②解得：v甲=，v乙=，已知：m甲＞m乙，則v甲＜v乙；故答案為：不變，小于．點評：本意主要考查了碰撞過程中動量守恒定律得應(yīng)用，注意彈性碰撞機械能守恒，難度適中．11.如圖所示，AB是一根裸導(dǎo)線，單位長度的電阻為R0，一部分彎曲成半徑為r0的圓圈，圓圈導(dǎo)線相交處導(dǎo)電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場，磁感強度為B。導(dǎo)線一端B點固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動，從而使圓圈緩慢縮小。設(shè)在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀，導(dǎo)體回路是柔軟的，在此過程中F所作功全部變?yōu)?/p>

，此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時間T為

。參考答案：感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱，12.如圖19所示，電路中的電阻R2是光敏電阻，其它電阻的阻值不變。已知不受光照時，電阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，電路兩端的電壓U恒定不變，且左端接電源的正極。若用光照射光敏電阻R2，且逐漸增強照射光的強度至某一值，在此過程中電容器C所帶的電荷量的變化情況可能是___________，也可能是______________________。參考答案：減小

先減小后增大13.如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負載變化時輸入電壓不會有大的波動。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當用電器增加時，相當于R的值減小。如果變壓器上的能量損失可以忽略，那么當用戶的用電器增加時，圖中的電壓表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”），電流表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不變

增大試題分析：因為變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)可知次級電壓不變，即電壓表讀數(shù)不變；當用戶的用電器增加時，R的值減小，次級電阻減小，所以次級電流增大，根據(jù)則初級電流增大，即電流表讀數(shù)增大。考點：變壓器的初次級電壓電流與初次級匝數(shù)的關(guān)系

；電路的綜合分析。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。此圖線的AB段明顯偏離直線,造成此誤差的主要原因是(

)A.小車與軌道之間存在摩擦

B.導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C.所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D.所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（各2分）（2）C，15.在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中．(1)其中的兩個實驗步驟分別是：A．在水平放置的方木板上固定一張白紙，用圖釘把橡皮條的一端固定在方木板上，另一端拴上兩個繩套，通過細繩同時用兩個彈簧測力計(彈簧測力計與方木板平面平行)互成角度地拉橡皮條，使它與細繩的結(jié)點到達某一位置O點，在白紙上用鉛筆記下O點的位置和讀出兩個彈簧測力計的示數(shù)F1和F2.B．只用一只彈簧測力計，通過細繩拉橡皮條，使它的伸長量與兩個彈簧測力計拉時相同，讀出此時彈簧測力計的示數(shù)F′和記下細繩的方向．請指出以上步驟中的錯誤或疏漏：A中是______________________；B中是____________________________．(2)在某次實驗中，兩個彈簧測力計的拉力F1、F2已在圖12中畫出，圖中的方格每邊長度表示2N，O點是橡皮條的結(jié)點，請用兩個直角三角板嚴格作出合力F的圖示，并求出合力的大小為________N.參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖，圓表示地球的公轉(zhuǎn)軌道，O表示太陽。質(zhì)量為m的飛船由靜止開始從P點在恒力F作用下，沿PD方向做勻加速直線運動，一年后在D處掠過地球上空，再過3個月又在Q處掠過地球上空，若地球質(zhì)量為M，地球和太陽對飛船的引力忽略。求（1）飛船運動的加速度；（2）地球公轉(zhuǎn)的軌道半徑（每月的時間用t0表示）；（3）地球與太陽間萬有引力的大小。參考答案：解析：（1）根據(jù)牛頓第二定律，加速度a=F/m（2）因從靜止開始運動

所以

PD=atPD2/2

，PQ=atPQ2/2

DQ=PQ—PD=a（tPQ2—tPD2）/2

DQ=81Ft02/2m

一年為12個月

有R=DQ/2sin（θ/2），

θ=ωΔt=2π/12×3=π/2

R=

（3）F=Mω2R

F=17.如圖所示，在x軸上方有垂直于xy平面向外的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B；在x軸下方有平行于x軸，方向沿x軸負方向的勻強電場，場強為E．一質(zhì)量為m，電量為e的質(zhì)子從y軸上的M點以v0的速度平行x軸正方向進入磁場，通過磁場后垂直于x軸進入電場，從y軸的P點離開電場．（質(zhì)子重力不計）求：（1）M點與O點的距離；（2）粒子從M點運動到P點的時間；（3）粒子到達P點時的速度大小．參考答案：解：（1）如圖所示，設(shè)OM=L，則粒子在磁場中做圓周運動的半徑r=L又：ev0B=m解得：L=（2）粒子在磁場中運動的時間為t1，從圖中可知粒子在磁場中運動四分之一圓周，則t1==粒子在電場中運動的時間為t2，粒子在電場中做類平拋運動，則L=而a=總時間為t=t1+t2解得：t=+（3）粒子在電場中運動時，只有電場力做功，則有EeL=﹣解得：v=答：（1）M點與O點的距離是；（2）粒子從M點運動到P點的時間是+；（3）粒子到達P點時的速度大小是【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】（1）由題可知，質(zhì)子在第一象限中做勻速圓周運動，轉(zhuǎn)過圓周，OM等于軌跡半徑，由牛頓第二定律求出；（2）粒子在磁場中運動四分之一周期．在電場中，質(zhì)子做類平拋運動，水平位移大小為等于磁場中軌跡半徑，由牛頓第二定律和運動學(xué)公式結(jié)合求出電場中運動的時間，即可求出總時間；（3）粒子在電場中運動時，只有電場力做功，根據(jù)動能定理求出質(zhì)子剛進入磁場時的速度大小，即可知道粒子到達P點時的速度大?。?8.某種材料的三棱鏡截面如圖所示，∠A=90°，∠B=53°，一束垂直于AC邊的直線細光束從AC邊上的中點D射入三棱鏡，折射光線經(jīng)過三棱鏡BC邊反射后，從AB邊上的F點射出。已知三棱鏡的折射率為，BC的長度為5cm，真空中的光速c=3×108m/s。求：

（i）從BC邊射出的光線與BC邊的夾角；

（ii）光在棱鏡中從D點傳播到F點的時間。（計算結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：解：（i）根據(jù)幾何知識得光線射到BC邊上時的入射角i=37°

設(shè)從BC邊射出的光線折射角為r。根據(jù)折射定律得n=

可得r=53°

所以從BC邊射出的光線與BC邊的夾角α=90°-r=37°

（ii）由幾何關(guān)系知FE=FB

光