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1、2021年山西省朔州市边耀中学高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 一群处于n=3激发态的氢原子向基态跃迁，辐射光以角照射到平行玻璃砖的上表面，所有光线都能从玻璃砖的下表面射出如图所示，下列说法中正确的是 A跃迁过程中将辐射出三种不同频率的光B下表面射出的3条光线平行于入射光线C下表面射出的3条光线分别照射逸出功为1.9 eV 的金属都能产生光电效应D下表面射出的3条光线，用同一装置分别作光的双缝干涉实验，测得相邻两亮条纹间的宽度相同参考答案：AB2. （多选）如图所示，带箭头的实线表示电场中电场线的分布情况，一带电粒子在电场中运
2、动轨迹如图中的虚线所示，粒子只受电场力，则正确的说法是A若粒子是从a点到b点，则带正电B粒子肯定带负电C若粒子是从b点到a点，则加速度减小D若粒子是从b点到a点，则速度减小参考答案：3. （单选）如图，地球赤道上山丘e、近地资源卫星p和同步通信卫星q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动设e、p、q的圆周运动速率分别为v1、v2、v3，向心加速度分别为a1、a2、a3，则（） A v1v2v3 B v1v3v2 C a1a2a3 D a1a2a3参考答案：解：A、B、山丘e与同步通信卫星q转动周期相等，根据v=，由于山丘e的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径，故V1V3；根据卫星的线速度公式v=
3、，由于近地资源卫星的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径，故近地资源卫星的线速度大于同步通信卫星的线速度，即V3V2；故V1V3V2，故A错误，B正确；C、D、山丘e与同步通信卫星q转动周期相等，根据a=2r=，由于山丘e的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径，故山丘e的轨道加速度大于同步通信卫星q的加速度，即a1a3；根据卫星的周期公式T=2，由于近地资源卫星的轨道半径小于同步通信卫星q的轨道半径，故近地资源卫星的加速度小于同步通信卫星的加速度，即a3a2；故a1a3a2，故C、D均错误故选：B4. 如图，金属棒ab置于水平放置的U形光滑导轨上，在ef右侧存在有界匀强磁场B，磁场方向垂直导轨
4、平面向下，在ef左侧的无磁场区域cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导轨在同一平面内。当金属棒ab在水平恒力F作用下从磁场左边界ef处由静止开始向右运动后，A圆环内产生变大的感应电流，圆环有收缩的趋势B圆环内产生变大的感应电流，圆环有扩张的趋势C圆环内产生变小的感应电流，圆环有收缩的趋势D圆环内产生变小的感应电流，圆环有扩张的趋势参考答案：C5. 如图所示，在平面上，平面镜M两端的坐标分别为(1，3)和(0，3)，人眼位于坐标(2，0)处，当一发光点S从坐标原点沿x方向运动过程中经以下哪个区域，人眼可以从平面镜中观察到S的像 A0到1区域B1到2区域 C0到区域 D2到4区域参考答案：D
5、解析：如图所示：二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1_E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql_q2。（填大于，小于，等于）参考答案：7. 某兴趣小组为了测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：用 测出电动小车的质量为0.4kg；将电动小车、纸带和打点计时器正确安装；先接通 ，再接通 （填“打点计时器”或“电动小车”）；达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中所受阻力恒定）在上述过程中，打点计时器在纸带
6、上所打的部分点迹如图所示请你分析纸带数据，回答下列问题：该电动小车运动的最大速度为 m/s；（保留两位有效数字） 该电动小车的额定功率为 W（保留两位有效数字）参考答案：天平 打点计时器 电动小车 该电动小车运动的最大速度为 1.5 m/s； 该电动小车的额定功率为 1.2 W8. 某种物质分子间作用力表达式，则该物质固体分子间的平均距离大约为 ；液体表面层的分子间的距离比 （填“大”或“小“）。参考答案： 大分子之间的作用力等于0时，由，所以：，故，液体表面层分子之间表现为引力，故分子间距离大于平衡距离。9. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件。右图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电
7、路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流 （填“方向由a至b”、 “方向由b至a”或“始终为零”）参考答案：方向由a至b10. 如图所示为某运动员在平静的湖面训练滑板运动的示意图，在进行滑板运动时，水对滑板的作用力垂直于板面，大小为kv2，其中v为滑板的速率。某次运动中，在水平牵引力F作用下，当滑板和水面的夹角=37时，滑板做匀速直线运动，相应的k=50 kg/m，人和滑板的总质量为100 kg，水平牵引力的大小为 牛，水平牵引力的功率为 瓦。参考答案： 答案：750N、 3750 W11. “探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的
8、实验装置如图甲所示.（1）在平衡小车与桌面之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示。计时器打点的时间间隔为0.02s.从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离。该小车的加速度a=_m/s2.（结果保留两位有效数字）（2）平衡摩擦力后，将5个相同的砝码都放在小车上.挂上砝码盘，然后每次从小车上取一个砝码添加到砝码盘中，测量小车的加速度。小车的加速度a与砝码盘中砝码总重力F的实验数据如下表：砝码盘中砝码总重力F（N）0.1960.3920.5880.7840.980加速度a（ms-2）0.691.181.662.182.70请根据实验数据作出a-F的关系图像.（3）根据
9、提供的实验数据作出的a-F图线不通过原点，请说明主要原因。参考答案：(1) 0.16 (0.15也算对) （2）（见图） （3）未计入砝码盘的重力12. 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，动能和重力势能之和增加，重力势能和电势能之和减少（填“增加”、“减少”或“不变”）参考答案：考点：电势能；能量守恒定律.专题：电场力与电势的性质专题分析：由粒子的运动轨迹弯曲方向，判断出电场力方向，分析电场力做功的正负，判断电势能的变化粒子运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，由能量关系可知重力势能与电势能总和的变化
10、，及动能和电势能之和的变化解答：解：油滴由a到b，由运动轨迹可判出油滴所受的电场力与重力的合力竖直向上，故油滴所受的电场力方向竖直向上，电场力做正功，电势能一定减小，油滴运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，根据能量守恒定律，则有重力势能和动能之和增加；合力做正功，动能增加，则重力势能和电势能之和减少故答案为：增加，减少点评：带电粒子在电场中的偏转类题目，较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系，综合性较强，故在高考中经常出现，在学习中应注意重点把握13. 某种单色光在真空中的波长为，速度为c，普朗克恒量为h，现将此单色光以入射角i由真空射入水中，折射角为r，则此光在水中的波长为_
11、，每个光子在水中的能量为_。参考答案：；光由真空射入水中，频率f= 保持不变，每个光子在水中的能量为;光在水中的波长为.三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图为一块直角三棱镜，顶角A为30一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB，并从AC边射出，出射光线与AC边夹角也为30则该激光在棱镜中的传播速度为多少？(结果保留两位有效数字)参考答案：1.7108m/s解：光路图如图：由几何关系得：=A=30，=90-30=60折射率激光在棱镜中传播速【点睛】几何光学要正确作出光路图，由几何知识找出入射角和折射角是关键知道光速和折射率的关系.15. 2004年1月25日，继“勇
12、气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星人类为了探测距离地球大约3.0105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2，某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作下表为控制中心的显示屏上的数据：已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了命令？(2)假如你是控制
13、中心的工作人员，采取怎样的措施？加速度满足什么条件？请计算说明参考答案：(1)未执行命令(2)立即输入命令，启动另一个备用减速器，加速度a1m/s2，便可使探测器不与障碍物相碰四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （16分）甲车以加速度3m/s2由静止开始作匀加速直线运动，乙车落后2s钟在同一地点由静止开始，以加速度4m/s2作匀加速直线运动，两车的运动方向相同，求：（1）在乙车追上甲车之前，两车距离的最大值是多少？（2）乙车出发后经多长时间可追上甲车？此时它们离开出发点多远？参考答案：解析：（1）设两者达速度相同时，乙运动的时间为，则甲运动的时间为得 （4分）两者的最大距离为： （4分
14、）得 （2分）（2）设乙运动时间后追上甲 （4分）得： （2分）17. 某次进行舰地导弹试射演练时，某种型号导弹可以从军舰发射架上无初速启动，利用自己发动机推力，借助弹翼受空气的侧向作用力（垂直运动方向），以30仰角向前上方匀加速直线运动，加速度20ms2，5s后到达预定高度，通过遥控制导，使其突然保持原来速率变为水平飞行，接着关闭发动机停止主动力，只保留很小辅助动力抵消空气阻力，弹体以近似平抛运动落向海岛既定目标（假设目标与军舰在同一水平面上）已知该导弹质量20千克，飞行过程质量变化很小，加速运行时空气阻力为重力的02倍，g取10ms2则（1）加速阶段空气对弹翼的侧向作用力多大?发动机推力多大?（2）导弹从发射到着地总水平射程多大?（3）加速阶段发动机动力做了多少功?导弹着地爆炸前具有多大动能?参考答案：见解析18. 右图所示，光滑水平轨道上静置一个质量为mB=1.0kg小物块B，轨道右端光滑水平地面上放有质量为mC=3kg、长度为L=1.8m的小车，小车左端靠在水平轨道的右端，且小车上表面和水平轨道相平。质量为mA=0.5kg小物块A以v0=6m/s的水平向右的速度和小物块B发生正碰
