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1、湖南省长沙市第八中学2021年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. (单选)在足够长的平直的公路上，一辆汽车以加速度a起动时，有一辆匀速行驶的自行车以速度从旁驶过，则汽车追不上自行车，因为汽车起动时速度小以汽车为参考系，自行车是向前做匀减速运动汽车与自行车之间的距离开始是不断增加的，直到两者速度相等，然后两者距离逐渐减小，直到两车相遇汽车追上自行车的时间是上述说法中正确的是()A B C D参考答案：B2. 下列说法叙述正确的是 （ ） A牛顿发现了万有引力定律 B库仑通过实验测出了元电荷的带电量 C伽利略发现了行星运动的规律 D
2、奥斯特发现了电磁感应定律参考答案：A3. 如图甲所示，倾角为30的足够长的光滑斜面上，有一质量m=0.8kg的物体受到平行斜面向上的力F作用，其大小F随时间t变化的规律如图乙所示，t = 0时刻物体速度为零，重力加速度。下列说法中正确的是A01s时间内物体的加速度最大 B第2s末物体的速度不为零C23s时间内物体做向下匀加速直线运动D第3s末物体回到了原来的出发点参考答案：C4. 用隔板将一绝热容器隔成A和B两部分，A中盛有一定质量的理想气体，B为真空（如图）。现把隔板抽去，A中的气体自动充满整个容器（如图），这个过程称为气体的自由膨胀。下列说法正确的是A自由膨胀过程中，气体分子只作定向运动B
3、自由膨胀前后，气体的压强不变C自由膨胀前后，气体的温度不变 D容器中的气体在足够长的时间内，能全部自动回到A部分 参考答案：答案：C解析：气体分子永不停息做无规则运动，故A错；自由膨胀后，气体对外做功W0，容器绝热，其热传递能量Q0，由热力学第一定律可知，其内能不变，气体温度不变，但由于膨胀体积增大，故压强减小，所以B错，C对；涉及热现象的宏观过程都具有方向性，故D错。5. （多选题）如图所示，小球从斜面底端A点正上方h高处，以某一速度正对倾角为的斜面水平抛出时，小球到达斜面的位移最小，（重力加速度为g）则（）A小球平抛的初速度v0=sinB小球平抛的初速度v0=sinC飞行时间t=D飞行时间
4、t=参考答案：AC【考点】平抛运动【分析】由数学知识得知：小球到达斜面的最小位移为抛出点到斜面的垂线设经过时间t到达斜面上，根据平抛运动水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，表示出水平和竖直方向上的位移，再根据几何关系即可求解【解答】解：过抛出点作斜面的垂线，如图所示：当小球落在斜面上的B点时，位移最小，设运动的时间为t，则水平方向：x=hcos?sin=v0t竖直方向：y=hcos?cos=gt2解得 v0=sin，t=故选：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24 kJ的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海
5、底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5 kJ的热量。在上述两个过程中，空气的内能共减小_ kJ，空气_(选填“吸收”或“放出”)的总热量为_kJ。参考答案：(1)交流(2)(3)1.37. 用不同频率的光照射某金属产生光电效应，测量金属的遏止电压Uc与入射光频率，得到Uc图象如图所示，根据图象求出该金属的截止频率c=5.01014Hz，普朗克常量h=6.41034J?s（已知电子电荷量e=1.61019C）参考答案： 解：根据Ekm=hvW0得，横轴截距的绝对值等于金属的截止频率，为v0=5.01014通过图线的斜率求出k=h=J?s故答案为：5.01014，6.410348.
6、如图所示的电路中，纯电阻用电器Q的额定电压为U，额定功率为P由于给用电器输电的导线太长，造成用电器工作不正常现用理想电压表接在电路中图示的位置，并断开电键S，此时电压表读数为U，闭合电键S，其示数为U1则闭合电键后用电器Q的实际功率为P，输电线的电阻为参考答案：考点：电功、电功率.专题：恒定电流专题分析：由电功率公式P=的变形公式可以求出用电器的电阻，已知用电器电阻与用电器电压，由电功率公式P=可以求出用电器的实际功率；求出导线上损失的电压，由P=UI的变形公式求出导线电流，然后由欧姆定律可以求出导线电阻解答：解：P=，用电器电阻R=；开关闭合时，电压表与用电器并联，用电器两端电压是U1，用电
7、器实际功率：P实=P；用电器工作时，导线上损失的电压U损=UU1，用电器工作时，电路电流I=，导线电阻R线=；故答案为：P，点评：本题考查了求用电器实际功率、输电线电阻等问题，熟练应用电功率公式及其变形公式、欧姆定律，即可正确解题9. 某同学用如图所示的装置验证动能定理为提高实验精度，该同学多次改变小滑块下落高度胃的值测出对应的平撼水平位移x，并算出x2如下表，进而画出x2一H图线如图所示： 原理分析：若滑块在下滑过程中所受阻力很小则只要测量量满足 ，便可验证动能定理 实验结果分析：实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是 。 (2)现有一根长约20m的金属丝，其横
8、截面直径约lmm，金属丝的电阻率为510-3m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻，测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择： A量程为00.6A，内阻约为2的电流表B量程为03A，内阻约为0.1的电流表 c量程为06V，内阻约为4k的电压表 D量程为015V，内阻约为50k的电压表 E阻值为010额定电流为lA的滑动变阻器 F阻值为01k，额定电流为0.1A的滑动变阻器 以上器材应选用 (填写器材前的字母) 用笔画线代替导线，将如图所示实验电路连接完整 闭合开关后，发现电流表示数不为零，而电压表示数为零为检测电压表的好坏，该同学拆下电压表用多用电表欧姆挡进行检测为使电压表指针向右
9、偏转，多用电表的黑表笔应接电压表的 接线柱(填“正”或“负”)；如果电压表完好，将电压表正确接人电路后，电压表示数仍为零，检查所有接线柱也都接触良好，则应检查 参考答案：（1）x2与H成正比 滑块需要克服阻力做功（2）ACE实验电路连接如图所示。正 连接电压表与金属丝的两根导线是否断路（1）若滑块在下滑过程中所受阻力很小由动能定理，mgH=mv2，根据平抛运动规律，x=vt，h=gt2，显然x2与H成正比，即只要测量量满足x2与H成正比，便可验证动能定理实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是滑块需要克服阻力做功。（2）由电阻定律可估算出该金属丝的电阻大约为100，
10、电流表选择量程为00.6A电流表，电压表选择量程为06V的电压表；选择阻值为01k，额定电流为0.1A的滑动变阻器。用多用电表欧姆挡进行检测为使电压表指针向右偏转，多用电表的黑表笔应接电压表的正接线柱。将电压表正确接人电路后，电压表示数仍为零，检查所有接线柱也都接触良好，则应检查连接电压表与金属丝的两根导线是否断路。10. 如图所示是某同学探究功与速度变化的关系的实验装置，他将光电门固定在长木板上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放（1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图所示， d= cm；（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则拉力对小车
11、所做的功为重物重力与AB的距离的乘积；测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间?t，通过描点作出线性图象，研究功与速度变化的关系。处理数据时应作出_图象。 A?tm B?t2m C D参考答案：（1）1.140 （2）D 11. 如图所示，实线为电场线，虚线为等势面。且ABBC，电场中A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则EA、EB、EC大小关系为 ；UAB、UBC大小关系为 (按从大到小的顺序排列)。参考答案：EC EB EA UAB BC12. 如图所示，质量为m5kg的物体，置于一倾角为30的粗糙斜面上，用一平行于斜面的大小为40
12、N的力F拉物体，使物体沿斜面M向上做初速度为零的匀加速直线运动，加速度a2m/s2，斜面始终保持静止状态。则水平地面对斜面的静摩擦力大小为_N，2s末该系统克服摩擦力做功的瞬时功率为_W。参考答案： 答案：15；2013. 某实验小组在探究“加速度与物体质量、受力的关系”的实验，设计如下的实验方案，实验装置如图所示，所使用打点计时器交流电源频率是50Hz，具体实验步骤如下：A.按图所示安装好实验装置；B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木 板向下做匀速运动；C.取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；D.先接通打点计时器的电源，再放开小车，打出一条纸 带，由纸带求得小车的加速度a
13、；E.重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度。回答以下问题：（1）按上述方案做实验是否要求砝码和砝码盘的总质量 远小于小车质量_(填“是”或“否”).（2）实验打出的其中一条纸带如图所示，由该纸带可测得小车的加速度是_m/s2 .(3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格，如下表：实验次数12345砝码盘中的砝码总重力F/N0.100.200.290.390.49小车加速度a/ms-2.0.881.441.842.382.89他根据表中的数据画出a-F图像如图所示，造成图线不过坐标原点的主要原因是_，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是_，其大小是_。参考答案：（1）否 （2）1.44 (3)未考虑砝码盘的重力 砝码盘的重力 0.78N(0.760.79N)三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，的值。参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，
