《湖南省湘潭市湘乡名民中学2020年高三物理测试题含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖南省湘潭市湘乡名民中学2020年高三物理测试题含解析（7页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖南省湘潭市湘乡名民中学2020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. 在水平面上放着两个质量分别为2 kg和3kg的小铁块m和M，它们之间用一原长为10 cm，劲度系数为100 Nm的轻弹簧相连，铁块与水平面之间的动摩擦因数均为0.2。铁块M受到一大小为20 N的恒定水平外力F，两个铁块一起向右做匀加速直线运动，如图所示。这时两铁块之间弹簧的长度应为（重力加速度g取10 ms2）( )A12 cm B13 cm C15 cm D18 cm参考答案：D2. 参考答案：C3. 光滑水平面上有一边长为L的正方形区域处在场强为E的匀强电
2、场中，电场方向与正方形一边平行。一质量为m、带电量为q的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速v0进入该正方形区域。当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能不可能为 B C D参考答案：B如图所示，若电场的方向平行于AB向左，小球在匀强电场中做匀减速直线运动，到达BD边时，速度可能为0，所以动能可能为0，若速度减到0还未到达另一边缘，那将回头做匀加速运动，根据动能定理，电场力做功为0，动能不变，选项A正确若电场的方向平行于AB向右，小球在匀强电场中做匀加速直线运动，到达BD边时，电场力做功qEL，末动能为，选项D正确。若电场的方向平行于AC向上或向下，小球在匀强电场中做类平抛运动，
3、偏转位移最大为，根据动能定理，电场力做功最多为qE，最大动能为qE+mv02，选项C正确。本题应选B 。 4. （多选）如图所示，质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑，此过程斜面体B仍静止，斜面体的质量为M，则水平地面对斜面体（） A 无摩擦力 B 有水平向左的摩擦力 C 支持力为（m+M）g D 支持力小于（m+M）g参考答案：解：以物体A和斜面体整体为研究对象，分析受力情况：重力（M+m）g、地面的支持力N，摩擦力f和拉力F，根据平衡条件得： f=Fcos，方向水平向左 N=（M+m）gFsin（m+M）g故选BD5. 关于物体处于平衡状态的条件，下列说法中正确的是：（
4、 ）A 物体的速度为零 B 物体的速度大小不变 C 物体的速度方向不变 D 物体所受合力为零参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某双星由质量不等的星体S1和S2构成，两星在相互之间的万有引力作用下绕两者连线上某一定点C做匀速圆周运动。由天文观察测得其运动的周期为T，S1到C点的距离为r1，S1和S2的距离为r，已知万有引力常量为G，由此可求得S1和S2的线速度之比 v1：v2_，S2的质量为_。参考答案：；7. 大海中航行的轮船，受到大风大浪冲击时，为了防止倾覆，应当改变航行方向和，使风浪冲击力的频率远离轮船摇摆的。参考答案：答案：速度大小，频率解析：第一空不能
5、只写“速度”，因为题中已明确说明了航行方向，即速度方向，所以这里只需写明速度的大小就可以了。也可以填“速率”。8. 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_弹簧的原长更长，_弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”） 参考答案：b a9. 直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角1450。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5 m/s2时，悬索与竖直方向的夹角2140。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力大小为_ _N，水箱中水的质量M
6、约为_kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字）参考答案：试题分析：直升机沿水平方向匀速和匀加速飞行时，水箱受力情况如下图，根据牛顿第二定律，则有，解得，。考点：本题考查了牛顿第二定律的应用。 10. 如图所示，质量为m、边长为L的等边三角形abc导线框悬挂于水平轻杆一端，离杆左端1/3处有固定转轴O，杆另一端通过细线连接地面导线框处于磁感应强度为B的匀强磁场中，且与磁场垂直当线圈中逆时针电流为I时，bc边所受安培力的大小及方向是_；接地细线对杆的拉力为_ 参考答案：BIL 向上 ； mg/211. 某实验小组的同学欲“探究小车动能变化与合外力对它所做功的
7、关系”，在实验室设计了一套如图甲所示的装置，图中A为小车，B打点计时器，C为弹簧测力计，P为小桶(内有沙子)，一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，不计绳与滑轮的摩擦实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点(1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹清楚的某点开始记为零点，顺次选取一系列点，分别测量这些点到零点之间的距离x，计算出它们与零点之间的速度平方差v2=v2v02，弹簧秤的读数为F，小车的质量为m，然后建立v2x坐标系，通过描点法得到的图像是一条过原点的直线，如图乙所示，则这条直线的斜率的意义为_（填写表达式）(2)若测出小车质量为04 kg，结合图像可求得小车所受合
8、外力的大小为_N(3)另一名同学用如图装置探究小车加速度a和小车所受合外力F（弹簧秤读数）的关系图像，但由于忘记了平衡摩擦力，则他得出的结论是（ ）参考答案：2F/m 1 B 12. 某发电厂用2.2KV的电压将电能输出到远处的用户，后改为用22KV的电压，在既有输电线路上输送同样的电功率。前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为_。要将2.2KV的电压升高到22KV，若变压器原线圈的匝数为180匝，则副线圈的匝数应该是_匝。参考答案：答案：100；1800解析：由于电线的电阻不变，相同的功率，以不同的电压输送时，输送电流也不同。设输送功率为P，则有，而在电线上损耗功率为，所以有损失的功率
9、与输送电压的平方成反比，两种输电方式的输送电压之比为，所以损失功率之比为，即前后两种输电方式消耗在输电线上的电功率之比为100。理想变压器没有能量损失，原副线圈的电压比等于匝数比。所以副线圈的匝数为原线圈匝数的10倍，等于1800匝。13. 如图，用带孔橡皮塞把塑料瓶口塞住，向瓶内迅速打气，在瓶塞弹出前，外界对气体做功15J，橡皮塞的质量为20g，橡皮塞被弹出的速度 为10m/s，若橡皮塞增加的动能占气体对外做功的10%，瓶内的气体作为理想气体。则瓶内气体的内能变化量为 J，瓶内气体的温度 （选填“升高”或“降低”）。参考答案：5（2分） 升高（2分）热力学第一定律H3 解析：由题意可知，气体
10、对外做功：W对外=由题意可知，向瓶内迅速打气，在整个过程中，气体与外界没有热交换，即Q=0，则气体内能的变化量：U=W+Q=15J-10J+0=5J，气体内能增加，温度升高；本题考查了求气体内能的变化量、判断温度的变化，应用热力学第一定律即可正确解题求解本题要由动能的计算公式求出橡皮塞的动能，然后求出气体对外做的功，再应用热力学第一定律求出气体内能的变化量，最后判断气体温度如何变化三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某兴趣小组利用自由落体运动测定重力加速度，实验装置如图所示。倾斜的球槽中放有若干个小铁球，闭合开关K，电磁铁吸住第1个小球。手动敲击弹性金属片M，M与触头瞬
11、间分开，第1个小球开始下落，M迅速恢复，电磁铁又吸住第2个小球。当第1个小球撞击M时，M与触头分开，第2个小球开始下落。这样，就可测出多个小球下落的总时间。（1）在实验中，下列做法正确的有 。（4分） A电路中的电源只能选用交流电源 B实验前应将M调整到电磁铁的正下方 C用直尺测量电磁铁下端到M的竖直距离作为小球下落的高度 D手动敲击M的同时按下秒表开始计时（2）实验测得小球下落的高度H =1.980 m，10个小球下落的总时间T=6.5 s。可求出重力加速度g = m/s2。（结果保留两位有效数字）（3）某同学考虑到电磁铁在每次断电后需要时间磁性才消失，因此，每个小球的实际下落时间与它的测量
12、时间相差，这导致实验误差。为此，他分别取高度和测量n个小球下落的总时间和。他是否可以利用这两组数据消除对实验结果的影响？ （填是或否）（4）在不增加实验器材的情况下，请提出减小实验误差的两个办法。 ； 参考答案：（1）M与触头接触期间，电磁铁应保持磁性存在，故电源用直流电源和交流电源均可，A项错误；实验中要通过小球撞击M断开电路来释放下一小球，故M必须在电磁铁正下方，B项正确；小球下落的高度应为电磁铁下端到M的竖直距离减去小球直径，C项错误；手敲击M瞬间，小球l即开始下落，故应同时开始计时，D项正确。（2）所以（3）由可知，误差主要来源于H和T的测量，故增加H，或者对H、T多次测量求平均值，均
13、可有效减小误差，另外，作出HT2图象，从图线斜率求得g，也可有效减小误差。（4）见答案。15. 某研究性学习小组利用气垫导轨验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示在气垫导轨上相隔一定距离的两处安装两个光电传感器A、B，滑块P上固定一遮光条，若光线被遮光条遮挡，光电传感器会输出高电压，两光电传感器采集数据后与计算机相连滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光条经过光电传感器A、B时，通过计算机可以得到如图乙所示的电压U随时间t变化的图象（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，当图乙中的t1_t2（选填“”、“=”或“”）时，说明气垫导轨已经水平（2）用螺旋测微器测遮光条宽
14、度d，测量结果如图丙所示，则d= mm（3）滑块P用细线跨过气垫导轨左端的定滑轮与质量为m的钩码Q相连，将滑块P由图甲所示位置释放，通过计算机得到的图象如图乙所示，若t1、t2和d已知，要验证滑块和砝码组成的系统机械能是否守恒，还应测出 和 （写出物理量的名称及符号）（4）若上述物理量间满足关系式 ，则表明在上述过程中，滑块和砝码组成的系统机械能守恒参考答案：（1）=，（2）8.474，（3）滑块质量M，两光电门间的距离L，（4）mgL=【考点】验证机械能守恒定律【分析】（1）当滑块做匀速直线运动时，气垫导轨水平（2）螺旋测微器的读数等于固定刻度读数加上可动刻度读数，需估读（3、4）对系统研究，根据系统重力势能的减小量等于系统动能的增加量得出验证的表达式，从而确定所需测量的物理量【解答】解：（1）实验前，接通气源，将滑块（不挂钩码）置于气垫导轨上，轻推滑块，滑块做匀速直线
