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1、2022年山西省忻州市保德县孙家沟乡联校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. 两辆完全相同的汽车，沿水平直路一前一后匀速行驶，速度均为v0，若前车突然以恒定的加速度刹车，在它刚停住时，后车以前车刹车时的加速度开始刹车已知前车在刹车过程中所行的距离为s，若要保证两车在上述情况中不相撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为 As B2 s C3 s D4 s参考答案：B2. （多选题）如图所示，边长为L、匝数为N，电阻不计的正方形线圈abcd在磁感应强度为B的匀强磁场中绕转轴OO转动，轴OO垂直于磁感线，在线圈外接一含有理想变压器的电
2、路，变压器原、副线圈的匝数分别为n1和n2保持线圈以恒定角速度转动，下列判断正确的（）A在图示位置时线框中磁通量为零，感应电动势最大B当可变电阻R的滑片P向上滑动时，电压表V2的示数变大C电压表V1示数等于NBL2D变压器的输入与输出功率之比为1：1参考答案：AD【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率【分析】正弦式交流发电机从垂直中性面位置开始计时，其电动势表达式为：e=NBScost；电压表和电流表读数为有效值；输入功率等于输出功率【解答】解：A、从垂直于中性面时开始时，矩形线圈产生的感应电动势的瞬时值表达式为e=NBScost，磁通量为零，电动势最
3、大，故A正确；B、当P位置向上移动，R增大，根据理想变压器的变压原理知输出电压即电压表V2的示数不变，故B错误；C、交流电压的最大值等于NBL2，电压表V1示数为有效值，C错误；D、变压器的输入与输出功率之比为1：1，故D正确；故选：AD3. （单选）人从高处跳到低处时，为了安全，一般都是让脚尖部分先着地这是为了A减小冲量B使动量的增量变得更小C增长和地面的冲击时间，从而减小冲力D增大人对地的压强，起到安全作用参考答案：解：人在和地面接触时，人的速度减为零，由动量定理可知（Fmg）t=mv； 而脚尖着地可以增加人着地的时间，可以减小动量的变化率，故减小受到地面的冲击力；故选：C4. 如图所示，
4、质量为m的滑块静止置于倾角为30的粗糙斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上的P点，另一端系在滑块上，弹簧与竖直方向的夹角为30，则A.滑块可能受到三个力作用B.弹簧一定处于压缩状态C.斜面对滑块的支持力大小可能为零D.斜面对滑块的摩擦力大小一定等于参考答案：AD由于最大静摩擦力大小不确定，所以滑块可能只受重力、斜面支持力和摩擦力三个力的作用而平衡，此时弹簧弹力为零，处于原长状态，A正确B错误；由于滑块受到的摩擦力始终等于重力沿斜面向下的分力（等于），不可能为零，所以斜面对滑块的支持力不可能为零，C错误D正确。5. 如图所示的甲、乙、丙图中，MN、PQ是固定在同一水平面内足够长的平行金属导轨。导
5、体棒ab垂直放在导轨上，导轨都处于垂直水平面向下的匀强磁场中。导体棒和导轨间接触 良好且摩擦不计，导体棒、导轨和直流电源的电阻均可忽略，甲图中的电容器C原来不带 电。今给导体棒ab 一个向右的初速度v0，在甲、乙、丙图中导体棒ab在磁场中的最终运动 状态是A.甲、丙中，棒ab最终将以相同速度做匀速运动;乙中ab棒最终静止B.甲、丙中，棒ab最终将以不同速度做匀速运动；乙中ab棒最终静止C.甲、乙、丙中，棒ab最终均做匀速运动D.甲、乙、丙中，棒ab最终都静止参考答案：B甲图中ab棒产生的感应电动势对电容器C充电，C两极板间电势差与感应电动势相同时，电路中没有电流，ab棒做向右的匀速直线运动；乙
6、图中导体棒在初速度作用下，切割磁感线，产生电动势，出现安培力，阻碍其向前运动，其动能转化为热能，最终会静止；而丙图虽在初速度作用下向右运动，但却受到向左的安培力，则杆向右减速运动，然而还要向左运动当金属杆切割磁感线产生电动势与电源的电动势相等时，电路中没有电流，所以金属杆最终处于向左的匀速直线运动由此得选项B正确，ACD错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一列简谐横波沿+x方向传播，波长为，周期为T在t=0时刻该波的波形图如图甲所示，O、a、b是波上的三个质点则图乙可能表示 （选填“O”、“a”或“b”）质点的振动图象；t=时刻质点a的加速度比质点b的加速度 （选填“
7、大”或“小”）参考答案：b，小【分析】根据振动图象读出t=0时刻质点的位移和速度方向，再确定图乙可能表示哪个质点的振动图象根据质点的位移分析加速度的大小【解答】解：由图乙知，t=0时刻质点的位移 y=0，速度沿y轴正方向根据波形平移法知，甲图中b点的振动方向沿y轴正方向，且位移 y=0，则图乙可能表示b质点的振动图象t=时刻质点a到平衡位置，b到波峰，由a=知，a的加速度比质点b的加速度小故答案为：b，小7. 某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，
8、如图(b)所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_ kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_。(重力加速度g取，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)参考答案：0.5Kg 0.28. 处于激发状态的原子，在入射光的电磁场的影响下，从高能态向低能态跃迁，两个状态之间的能量差以辐射光子的形式发射出去，这种辐射叫做受激辐射。原子发生受激辐射时，发出的光子频率、发射方向等，都跟入射光子完全一样，这样使光得到加强，这就是激光产生的机理。那么，发生受激辐射时，产生激光的原子的总能量En、电势能Ep、电子动能Ek的变化情况是_AEp增大、Ek减小、En减小 BEp减小、Ek增大、En减小CEp增大、Ek增大、En增大
9、DEp减小、Ek增大、En不变参考答案：B9. 如图所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。 （1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足_；要使小车所受合外力一定，操作中必须满足 。实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近甲光电门处由静此开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t。改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线。下列能直观得出“合外力一定时，加速度与
10、质量成反比例”的图线是_ （2）抬高长木板的右端，使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光电门之间的运动时间t0改变木板倾角，测得多组数据，得到的的图线如图所示。实验中测得两光电门的距离L=0.80m，沙和沙桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为 （保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得图线斜率将 _（填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：10. 如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的动摩擦因数为=0.4。现用F=5N的水平力向右推薄板，木
11、板翻下桌子前移动的距离为_m；使它翻下桌子力F做的功至少为_J。 参考答案：0.4m 1.6J11. 某同学设计了只用一把刻度尺作为测量工具测量动摩擦因数的实验，主要设计思路为:用同种材料制作的两个平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，两木板间用短小光滑圆弧形曲面连接，如图所示；实验中让一小滑块从斜面上木板的某点P由静止释放，小滑块最终滑到水平上木板的某点Q停下来。短小光滑圆弧形曲面可使小滑块经过时，速度大 小不变，方向由沿斜面方向变为沿水平方向。 若实验要求测量长度的次数最少，你认为应测量下列哪些物理量_(填选项前的字母序号），小滑块与木板间动摩擦因数的计算公式为_(用你选取的物
12、理量对应的符号表达)。A.P点距地面的高度HB.P点到斜面底端的水平距离LC.斜面底端到Q点的距离XD.P点到Q点的水平距离S参考答案： (1). AD (2). 【详解】由能量关系可知：（其中S1和x分别是斜面的长度和水平面的长度，S是P点在水平面上的投影到Q点的距离；H是斜面的高度），解得 ，则需要测量：P点距地面的高度H和 P点到Q点的水平距离S。小滑块与木板间动摩擦因数的计算公式为.12. 高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”，如图（a）所示，它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是：当光控开关接收到某种颜色光时，
13、开关自动闭合，且当压敏电阻受到车的压力，它的阻值变化引起电流变化达到一定值时，继电器的衔铁就被吸下，工作电路中的电控照相机就工作，拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开，衔铁不被吸引，工作电路中的指示灯发光。（1）（2分）要记录违规闯红灯的情景，光控开关应在接收到_光（选填“红”、“绿”或“黄”）时自动闭合；（2）（4分）已知控制电路电源电动势为6V，内阻为1，继电器电阻为9，当控制电路中电流大于0.06A时，衔铁会被吸引。则只有质量超过_kg的车辆违规时才会被记录。（重力加速度取10m/s2）参考答案：1）红（2）400kg13. （实验）在研究匀变速直线运动的实验中，小明正常进行
14、操作，打出的一条纸带只有三个连续的清晰点，标记为0、1、2，已知打点频率为50 Hz，则纸带的加速度为 ；而P点是纸带上一个污点，小明想算出 P点的速度，你认为小明的想法能否实现？若你认为小能实现，请说明理南；若实现请算出 P点的速度： （如图是小明用刻度尺测量纸带时的示意图）参考答案：5m/s2；0.95m/s解析：根据刻度尺可知：0-1的距离x1=8cm，1-2的距离x2=18-8=10cm，物体做匀变速直线运动，因此有：x=aT2，得：a=5m/s2根据匀加速直线运动相邻的相等时间内的位移之差是一个定值x=0.2cm，则打第3个点的位置为x3=1.8+1.2=3cm，打第4个点的位置为x4=3+1.4=4.4cm，打第5个点的位置为x5=4.4+1.6=6cm，打第6个点的位置为x5=6+1.8=7.8cm，由图可知，P点的位置为7.8cm，所以P点就是打的第6个点物体做匀变速直线运动，根据时间中点的瞬时速度等于该过程的平均速度有：v1= =0.45m/s；则vP=v1+5Ta=0.45+50.025=0.95m/s三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （09年大连24中质检）（选修33）（5分）在图所示的气缸中封闭着温度为100的理想气体一重物用
