四川省达州市平安中学高三物理测试题含解析

四川省达州市平安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. （单选）某同学探究小球沿光滑斜面顶端下滑至底端的运动规律，现将两质量相同的小球同时从斜面的顶端释放，在甲、乙图的两种斜面中，通过一定的判断分析，你可以得到的正确结论是(    ) A．甲图中小球在两个斜面上运动的时间相同    B．甲图中小球下滑至底端的速度大小与方向均相同 C．乙图中小球在两个斜面上运动的时间相同    D．乙图中小球下滑至底端的速度大小相同 参考答案： C 2. （多选）如图所示，电源的电动势E和内阻r恒定不变，r= R1，滑片P在变阻器正中位置时，电灯L正常发光。现将滑片P向右移动，则（   ）    (A) 电压表的示数减小   (B) 电灯可能烧坏了    (C) 电源的输出功率增大    (D) 电阻R1消耗的功率可能先增大后减小 参考答案： AC 3. 如图甲所示，变压器原副线圈的匝数比为3:1，L1、L2、L3、L4为四只规格均为“9V，6W”的相同灯泡，各电表均为理想交流电表，输入端交变电压u的图象如图乙所示．则正确的是（   ） A．电压表的示数为36V       B．电流表的示数为2A C．四只灯泡均能正常发光     D．变压器副线圈两端交变电流的频率为50Hz                 甲　　　　　 　　　　　　乙 参考答案： BCD 4. 关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是： A．物体加速度的方向为正方向时，则速度一定增加 B．物体的速度变化越快，则加速度就越大 C．物体加速度的方向保持不变，则速度方向也保持不变 D．物体加速度的大小不断变小，则速度大小也不断变小 参考答案： B 5. 汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶，驾驶员发现正前方15m处的斑马线上有行人，于是刹车礼让汽车恰好停在斑马线前，假设驾驶员反应时间为0.5s。汽车运动的v-t图如图所示，则汽车的加速度大小为 A.     B.     C.     D. 参考答案： C 解：根据速度时间图像可以知道，在驾驶员反应时间内，汽车的位移为,所以汽车在减速阶段的位移 根据 可解得： 故C对；ABD错； 综上所述本题答案是：C 【点睛】驾驶员在发应时间内做匀速运动，根据图像可以求出匀速过程的位移，再利用求出运动过程中的加速度的大小。 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年. 燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成： 2         氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是； ② 镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是 +．则X粒子的符号为    ；Y粒子的符号为    ． 参考答案： ； 7.  （5分）空间存在以ab、cd为边界的匀强磁场区域，磁感强度大小为B，方向垂直纸面向外，区域宽l1，现有一矩形线框处在图中纸面内，它的短边与ab重合，长度为，长边的长度为如图所示，某时刻线框以初速v沿与ab垂直的方向进入磁场区域，同时某人对线框放以作用力，使它的速度大小和方向保持不变，设该线框的电阻为R，从线框开始进入磁场到完全离开磁场的过程中，人对线框作用力所做的功等于_______________。       参考答案： 答案： 8. 内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R（比细管的半径大得多）．在细圆管中有两个直径略小于细圆管管径的小球（可视为质点）A和B，质量分别为m1和m2，它们沿环形圆管（在竖直平面内）顺时针方向运动，经过最低点时的速度都是v0；设A球通过最低点时B球恰好通过最高点，此时两球作用于环形圆管的合力为零，那么m1、m2、R和v0应满足的关系式是____________． 参考答案： （1）在飞机沿着抛物线运动时被训人员处于完全失重状态，加速度为g，抛物线的后一半是平抛运动，在抛物线的末端飞机速度最大，为v=250m/s.竖直方向的分量vy=250cos30o=216.5m/s．水平方向的分量vx=250sin30o=125m/s．平抛运动的时间t=vy/g=22.2s．水平方向的位移是s=vxt=2775m．被训航天员处于完全失重状态的总时间是t总=10×2t=444s．（2）T-mg=mv2/r   由题意得T=8mg，r=v2/7g=915.7m（3）每飞过一个120o的圆弧所用时间t‘=（2πr/v）/3=7.67s，t总=10 t‘+t总=76.7+444=520.7s （4）s总=20s+10×2rsin30o=55500+15859=71359m．． 9. 某同学采用如图3所示的装置进行了有关“动能定理”研究的实验。 a．按图3把实验器材安装好，不挂配重，反复移动垫木直到小车做匀速直线运动； b．把细线系在小车上并绕过定滑轮悬挂质量为100g的配重，接通电源，放开小车，电火花计时器在被小车带动的纸带上打下一系列点。从某点A开始，此后在纸带上每隔4个点取一个计数点，依次标为B、C、D、……； c．测量出B、C、D、……各点与A点的距离，分别记为x1、x2、x3、……； d．用配重受到的重力分别乘以x1、x2、x3、……，得到配重重力所做的功W1、W2、W3、……； e．求出B、C、D、……各点的速度大小，分别记为υ1、υ2、υ3、……，再求出它们的平方υ12、υ22、υ32、……； f．用纵坐标表示速度的平方υ2，横坐标表示配重重力所做的功W，作出υ2－W图象，并在图象中描出（Wi，υi2）坐标点，再连成图线； (重力加速度g=9.80m/s2，以下计算保留到小数点后两位） ①         该同学得到的υ2－W图象如图4所示。通过图象可知，打A点时对应小车的速度υ0 = _________m/s； ②  小车的质量M=          kg。 参考答案： 10. （4分）一个单摆做简谐运动，其振动图象如图所示，该单摆的周期T＝__________s；在2.0s末，摆球对于平衡位置的位移x＝__________cm。   参考答案： 答案：2.0（或2） 10 11. 如右图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球，A角处小球质量为1kg，B角处小球质量为3kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时，AB边恰好水平。若将装置顺时针转动30°，至少需做功为__________J，若将装置顺时针转动30°后由静止释放，支架转动的最大角速度为__________。 参考答案： ； 12. （2）. (6分)某课外活动小组利用力传感器和位移传感器进一步探究变力作用下的“动能定理”．如图所示，他们用力传感器通过定滑轮直接拉固定在小车上的细绳，测出拉力F；用位移传感器测出小车的位移s和瞬时速度v.已知小车质量为200 g. A．某次实验得出拉力F随位移s变化规律如图甲所示，速度v随位移s变化规律如图乙所示，数据如表格．利用所得的F－s图象，求出s＝0.30 m到0.52 m过程中变力F做功W＝________ J，此过程动能的变化ΔEk＝________ J(保留2位有效数字)．                                   B．指出下列情况可减小实验误差的操作是________．(填选项前的字母，可能不止一个选项) A．使拉力F要远小于小车的重力 B．实验时要先平衡摩擦力 C．要使细绳与滑板表面平行 参考答案： W＝__0.18__ J， ΔEk＝____0.17__ J(保留2位有效数字)． ___BC__ 13. (4分)一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，到达最高点时速度为v，炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为，则另一块爆炸后瞬时的速度大小________。 参考答案： （4分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 写出如图所示的游标卡尺和螺旋测微器的读数： （1）游标卡尺的读数　    　mm； （2）螺旋测微器的读数　    　mm． 参考答案： （1）52.35；（2）3.855． 解：（1）由图1所示游标卡尺可知，主尺示数是5.2cm=52mm， 游标尺示数是7×0.05mm=0.35mm，游标卡尺示数为52mm+0.35mm=52.35mm． （2）由图2所示螺旋测微器可知，固定刻度示数为3.5mm， 可动刻度示数为35.5×0.01mm=0.355mm，螺旋测微器示数为3.5mm+0.355mm=3.855mm． 故答案为：（1）52.35；（2）3.855． 15. 在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA=1kg，金属板B的质量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，当系统稳定时弹簧秤的示数如图甲所示，则A、B间的摩擦力Fμ=_______N，A、B间的动摩擦因数μ=       。（g取10m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器       题8图1 连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F=     N   参考答案： （1）  2.50   0. 25   3.50     解析： A处于平衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数，Ff=F=2.50N．根据Ff=μmAg，解得：μ=0.25．由题意可知，金属板做匀加速直线运动，根据△x=aT2，其中△x=2cm=0.02m，T=0.1s，所以解得：a=2.0m/s2．根据牛顿第二定律得：F-Ff=mBa，带入数据解得F=3.5N． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图(a)所示，在空间有一坐标系xoy，直线OP与x轴正方向的夹角为30°，第一象限内有两个方向都垂直纸面向外的匀强磁场区域Ⅰ和Ⅱ，直线OP是它们的边界，OP上方区域Ⅰ中磁场的磁感应强度为B,一质量为m，电荷量为+q的质子(不计重力及质子对磁场的影响)以速度v从O点沿与OP成30°角的方向垂直磁场进入区域Ⅰ，质子先后通过磁场区域Ⅰ和Ⅱ后，恰好垂直于x轴进入第四象限，第四象限存在沿-x轴方向的特殊电场，电场强度E的大小与横坐标x的关系如图（b）所示，试求 (1)区域Ⅱ中磁场的磁感应强度大小 ； (2)质子再次到达y轴时的速度大小和方向。 参考答案： （1）（2）方向向左下方与y轴负向成（）的夹角  解析： （1）由几何关系知：质子再次回到OP时应平行于x轴正向进入Ⅱ区，设质子从OP上的C点进入Ⅱ区后再从D点垂直x轴进入第四象限，轨迹如图。  由几何关系可知：O1C⊥OX，O1C与OX的交点O2即为Ⅱ内圆弧的圆心，等边三角形。 设质子在Ⅰ区圆运动半径为，在Ⅱ区圆运动半径为， 则：    由 得： ，   同理得： 即区域Ⅱ中磁场的磁感应强度：      （2）D点坐标：   质子从D点再次到达y轴的过程，     设质子再次到达y轴时的速度大小为， 由动能定理：     得：      因粒子在y轴方向上不受力，故在y轴方向上的分速度不变 如图有： 即方向向左下方与y轴负向成（）的夹角    17. 如图，玻璃柱的横截面为半径R=20.0 cm的半圆，O点为圆心。光屏CD紧靠在玻璃柱的右侧，且与截面底边MN垂直。一光束沿中半径方向