2022年山西省晉中市祁縣城趙鎮城趙第二中學高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖為一列在均勻介質中傳播的簡諧橫波在t=4s時刻波形圖，已知振源在坐標原點O處，波速為2m/s，則（

）A.振源O開始振動時的方向沿y軸正方向

B.P點振幅比Q點振幅小C.再經過△t=4s，質點P將向右移動8mD.再經過△t=4s，質點Q通過的路程是0.4m參考答案：D2.如圖所示，虛線是在某實驗過程中實際繪出的某一平面靜電場中的一簇等勢線，若帶電粒子從a點射入電場后，僅在靜電力作用下恰能沿圖中實線運動，b點是其運動軌跡上的另一點，則下述判斷正確的是

（

）A．可以判斷b點和a點的電勢高低B．可以判斷b點和a點的場強大小C．可以判斷帶電粒子的電性D．可以判斷帶電粒子在b點和a點的速率大小參考答案：．BD解析：因為等勢線越密處的場強越大，故a點處的場強一定大于b點處的場強，B正確；由曲線運動的特點可知，帶電粒子所受電場力必指向軌跡內側，且電場線又垂直于等勢面，故帶電粒子從a點到b點過程中，電場力做負功，其在b點的速率一定小于在a點的速率，D正確．僅由題給的條件不能判斷帶電粒子的性質以及b點和a點的電勢高低，AC均錯．3.如圖所示，光滑的半圓柱體的半徑為R，其上方有一個曲線軌道AB，軌道底端水平并與半圓柱體頂端相切。質量為m的小球沿軌道滑至底端（也就是半圓柱體的頂端）B點時的速度大小為，方向沿水平方向。小球在水平面上的落點為C（圖中未標出），則

（）A．小球將沿圓柱體表面做圓周運動滑至C點B．小球將做平拋運動到達C點C．OC之間的距離為D．OC之間的距離為R參考答案：B4.（單選）做平拋運動的物體，每秒速度的增量總是（） A大小相等，方向相同 B 大小不等，方向不同 C大小相等，方向不同 D．大小不等，方向相同參考答案：考點： 平拋運動．專題： 平拋運動專題．分析： 速度的增量就是速度的變化量．平拋運動的加速度不變，根據公式△v=at分析即可．解答： 解：平拋運動的物體只受重力，加速度為g，保持不變，根據△v=at=gt，每秒速度增量大小相等，方向豎直向下，與加速度的方向相同．故A正確，B、C、D錯誤．故選：A．點評： 解決本題的關鍵知道平拋運動每秒的速度增量大小相等，方向相同．5.（多選）在地面附近，存在著一有界電場，邊界MN將空間分成上下兩個區域I、II，在區域II中有豎直向上的勻強電場，在區域I中離邊界某一高度由靜止釋放一質量為m的帶電小球A，如圖甲所示，小球運動的v-t圖象如圖乙所示，不計空氣阻力，則A．小球受到的重力與電場力之比為3：5B．在t=5s時，小球經過邊界MNC在小球向下運動的整個過程中，重力做的功大于電場力做功D在1s～4s過程中，小球的機械能先減小后增大參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉速為________r/s.(保留3位有效數字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為________cm.(保留3位有效數字)參考答案：．90.9r/s、1.46cm7.三塊質量均為m的相同物塊疊放在水平面上，如圖所示．已知各接觸面間的動摩擦因數均為μ（1）現有一水平力F作用在最底下的物塊上，使之從上面兩物塊下抽出，則F必須大于______________（2）若水平力F作用在中間的物塊上使它從上、下兩物塊中抽出，則F必須大于____________________參考答案：

答案：（1）6μmg

；（2）4μmg8.我國交流電的周期為________，頻率為________，1min內電流方向改變了___次。參考答案：0.02s

50Hz

6000次。9.傾角為30°的直角三角形底邊長為2l，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導軌．現在底邊中點O處固定一正電荷Q，讓一個質量為m、帶正電的點電荷q沿斜邊頂端A滑下（不脫離斜面）．測得它滑到斜邊上的垂足D處時速度為υ，加速度為a，方向沿斜面向下．該點電荷滑到斜邊底端C點時的速度υc=，加速度ac=g﹣a．（重力加速度為g）參考答案：考點：電勢差與電場強度的關系．專題：電場力與電勢的性質專題．分析：根據幾何知識分析得到B、C、D三點在以O為圓心的同一圓周上，三點的電勢相等，電荷q從D到C過程中只有重力做功，根據動能定理求出質點滑到斜邊底端C點時的速度．分析質點q在C點的受力情況，根據牛頓第二定律和庫侖定律求出質點滑到斜邊底端C點時加速度．解答：解：由題，BD⊥AC，O點是BC的中點，根據幾何知識得到B、C、D三點在以O為圓心的同一圓周上，三點在點電荷Q產生的電場中是等勢點，所以，q由D到C的過程中電場中電場力作功為零．由動能定理得：mgh=而h==，所以vC=質點在D點受三個力的作用；電場F，方向由O指向D點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°﹣Fcos30°=ma…①質點在C受三個力的作用；電場F，方向由O指向C點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°+Fcos30°=maC…②由①②解得：aC=g﹣a．故答案為：；g﹣a．點評：本題難點在于分析D與C兩點電勢相等，根據動能定理求速度、由牛頓第二定律求加速度都常規思路．10.（4分）如圖所示的電路中，R1=10歐，R6=50歐，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，則A、B間總電阻的范圍是

。參考答案：Ω<R<5Ω11.（6分）如圖所示，輕質光滑滑輪兩側用輕繩連著兩個物體A與B，物體B放在水平地面上，A、B均靜止。已知A和B的質量分別為mA、mB，繩與水平方向的夾角為θ（θ<90o），重力加速度為g，則物體B受到的摩擦力為

；物體B對地面的壓力為 。參考答案：

答案：mAgcosθ；

mBg－mAgsinθ12.處于激發狀態的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態向低能態躍遷，兩個狀態之間的能量差以輻射光子的形式發射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發生受激輻射時，發出的光子頻率、發射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產生的機理。那么，發生受激輻射時，產生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B13.如圖，在斜面頂端先后水平拋出同一小球，第一次小球落到斜面中點，第二次小球落到斜面底端。則兩次小球運動時間之比t1∶t2=________；兩次小球落到斜面上時動能之比EK1∶EK2=________。參考答案：

答案：，三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（實驗）某同學利用圖甲所示實驗裝置及數字化信息系統獲得了小車加速度a與鉤碼的質量m的對應關系圖，如圖乙所示，實驗中小車（含發射器）的質量為200g，實驗時選擇了不可伸長的輕質細繩和輕定滑輪，小車的加速度由位移傳感器及與之相連的計算機得到．回答下列問題：

（1）根據該同學的結果，小車的加速度與鉤碼的質量成

（填“線性”或“非線性”）關系；（2）由圖乙可知，a﹣m圖線不經過原點，可能的原因是

；（3）若利用本實驗來驗證“小車質量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實驗中應采取的改進措施是

，鉤碼的質量應滿足的條件是

．參考答案：（1）非線性；（2）存在摩擦力；（3）調節軌道的傾斜度以平衡摩擦力；遠小于小車的質量考點：探究加速度與物體質量、物體受力的關系解：（1）根據該同學的結果得出a﹣m圖線是曲線，即小車的加速度與鉤碼的質量成非線性關系；（2）從上圖中發現直線沒過原點，當a=0時，m≠0，即F≠0，也就是說當繩子上拉力不為0時，小車的加速度為0，所以可能的原因是存在摩擦力．（3）若利用本實驗來驗證“小車質量不變的情況下，小車的加速度與作用力成正比”的結論，并直接以鉤碼所受重力mg作為小車受到的合外力，則實驗中應采取的改進措施是：①調節軌道的傾斜度以平衡摩擦力，即使得繩子上拉力等于小車的合力．②根據牛頓第二定律得，整體的加速度a=，則繩子的拉力F=Ma=，知鉤碼的質量遠小于小車的質量時，繩子的拉力等于鉤碼的重力，所以鉤碼的質量應滿足的條件是遠小于小車的質量．故答案為：（1）非線性；（2）存在摩擦力；（3）調節軌道的傾斜度以平衡摩擦力；遠小于小車的質量15.在“驗證機械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為E，頻率為f的交流電源上，在實驗中打下一條理想紙帶，如圖所示，選取紙帶上打出的連續5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為S0，點AC間的距離為S1，點CE間的距離為S2，已知重錘的質量為m，當地的重力加速度為g，則①從起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為:△EP=

，

重錘動能的增加量為:△EK

。②根據題中提供的S1和S2，可求出重錘實際下落的加速度a=

，它和當地的重力加速度g進行比較，則a

g(填大于，等于，小于)。參考答案：見解析①重錘下落的高度為(s0+s1)，重力勢能的減少量為mg(s0+s1)。C點的速度為：打C點時重錘的動能為：②重錘下落的加速度，由于存在摩擦和空氣阻力，這個加速度小于重力加速度。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖11所示，在水平地面上有A、B兩個物體，質量分別為＝3.0kg和＝2.0kg，它們與地面間的動摩擦因數均為0.10．在A、B之間有一原長l＝15cm、勁度系數k＝500N/m的輕質彈簧將它們連接．現分別用兩個方向相反的水平恒力、同時作用在A、B兩物體上，已知＝20N，＝10N，取．當運動達到穩定時，求：（1）A和B共同運動的加速度．（2）A、B之間的距離（A和B均可視為質點）參考答案：解：(1)A、B組成的系統在運動過程中所受摩擦力為Ff＝μ(mA＋mB)g＝5.0N設運動達到穩定時系統的加速度為a，根據牛頓第二定律有F1－F2－Ff＝(mA＋mB)a解得a＝1.0m/s2(2)以A為研究對象，運動過程中所受摩擦力FfA＝μmAg＝3.0N設運動達到穩定時所受彈簧的彈力為FT，根據牛頓第二定律有F1－FfA－FT＝mAa解得FT＝14N所以彈簧的伸長量△x＝FT/k＝2.8cm因此運動達到穩定時A、B之間的距離為x＝l＋△x＝17.8cm17.如圖所示，一個半徑為R的半球形的碗固定在桌面上，碗口水平，O點為其球心，碗的內表面及碗口是光滑的．一根輕質細線跨在碗口上，線的兩端分別系有小球A和B，當它們處于平衡狀態時，小球A與O點的連線與水平線的夾角為60°．（1）求小球A與小球B的質量比mA：mB；（2）現將A球質量改為2m、B球質量改為m，且開始時A球位于碗口C點，由靜止沿碗下滑，當A球滑到碗底時，求兩球的速率為多大？（結果用根式表示）參考答案：解：（1）設繩上拉力為T，碗對A球的彈力為N，根據對稱性可得：N=T(1分)

由平衡條件：2Tcos30°=mAg（1分）

對B球，受拉力與重力平衡得：T＝mBg（1分）

聯立得：mA:mB=:1（1分）

（2）A球在碗底時，vA不等于vB，應將vA沿繩和垂直于繩的方向分解，沿繩子方向的分速度即等于B球的速度的大小，即：vB=vAsin45°=vA（1分）

根據機械