山西省朔州市曹娘中學2021年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8所示，上下開口、內壁光滑的銅管P和塑料管Q豎直放置，小磁塊先后在兩管中從相同高度處由靜止釋放，并落至底部，則小磁塊A．在P和Q中都做自由落體運動B.在兩個下落過程中的機械能都守恒C.在P中的下落時間比在Q中的長D．落至底部時在P中的速度比在Q中的長參考答案：C2.參考答案：D3.14．中國國家航天局于2007年11月7日正式宣布：自成為月球衛星以來，“嫦娥一號”衛星已被成功調整到約200公里高度的圓形軌道，至此，“嫦娥一號”衛星發射試試階段的工作圓滿完成。另外，日本的“月亮女神”衛星也已于2007年10月21日前后進入高度約100公里的最終圓形繞月觀測軌道。由以上知識可知，下列說法正確的為

A．“嫦娥一號”衛星的運動周期比“月亮女神”衛星的運動周期大

B．“嫦娥一號”衛星的線速度比“月亮女神”衛星的線速度大

C．“嫦娥一號”衛星的角速度比“月亮女神”衛星的角速度大

D．“嫦娥一號”衛星的加速度比“月亮女神”衛星的加速度大參考答案：4.（單選）一物體從某一行星表面豎直向上拋出(不計空氣阻力).設拋出時t=0,得到物體上升高度隨時間變化的h-t圖象如圖所示,則該行星表面重力加速度大小與物體被拋出時的初速度大小分別為 （

）A.8m/s2,

20m/s B.10m/s2,

25m/s

C.8m/s2,

25m/s D.10m/s2,

20m/s參考答案：A5.（單選）某同學通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球對地面的沖擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印。再將印有水印的白紙鋪在臺秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發生形變直至剛好遮住水印，記下此時臺秤的示數即為沖擊力的最大值。下列物理學習或研究中用到的方法與該同學的方法相同的是：（

）A．建立“合力與分力”的概念

B．建立“點電荷”的概念C．建立“瞬時速度”的概念

D．研究加速度與合力、質量的關系參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.A、B為相同大小的量正三角形板塊，如圖所示鉸接于M、N、P三處并靜止．M、N分別在豎直墻壁上和水平天花板上，A板較厚，質量分布均勻，重力為G．B板較薄，重力不計．三角形的兩條邊均水平．那么，A板對鉸鏈P的作用力的方向為沿NP方向；作用力的大小為G．參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：對B分析可知B受拉力的方向，對A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不計，B的重力對平衡沒有影響，故對B平衡起作用的只有N和P點，故可將B可以作二力桿處理，則板A對P的拉力應沿NP方向；對A分析，A受重力和P點的拉力而關于支點M平衡，設邊長為L，由幾何關系可知，重力的力臂為L1=L，P點的拉力的力矩為L2=L；則由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛頓第三定律可知A板對鉸鏈P的作用力的大小為F′=F=G故答案為：沿NP方向，G．點評：本題關鍵在于理解B不計重力的含義，將B板等效為二力桿．運用力矩平衡條件解決此類問題．7.為了測量某一彈簧的勁度系數，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質量的砝碼．實驗測出了砝碼質量m與彈簧長度l的相應數據，其對應點已在圖中標出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的關系圖線；

(2)彈簧的勁度系數為________。參考答案：(1)如圖所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)8.水面下一單色光源發出的一條光線射到水面的入射角為30，從水面上射出時的折射角是45，則水的折射率為____，光在水面上發生全反射的臨界角為____。參考答案：9.2．愛因斯坦在現代物理學領域作出了很多重要貢獻，試舉出其中兩項：

；

．參考答案：相對論；光的量子性10.（4分）下圖是兩個簡單的門電路組成的邏輯電路及對應的真值表，則電路中虛線框內的門電路是

門，真值表中的值為

。

參考答案：或，111.參考答案：311

1.5612.打點計時器是一種使用_____（填“交”或“直”）流電源的計時儀器。如圖所示是打點計時器測定勻加速直線運動的加速度時得到的一條紙帶，測出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計數點A、B、C、D中，每相鄰的兩個計數點之間有四個小點未畫出，則運動物體的加速度a=__________m/s2，打B點時運動物體的速度vB=__________m/s。參考答案：13.硅光電池的電動勢與入射光強之間的特性曲線稱為開路電壓曲線，光電流強度與光照強度之間的特性曲線稱為短路電流曲線，如圖(a)所示，當入射光強足夠大時，開路電壓恒定約為_____mV，此時硅光電池的等效內阻約為__________Ω。（1）入射光強從10mW/cm2開始逐漸增大的過程中，硅光電池的等效內阻將（

）A．逐漸增大

B.逐漸減小

C.先增大后減小

D.先減小后增大（2）如果將硅光電池串聯一個滑動變阻器，實驗測得它的伏安特性曲線為圖（b）所示，那么變阻器的功率和變阻器兩端的電壓變化關系可能為（

）參考答案：580—600均得分

；

9.7—10均得分

（1）

(

B

)（2）

(

C

)三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在利用重錘下落驗證機械能守恒定律的實驗中（1）產生誤差的主要原因是_____________A．重物下落的實際距離大于測量值B．重物下落的實際距離小于測量值C．重物的實際末速度v大于gtD．重物的實際末速度v小于gt（2）甲、乙、丙三位同學分別得到A．B、C三條點跡清晰的紙帶，它們的前兩個點間的距離分別是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作誤差的同學是________________錯誤的原因是______________________________________________________________________（3）有一條紙帶，各點距A點的距離分別為d1，d2，d3，……，如圖所示，各相鄰點間的時間間隔為T，當地重力加速度為g。要用它來驗證B和G兩點處機械能是否相同，可量得BG間的距離h＝________，B點的速度表達式為vB___________，G點的速度表達式為vG_____________。（4）若B點和G點的速度vB、vG和B、G間的距離h均為已知量，則當______

_＝____________時，機械能守恒。參考答案：(1)

D

(2)

丙

先釋放了重物,后接通電源

(3)h=d6-d1,15.為了探究物體做功與物體速度變化的關系，現提供如圖所示的器材，A為小車，連接在小車后面的紙帶穿過打點計時器B的限位孔，它們均置于水平放置的一端帶有定滑輪的足夠長的木板上，C為力傳感器，不計繩與滑輪的摩擦實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．該同學在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為0點，順次選取5個點，分別測量這5個點到0之間的距離，并計算出它們與0點之間的速度平方差△v2（△v2=v2﹣v02），填入下表：點跡S/cm△V2/m2?s﹣20//11.600.0423.600.0936.000.1547.000.1859.200.23（1）請以△v2為縱坐標，以s為橫坐標在方格紙中作出△v2﹣s圖象．（2）若測出小車質量為0.2kg，結合圖象可求得小車所受合外力的大小為

N．（3）若該同學通過計算發現小車所受合外力小于力傳感器讀數，明顯超出實驗誤差的正常范圍．你認為主要原因是

．參考答案：（1）如圖所示；（2）0.25；（3）未平衡摩擦力；解：（1）根據描點法作出圖象，如圖所示：（2）由動能定理可得：W=Fx=mv2﹣mv02=m（v2﹣v02）△v2=則可知圖象的斜率等于，由圖可知，圖象的斜率為2.5；合外力F=0.25N；（3）實驗中是將物體的重力充當了小車的拉力，由于小車受到桌面的摩擦力，故會使合力小于物體的重力，造成較大的誤差，故應未平衡摩擦力（或小車受到的摩擦阻力的影響）．措施是把木板不帶定滑輪的那一端適當墊高，以平衡摩擦力．

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，一個質量為M的人，站在臺秤上，手拿一個質量為m，懸線長為R的小球，在豎直平面內作圓周運動，且擺球恰能通過圓軌道最高點，求臺秤示數的變化范圍。參考答案：小球運動到最低點時，懸線對人的拉力最大，且方向豎直向下，故臺秤示數最大，由機械能守恒定律得：所以臺秤的最大示數為F＝（M＋6m）g當小球經過如下圖所示的狀態時，設其速度為v則17.一半徑為R的1/4球體放置在水平面上，球體由折射率為的透明材料制成。現有一束位于過球心O的豎直平面內的光線，