山西省陽泉市東村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.日常生活用的電吹風中有電動機和電熱絲，電動機帶動風葉轉動，電熱絲給空氣加熱，得到熱風可將頭發吹干.設電動機線圈的電阻為R1，它與電熱絲的電阻R2相串聯，接到直流電源上，電吹風兩端的電壓為U，通過的電流為I，消耗的電功率為P，則以下關系式正確的是()A.UI＞P

B.UI＝PC.P＞I2(R1＋R2)

D.P＝I2(R1＋R2)參考答案：BC2.以下說法中正確的是(

)A．牛頓第一定律揭示了一切物體都具有慣性B．速度大的物體慣性大，速度小的物體慣性小C．力是維持物體運動的原因D．做曲線運動的質點，若將所有外力都撤去，則該質點仍可能做曲線運動參考答案：A3.（單選）如圖所示，A是放在地球赤道上的一個物體，正在隨地球一起轉動。B是赤道上方一顆近地衛星。A和B的質量相等，忽略B的軌道高度，下列說法正確的是A．A和B做圓周運動的向心加速度相等B．A和B受到的地球的萬有引力相等C．A做圓周運動的線速度比B大D．B做圓周運動的周期比A長參考答案：B4.質量為m的物體用輕繩AB懸掛于天花板上．用水平向左的力F緩慢拉動繩的中點O，如圖所示．用T表示繩OA段拉力的大小，在O點向左移動的過程中（）A．F逐漸變大，T逐漸變大 B．F逐漸變大，T逐漸變小C．F逐漸變小，T逐漸變大 D．F逐漸變小，T逐漸變小參考答案：A【考點】共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力．【分析】本題關鍵是抓住懸掛物B的重力不變，即OB段繩中張力恒定，O點緩慢移動時，點O始終處于平衡狀態，根據平衡條件列式求解各力變化情況．【解答】解：以結點O為研究對象受力分析如下圖所示：由題意知點O緩慢移動，即在移動過程中始終處于平衡狀態，則可知：繩OB的張力TB=mg根據平衡條件可知：Tcosθ﹣TB=0Tsinθ﹣F=0由此兩式可得：F=TBtanθ=mgtanθT=在結點為O被緩慢拉動過程中，夾角θ增大，由三角函數可知：F和T均變大，故A正確，BCD錯誤．故選：A．5.（多選）如圖，一載流長直導線和一矩形導線框固定在同一平面內，線框在長直導線右側，且其長邊與長直導線平行。已知在t=0到t=t1的時間間隔內，直導線中電流i發生某種變化，而線框中感應電流總是沿順時針方向，線框受到的安培力的合力先水平向左、后水平向右。設電流i正方向與圖中箭頭方向相同，則i隨時間t變化的圖線可能是（

）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.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學設計了甲、乙兩個電路，如圖所示。圖中對應的同種儀器的規格都相同，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動勢E=6V，忽略內阻。接通電路，調節變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時，發現甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

407.某同學通過實驗對平拋運動進行研究，他在豎直墻上記錄了拋物線軌跡的一部分，如圖所示．O點不是拋出點，x軸沿水平方向，由圖中所給的數據可求出平拋物體的初速度是_________m/s,拋出點的坐標x＝

m，y＝

m(g取10m/s2)（結果保留2位有效數字）參考答案：8.一個質量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關系為（此處k為比例常數，且），其中沿圓環軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩定為某一數值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環中的感應電流方向為（順時針，逆時針）；圓環收尾速度的大小為．參考答案：順時針

;9.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

10.設地球的半徑為R0，質量為m的衛星在距地面2R0高處做勻速圓周運動，地面的重力加速度為g，則衛星的加速度為

，衛星的周期為

。參考答案：11.如圖所示，水平板上有質量m=1.0kg的物塊，受到隨時間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應時刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲，4s~9s內合外力對物塊做功為

▲

。

參考答案：12.如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計金屬球連接，a板、靜電計外殼均接地，靜電計的指針偏轉開一定角度．若減小兩極板a、b間的距離，同時在兩極板間插入電介質，則靜電計指針的偏轉角度會

（填變大、變小或不變）參考答案：變小13.（6分）為研究靜電除塵，有人設計了一個盒狀容器，容器側面是絕緣的透明有機玻璃，它的上下底面是面積A=0.04m2的金屬板，間距L=0.05m，當連接到U=2500V的高壓電源正負兩極時，能在兩金屬板間產生一個勻強電場，如圖所示。現把一定量均勻分布的煙塵顆粒密閉在容器內，每立方米有煙塵顆粒1013個，假設這些顆粒都處于靜止狀態，每個顆粒帶電量為q=+1.0×10-17C，質量為m=2.0×10-15kg，不考慮煙塵顆粒之間的相互作用和空氣阻力，并忽略煙塵顆粒所受重力。求合上電鍵后：⑴經過

秒煙塵顆粒可以被全部吸附？⑵除塵過程中電場對煙塵顆粒共做了

焦耳功？參考答案：⑴當最靠近上表面的煙塵顆粒被吸附到下板時，煙塵就被全部吸附。煙塵顆粒受到的電場力F=qU/L，L=at2/2=qUt2/2mL，故t=0.02s⑵W=NALqU/2=2.5×10-4J三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.內表面只反射而不吸收光的圓筒內有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發出的光最后全被黑球吸收，則筒的內半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一個與平臺連接的足夠長斜坡的傾角為θ且sinθ＝，一輛卡車的質量為1t。關閉發動機，卡車從靜止開始沿斜坡滑下，最大速度可達120km/h。已知卡車運動過程中所受空氣阻力和地面阻力的和與速度成正比，即Ff＝kv。(1)求比例系數k。(2)現使卡車以恒定功率P沿斜坡向上行駛，可達到的最大速度為54km/h，求卡車的功率P。參考答案：：(1)當卡車的重力沿斜面向下的分力等于阻力時，卡車的速度達到最大，則Ff=mgsinθ＝kvm

…………(2分)得k＝10N·s/m。

…………(1分)(2)Ff1＝kv1＝10×N＝150N

…………(1分)F阻＝Ff1＋mgsinθ＝(150＋104×)

…………(2分)P＝F阻v1＝(150＋104×)×W＝7250W。

…………(2分)卡車的功率為：7250W17.一個物體置于光滑的水平面上，受到6N水平拉力作用從靜止出發，經2s，速度增加到24m/s。（g取10m/s2）求：①物體的質量是多大？②若改用同樣大小的力豎直向上提升這個物體，它的加速度多大？③物體在這個豎直向上的力的作用下速度由零增大到4m/s的過程中，物體上升的高度多大？參考答案：①加速度

(1分)由牛頓第二定律得：質量

(2分)

②由牛頓第二定律得：

(2分)代入數據得：

(1分)

③由運動學公式

(1分)代入數據得：x=4m

(1分)18.一艘客輪因故障需迅速組織乘客撤離。乘客在甲板上須利用固定的繩索下滑到救援快艇上。繩索與豎直方向的夾角θ＝37°，設乘客下滑過程繩索始終保持直線。為保證行動又快又安全，乘客先從靜止開始勻加速滑到某最大速度，再勻減速滑至快艇，速度剛好為零，加速過程與減速過程中的加速度大小相等。在乘客開始下滑時，船員同時以水平速度向快艇拋出救生圈剛好落到救援快艇上（快艇可視為質點），如圖所示。并知乘客下滑的時間是救生圈平拋下落的2倍，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求：（1）乘客沿著繩索下滑的時間t