2021年江苏省扬州市临泽中学高三物理测试题含解析

2021年江苏省扬州市临泽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.风洞是进行空气动力学实验的一种主要设备。某兴趣小组为了检验一飞机模型的性能，对该模型进行了模拟风洞实验，该实验的示意图如图，其中AB代表飞机模型的截面，OL为飞机模型的牵引绳。已知飞机模型重为G，风向水平，当牵引绳水平时，飞机模型恰好静止在空中，此时飞机模型截面与水平面的夹角为θ，则作用于飞机模型上的风力大小为A．

B．Gcosθ

C．

D．Gsinθ参考答案：A2.如图所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升.夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f.若木块不滑动,力F的最大值是(A)2f(m+M)M

(B)2f(m+M)m(C)2f(m+M)M-(m+M)g

(D)2f(m+M)m+(m+M)g参考答案：A3.（多选）一小船渡河，已知河水的流速与距某河岸的距离的变化关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，则（）A．船渡河的最短时间75sB．要使船以最短时间渡河，船在河水中航行的轨迹是一条直线C．要使船以最短路程渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直D．要使船以最短时间渡河，船在河水中的速度是5m/s参考答案：考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短．当水流速最大时，船在河水中的速度最大．解答：解：AB、当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，t==s=75s．故A正确．B、船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线，故B错误；C、要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直．故C错误．D、要使船以最短时间渡河，船在航行中与河岸垂直，根据速度的合成可知，船河水中的最大速度是5m/s，故D错误．故选：A．点评：解决本题的关键将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓住分运动与合运动具有等时性进行求解．4.如图所示，小明想推动家里的衣橱，但用尽了力气也推不动，他便想了个妙招，用A、B两块木板，搭成一个底角较小的“人”字形架，然后往中央一站，衣橱被推动了，下列说法中正确的是

A．这是不可能的，因为小明根本没有用力去推衣橱

B．这是不可能的，因为无论如何小明的力气也没那么大

C．这有可能，A板对衣橱的推力有可能大于小明的重力

D．这有可能，但A板对衣橱的推力不可能大于小明的重力参考答案：C5.如图所示，从倾角为45的固定斜面B点正上方，距B点的高度为h的A点处，静止释放一个质量为m的弹性小球，落在B点和斜面碰撞，碰撞后速度大小不变，方向变为水平，经过一段时间小球落在斜面上C点。空气阻力不计，重力加速度为ｇ。则（

）A.小球落到C点时重力的瞬时功率为mｇB.小球从B点运动到C点的时间为C.小球从B点运动到C点的时间为D.B点和C点间的高度差为4h参考答案：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将两正电荷a和b，其中他们的质量4ma=mb，电量2qa=qb，分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比为．参考答案：解：对ab从A到B得过程中分别运用动能定理得：

①②又因为质量4ma=mb，电量2qa=qb，由解得：=故答案为：：17.原长为16cm的轻质弹簧，当甲、乙两人同时用100N的力由两端反向拉时，弹簧长度变为18cm；若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一人用200N的拉，这时弹簧长度变为__________cm，此弹簧的劲度系数为___________N/m．参考答案：２0，5000，8.气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h1＝14cm.后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h2＝44cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76cmHg)①求恒温槽的温度．②此过程A内气体内能________(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将________(填“吸热”或“放热”)．参考答案：①364K(或91℃)②增大吸热9.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的

参考答案：10.(6分)某同学用如图所示装置研究感应电流的方向与引起感应电流的磁场方向的关系。已知电流从接线柱流入电流表时，电流表指针左偏。实验的磁场方向、磁铁运动情况及电流表指针偏转情况部分已记录在下表中。请依据电磁感应规律填定空出的部分。

实验序号磁场方向磁铁运动情况指针偏转情况1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出参考答案：向下，插入，左偏11.（6分）图中为示波器面板，屏上显示的是一亮度很低、线条较粗且模糊不清的波形。

（1）若要增大显示波形的亮度，应调节_______旋钮。（2）若要屏上波形线条变细且边缘清晰，应调节______旋钮。（3）若要将波形曲线调至屏中央，应调节____与______旋钮。参考答案：

答案：⑴辉度（或写为）⑵聚焦（或写为○）⑶垂直位移（或写为↓↑）水平位移（或写为）12.如图所示是一个双量程电压表，表头是一个内阻Rg=500Ω，满刻度电流为Ig=1mA的毫安表，现接成量程分别为10V和100V的两个量程，则所串联的电阻R1=__________Ω，R2=__________Ω参考答案：9500

9由串联电路的特点可得,.13.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。参考答案：_4:1___；__

1:16___。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某探究学习小组在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”的实验装置如图9所示。（1）除桌面上的实验器材外，还准备了打点计时器所用的

学生电源、导线、复写纸片和纸带，若你是小组中的一位成员.。要完成该实验，你认为还需要的实验器材有

和

。

（2）实验时保持盘及盘中的砝码质量m一定，探究加速度与小车(包括车中砝码)质量M的关系，以下做法正确的是A．平衡摩擦力时，应将长木板带有滑轮的一端适当垫高图9

B．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力D．实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源(3)某小组在实验中得到的两条曲线如图10所示．左图的直线不过原点是由于

；右图的直线发生弯曲是由于

造成的．

参考答案：15.（6分）有一个电路决定是否工作，电路中用A和B分别表示二个元件，用C和D分别表示另二个元件），如果工作，输出为高电势。（1）如果A和B都滿足条件（“滿足条件”输入为高电势）工作，则电路才一起工作。请画出输出端Z输出的电信号，并完成该门电路的真值表。（2）如果中任何一个损坏，或两个都损坏（“损坏”输入为高电势），则电路都无法工作。请根据以上情况完成真值表，并在虚线框内画出用门电路符号表示的逻辑电路图

⑶当A端输入电信号”1”、B端输入电信号”0”时，则在C和D端输出的电信号分别为1和l，请设计一种满足以上要求的、用门电路符号表示的组合逻辑电路画在框内。（要求用二个门电路模块）参考答案：答案：（共6分⑴（2分）

⑵（2分）

⑶（2分）其他答案也可。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面AB长为2.4m，其下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，C是最低点，圆心角∠BOC=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=1.0m，现有一个质量为m=0.2kg可视为质点的滑块，从D点的正上方h=1.6m的E点处自由下落，滑块恰好能运动到A点．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2，计算结果可保留根号．求：（1）滑块第一次到达B点的速度；（2）滑块与斜面AB之间的动摩擦因数；（3）滑块在斜面上运动的总路程及总时间．参考答案：解：（1）第一次到达B点的速度为v1，根据动能定理得，，代入数据解得．（2）从E到A的过程，由动能定理得，WG﹣Wf=0，WG=mg[（h+Rcos37°）﹣LABsin37°]，Wf=μmgcos37°?LAB，代入数据解得μ=0.5．（3）根据mg（h+Rcos37°）=μmgcos37°s得，代入数据解得s=6m．沿斜面上滑加速度为a1=gsin37°+μgcos37°=6+0.5×8=10m/s2，沿斜面下滑加速度为a2=gsin37°﹣μgcos37°=6﹣0.5×8=2m/s2，因为，则，，…．则t=（）+，代入数据解得t=．答：（1）滑块第一次到达B点的速度为；（2）滑块与斜面AB之间的动摩擦因数为0.5；（3）滑块在斜面上运动的总路程为6m，总时间为．【考点】动能定理；牛顿第二定律．【分析】（1）对第一次到达B点的过程运用动能定理，求出到达B点的速度大小．（2）对E到A点的过程运用动能定理，求出滑块与斜面AB间的动摩擦因数．（3）对全过程运用动能定理，求出通过的总路程．根据牛顿第二定律分别求出物体沿斜面上滑和下滑的加速度大小，结合运动学公式，运用数学知识求出总时间．17.如图所示，边长L=0.2m的正方形，abcd区域（含边界）内，存在着垂直于区域表面向内的匀强磁场，磁感应强度B=5.0×10﹣2T．带电平行金属板MN、PQ间形成了匀强电场，电场强度为E（不考虑金属板在其他区域形成的电场），MN放在ad边上，两板左端M、P恰在ab边上，两板右端N、Q间有一块开有小孔O的绝缘挡板，金属板长度、板间距、挡板长度均为l=0.1m．在M和P的中间位置有一离子源S，能够正对孔0不断发射各种速度的带负电离子，离子的电荷量均为q=3.2×10﹣18C，质量均为m=6.4×10﹣26kg．（不计离子重力，不考虑离子之间相互作用力，离子打到金属板或档板上后将不反弹）（1）为使离子能沿SO连线穿过孔0，则哪块金属板带正电？当电场强度E=106N/C时，求穿过孔O的离子的速率；（2）为使沿SO连线穿过O并进入磁场区域的离子直接从bc边射出，求满足此条件的电场强度的取值范围；（3）在电场强度取第（2）问中满足条件的最小值的情况下，紧贴磁场边缘cd内侧，从c点沿cd方向入射一电荷量也为q、质量也为m的带正电离子，要保证磁场中能够发生正、负离子的相向正碰（碰撞时两离子的速度方向恰好相反），求该正离子入射的速率．参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动．专题：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：（1）由平衡条件可以求出离子速度．（2）作出粒子运动轨迹，由平衡条件、牛顿第二定律求出电场强度．（3）根据几何知识求出离子轨道半径，由牛顿第二定律求出离子速率．解答：解：（1）能穿过速度选择器的离子洛伦兹力与电场力相等，即：qv0B=qE，代入数据解得：v0=2×107m/s；（2）穿过孔O的离子在金属板间仍需满足：qvB=qE，离子穿过孔O后在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB=m，从bc边射出的离子，其临界轨迹如图中的①②，轨迹半径的范围：0.075m＜r≤0.1m，解得：9.375×103N/C＜E≤1.25×104N/C；（3）当E取最小值时，离子轨迹如图中的②，rmin=0.075m，发生同向正碰，即两离子的轨迹圆应内切，如图所示：设从c进入磁场的离子运动的半径为r′，速率为v′，则：（r′﹣rmin）2=rmin2+（r′﹣）2，离子做圆周运动，洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：qv′B=m，代入数据解得：v′=5×105m/s；答：（1）穿过孔O的离子的速率为2×107m/s；（2）满足此条件的电场强度的取值范围是：9.375×103N/C＜E≤1.25×104N/C；（3）该正离子入射的速率是5×105m/s．点评：本题考查了求离子的速率、电场强度，分析清楚离子运动过程、应用平衡条件、牛顿第二定律即可正确解题，分析清楚离子运动过程、作出其运动轨迹是正确解题题的前提与关键．18.如图所示装置中，区域I和Ⅲ中分别有