2021年福建省厦门市巷东中学高三物理测试题含解析

2021年福建省厦门市巷东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.如图所示，物体沿曲线由a点运动至b点，关于物体在ab段的运动，下列说法正确的是（）A．物体的速度可能不变B．物体的速度不可能均匀变化C．a点的速度方向由a指向bD．ab段的位移大小一定小于路程参考答案：D【考点】物体做曲线运动的条件；曲线运动．【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．【解答】解：A、物体做曲线运动，速度的方向发生了变化，所以速度一定是变化的．故A错误；B、物体做曲线运动，加速度的大小和方向可能保持不变，即速度可能是均匀变化的．故B错误；C、a点受到的方向沿曲线的切线的方向，不能是a指向b．故C错误；D、物体做曲线运动，ab段的位移大小一定小于路程．故D正确．故选：D2.下面四个图像依次分别表示四个物体A、B、C、D的位移、加速度、速度和动能随时间变化的规律。其中哪个物体可能是受到平衡力作用的（

）参考答案：A物体受到平衡力作用时处于平衡状态，将静止或做匀速直线运动，只有选项A符合题意。（B物体做加速度逐渐减小的变加速直线运动；C物体做匀减速直线运动；D物体做减速运动。）3.(单选)如图所示，几个倾角不同的光滑斜面具有共同的底边AB，当物体沿不同的倾角无初速度从顶端滑到低端，下面哪些说法是正确的

(

)A．倾角为30°时所需的时间最短B．倾角为45°时所需的时间最短C．倾角为75°时所需的时间最短 D．所有时间均相等参考答案：D4.（单选）下面哪一组单位属于国际单位制的基本单位（）A．m、N、kgB．kg、m/s2、sC．m、kg、sD．m/s2、kg、N参考答案：解：A、其中的N是导出单位，所以A错误；B、其中的m/s2是导出单位，所以B错误；C、m、kg、s分别是长度、质量、时间的单位，所以C正确；D、其中的N是导出单位，所以D错误．故选：C．5.（多选）甲、乙两车某时刻由同一地点，沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起

点，得到两车的位移-时间图象，即x-t图象如图所示，甲图象过O点的切线与AB平行，过C点的切线与OA平行，则下列说法中正确的是（）A.在两车相遇前，t1时刻两车相距最远B.t3时刻甲车在乙车的前方C.0-t2时间内甲车的瞬时速度始终大于乙车的瞬时速度D.甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度参考答案：AD解析：A、图象的纵坐标表示物体所在的位置；由图可知t1时刻CA相距最大，即两车的距离最大，故A正确；B、t3时刻两车的位置相同，两车处在同一位置，故B错误；C、图象斜率表示速度，由图可知，0-t1时间C的斜率大于A，之后C的斜率小于A，故C错误；D、图象的斜率表示物体的速度，由图可知，甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度，故D正确；故选：AD．

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在研究平抛运动的实验中，某同学用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L．小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛初速度的计算式为v0大小为＝

；小球经过c点时的速度VC大小为______

_____（均用L、g表示）．参考答案：（3分）；7.如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要______________m2。

当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为______________h；参考答案：1，84

8.为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、砝码一套（总质量为m=0．5kg），细线、米尺，他们根据学过的物理知识改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量，操作如下（g取10m/s2）（1）实验装置如图所示，设左右两边沙袋的质量分别为m2、m1（2）从m中取出质量为m/的砝码放在右边沙袋中（剩余砝码都放在左边沙袋中，发现质量为m1的沙袋下降，质量为m2的沙袋上升（质量为m1的沙袋下降过程未与其他物体相碰）；（3）用米尺测出质量为m1的沙袋从静止下降的距离h，用秒表测出质量为m1的沙袋下降时间t，则可知沙袋的加速度大小为a＝

（4）改变m′，测量相应的加速度a，得到多组m′及a的数据作出

（填“a～m′”或“a～”）图线；（5）若求得图线的斜率k=4m/kg·s2，截距为b=2m/s2，沙袋的质量m1=

kg，m2=

kg参考答案：2h/t2[2分]

a-m’[2分]

3

[3分]

1．5

9.某实验小组设计了下面的实验电路测量电池的电动势和内电阻，闭合开关S，调整电阻箱的阻值R，读出电压表相应示数U，测出多组数据，利用测的数据做出如右下图像。则电池的电动势为

，内电阻为

。电动势的测量值与真实值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）参考答案：2V，0.2Ω，偏小。只用电压表和变阻箱测电动势和内电阻的方法叫“伏欧法”，若用图象解题时，基本思路是：用学过的物理定律列出表达式，再结合数学知识整理出有关一次函数式y=kx+b的形式，再求出k和b即可．由闭合电路欧姆定律得可整理为，由上式知若图象为线性关系，对照数学一次函数y=kx+b，则横轴应取，纵轴应取，由图象纵轴截距为0.5，即E=2V，斜率k==0.1，可得r=0.2Ω.本题中R无穷大时，电压表的示数近似等于电源的电动势。由于电源内阻不为0，故电压表的示数小于电源电动势的真实值。10.若测得某一物体质量m一定时，a与F的有关数据资料如表所示：a/m·s-21.984.065.958.12F/N1.002.003.004.00(1)根据表中数据，画出a-F图象.（3分）(2)根据图象判定：当m一定时，a与F的关系为_______.（3分）(3)若甲、乙两同学在实验过程中，由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图所示的a-F图象.试分析甲、乙两同学可能存在的问题：甲：___________________________________________；（3分）乙：___________________________________________。（3分）参考答案：(1)若a与F成正比，则图象是一条过原点的直线.同时，因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而减小误差，增大实验的准确性，则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可.连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予考虑.描点画图如图所示.(2)由图可知a与F的关系是正比例关系.(3)图中甲在纵轴上有截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a0，可能是平衡摩擦力过度所致.乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够.答案：(1)见解析(2)正比例关系(3)平衡摩擦力时木板抬得过高

没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够11.一列简谐横波沿x轴正向传播，p点震动周期为0.4s，在某一时刻波形如图所示，此刻p点的振动方向沿

，该波的波速为

，在离波源为11m的Q点经s到达波谷．参考答案：沿y轴正方向；10m/s，0.9【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．【专题】振动图像与波动图像专题．【分析】简谐横波沿x轴正向传播，P点此时刻振动方向沿y轴正方向．由图读出波长，求出波速．利用波形的平移法求出图示x=2m质点的振动传到Q点的时间，就是Q点到达波谷的时间．【解答】解：简谐横波沿x轴正向传播，P点的振动比原点处质点振动迟，此时刻原点处质点处于波峰，则P点此时刻振动方向沿y轴正方向，

由图读出，波长λ=4m，波速为v=m/s=10m/s，

在离波源为11m的Q点与图示时刻x=2m处波谷相距x=9m，根据波形的平移法得到，Q点到达波谷的时间为t=s．故答案为：沿y轴正方向；10m/s，0.912.一个电流表的满偏电流值Ig=0.6mA，内阻Rg=50Ω，面板如图所示，如果要把这个电流表改装成量程为3V的电压表，那么应该在Rg上串联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；如果将这个量程为0.6mA的电流表与=10Ω的电阻并联后改装成一个量程大一些的电流表，用来测某一电流，指针指到图中所示位置，则该电流值____

__Ma参考答案：、4950

2.04（13.模块3-4试题一列简谐横波，沿x轴正向传播。位于原点的质点的振动图象如图1所示。①该振动的振幅是

______cm；②振动的周期是_______s；③在t等于周期时，位于原点的质点离开平衡位置的位移是________cm。图2为该波在某一时刻的波形图，A点位于x=0.5m处。④该波的传播速度为_______m/s；⑤经过周期后，A点离开平衡位置的位移是_______cm。

参考答案：答案：①8②0.2③0④10⑤－8解析：振幅是质点偏离平衡位置的最大距离。所以可以得出振幅为。质点完成一个全振动的时间叫做一个周期。从图中可以看出周期为。当t等于周期时，坐标原点的质点处在平衡位置向下运动。所以位移为0。从图2中可以看出波长等于，所以有经过半个周期后，A点走过的路为振幅的2倍，所以处在负的最大位移处，为。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(6分)为确定某电子元件的电气特性，做如下测量。(1)用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，因此需选择＿＿＿＿倍率的电阻档(填：“×10”或“×1k”)，并＿＿＿＿再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为＿＿＿＿Ω。

(2)将待测元件(额定电压9V)、蓄电池、滑动变阻器、电流表、多用表、电键及若干导线连接成电路如图(b)所示。添加连线，使电路能测量该元件完整的伏安特性。本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到＿＿＿＿档(填：“直流电压10V”或“直流电压50V”)。

参考答案：（1）×10

欧姆调零

70（2）电路如图。（1）用多用表测量该元件的电阻，选用“×100”倍率的电阻档测量，发现多用表指针偏转过大，说明电阻较小，因此需选择×10倍率的电阻档，并欧姆调零后再进行测量，多用表的示数如图(a)所示，测量结果为70Ω。(2)要测量该元件完整的伏安特性，必须连接成分压电路。本实验中使用多用表测电压，多用表的选择开关应调到直流电压10V档。15.某同学用图甲所示的实验装置做《用双缝干涉测量光的波长》的实验，他用带有游标尺的测量头(如图乙所示)测量相邻两条亮条纹间的距离Δx。转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐某一条亮条纹(将这一条纹确定为第一亮条纹)的中心，此时游标尺上的示数如图丙所示，再转动测量头的手轮，使分划板的中心刻线对齐第7亮条纹的中心，此时游标尺上的示数情况如图丁所示，则图丁的示数x2=

mm。如果实验所用双缝之间的距离d=0.20mm，双缝到屏的距离L=60cm。根据以上数据可得出光的波长λ=

m(保留2位有效数字)。

参考答案：9.10mm

5.0×10-7m试题分析：图丁的示数9mm+2×0.05mm=9.10mm;图丙的读数为0.10mm,所以条纹间距，根据，解得考点：用双缝干涉测量光的波长。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30°，从水面上射出时的折射角是45°，求：①水的折射率；②光在水面上发生全反射的临界角．参考答案：见解析（1）负（1分）

5（2分）

-0.05（2分）由图象可知t=0.8s时x=0处的质点向下振动，由波的传播方向与质点振动方向的关系知波沿x轴负向传播。波速=5m/s，t=10.0s=6.25T，由图甲t=0.8s时的图像分析易得答案。（2）解：①由折射定律得（2分）②刚好全反射，有（2分）得C=45°（1分）17.如图甲所示为一水平传送带装置的示意图，传送带两端点A与B间的距离为L=6.0m，一物块（可视为质点）从A．处以v0=7m/s的水平速度滑上传送带，设物块与传送带间的动摩擦因数为μ=0.2，取g=10m/s2（1）若传送带静止，求物块离开B点时的速度；（2）若传送带以v转=5m/s的速度逆时针匀速转动，求物块离开B点的速度；（3）物块离开B点的速度与传送带匀速运动的速度是有关系的．若传送带顺时针匀速运动，用v转表示传送带的速度，vB表示物块离开B点的速度，请在答题卡上的图乙中画出vB与v转的关系图象．（请在图中标注关键点的坐标值，如有需要，可取=8.5）参考答案：解：（1）若传送带静止，物块一直匀减速至B点，由牛顿第二定律得，物块的加速度：a==﹣μg=﹣0.2×10m/s2=﹣2m/s2，由﹣=2aL得，物块离开B点时的速度：vB==m/s=5m/s．（2）若传送带以v转=5m/s的速度逆时针匀速转动，物块的受力情况不变，则物块离开B点的速度仍为vB=5m/s．（3）若传送带顺时针匀速运动时，①当0＜v转≤5m/s时，物块一直减速到B点，则vB=5m/s；②若物块始终加速直至离开B点，其加速度：a′==μg=0.2×10m/s2=2m/s2，则有：vB==m/s=8.5m/s，即：当v转＞m/s时，物块一直匀加速到B点并以m/s的速度离开B点；③当5m/s＜v转≤7m/s时，物块匀减速至等于传送带的速度后，匀速运动至B点离开，则有vB=v转；④当7m/s＜v转≤m/s时，物块匀加速至等于传送带的速度后，匀速运动至B点离开，则有vB=v转；即：7m/s＜v转≤m/s时，vB=v转；如图所示：答：（1）若传送带静止，求物块离开B点时的速度为5m/s；（2）若传送带以v转=5m/s的速度逆时针匀速转动，求物块离开B点的速度5m/s；（3）vB与v转的关系图象见上图．【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】（1）若传送带静止，物块在传送带上一直做匀减速运动，根据牛顿第二定律求出物块的加速度，然后根据速度位移公式求出物块到B时速度；（2）若传送带以v转=5m/s的速度逆时针匀速转动，物块的受力情况不变，由（1）可知物块离开B点时的速度；（3）若传送带顺时针匀速运动时，当0＜v转≤5m/s时，物块一直减速到B点，得出物块离开B点的速度；若物块始终加速直至离开B点，根据牛顿第二定律求出其加速度，利用速度位移公式求出其速度，再分别进行讨论画出vB与v转的关系图象．18.如图所示，在铅板A上放一个放射源C可向各个方向射出速率v的β射线，B为金属网，A、B连接在电路上，电源电动势为ε，内阻为r，滑动变阻器的总阻值为R.图中滑动变阻器滑片置于中点，AB间的间距为d且AB足够长，M为足够大的荧光屏，M紧挨着金属网外侧。已知粒子质量为m，电量为e.不计β