陕西省咸阳市梦圆中学2021年高三物理测试题含解析

陕西省咸阳市梦圆中学2021年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.关于物体的速度和加速度的关系中，下列说法中正确的是A．物体加速度减小时，速度也一定减小B．物体加速度为０时，速度也一定为０C．物体具有加速度且加速度大小不变时，速度大小有可能也不变D．物体加速度的方向与速度的方向总是相同参考答案：C2.在同一位置以相同的速率把三个小球分别沿水平、斜向上、斜向下方向抛出，不计空气阻力，则落在同一水平地面时的速度大小A．一样大

B．水平抛的最大

C．斜向上抛的最大

D．斜向下抛的最大参考答案：A试题分析：三个小球被抛出后，均仅在重力作用下运动，三球从同一位置落至同一水平地面时，设其下落高度为h，并设小球的质量为m，根据动能定理有：mgh＝－，解得小球的末速度大小为：v＝，与小球的质量无关，即三球的末速度大小相等，故选项A正确。考点：抛体运动特点、动能定理（或机械能守恒定律）的理解与应用。3.如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是

A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡

B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心

C．此时手转动塑料管的角速度ω＝

D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动参考答案：AC4.如图所示为氢原子的能级图，a、b、c为氢原子跃迁时可能发出的三种波长的光，在下

列氢原子光谱的各选项中，谱线从左向右的波长依次增大，则正确的是参考答案：C5.下列关于质点处于平衡状态的论述，正确的是A．质点一定不受力的作用

B．质点一定没有加速度C．质点一定没有速度

D．质点一定保持静止参考答案：（B）二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.⑵如图，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体

▲

（填“吸收”或“放出”）

▲

J热量。参考答案：吸收

260J7.如图所示，A、B两点间电压为U，所有电阻阻值均为R，当K闭合时，UCD=______，当K断开时，UCD=__________。参考答案：0

U/38.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，摩尔质量M=1.8×10-2kg，阿伏加德罗常数NA=6.0×1023mol-1。一滴露水的体积大约是9.0×10-5cm3，它含有

个水分子，如果一只极小的虫子来喝水，每分钟喝进6.0×107个水分子，那么它每分钟喝进水的质量是

kg（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）（每空3分，共6分）3.0×1018

1.8×10－18水分子个数为N＝·NA＝×9.0×1023＝3.0×1018个，喝进水的质量为m＝·M＝1.8×10－18kg。9.在“观察水波的干涉”实验中得到如图所示的干涉图样．O1、O2为波源，实线表示波峰，虚线为P位置与波源连线，且O1P=O2P．（1）P点是振动加强点（选填“加强”或“减弱”）．（2）（单选题）若有一小纸片被轻放在P点浮于水面上，则此后纸片运动情况是D（A）一定沿箭头A方向运动

（B）一定沿箭头B方向运动（C）一定沿箭头C方向运动

（D）在P点处随水面上下运动．参考答案：解：（1）据图可知，两列波的波长相同，所以两列波的频率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差为半个波长的整数倍，所以该点P为振动加强点．（2）据波传播的特点，各质点并不随波迁移，而是在平衡位置附近做简谐运动，所以小纸片在P点随水面上下运动，故ABC错误，D正确．故答案为：（1）加强；（2）D．10.如图所示,A、B两物体相距S=5m时，A正以vA=4m/s的速度向右作匀速直线运动，而物体B此时速度vB=10m/s，随即向右作匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2，由图示位置开始计时，则A追上B需要的时间是________s，在追上之前，两者之间的最大距离是________m。参考答案：答案：5

1411.如图所示，PQ是固定的水平导轨，两端有定滑轮，物体A和B用细绳相连处于静止状态时，α=37°，β=53°。若B重5N，则A所受的摩擦力大小为_______N，方向为____________。参考答案：1，水平向左。解:对物体B受力分析,受到重力,两根细线的拉力和,如图所示,有:

再对A物体受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根据平衡条件,有:,静摩擦力方向水平向左.故答案为:,水平向左.12.如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的拉力F的作用，此时B以速度v匀速下降，A水平向左运动，当细线与水平方向成300角时，A的速度大小为

．A向左运动的过程中，所受到的摩擦力

（填变大、变小、不变）．参考答案：

变小13.如图是街头变压器通过降压给用户供电的示意图。变压器的输入电压是市区电网的电压，负载变化时输入电压不会有大的波动。输出电压通过输电线输送给用户，两条输电线的总电阻用表示，变阻器R代表用户用电器的总电阻，当用电器增加时，相当于R的值减小。如果变压器上的能量损失可以忽略，那么当用户的用电器增加时，图中的电压表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”），电流表读数__________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：不变

增大试题分析：因为变压器的输入电压不变，根据可知次级电压不变，即电压表读数不变；当用户的用电器增加时，R的值减小，次级电阻减小，所以次级电流增大，根据则初级电流增大，即电流表读数增大。考点：变压器的初次级电压电流与初次级匝数的关系

；电路的综合分析。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在测量一节干电池的电动势和内阻实验中，小明设计了如图甲所示的实验电路（1）根据图甲实验电路，请在图乙中用笔画线代替导线，完成实物电路图．（2）实验开始前，应先将滑动变阻器的滑片P调到（填“a”或“b”）端．（3）合上开关S1，S2接图甲中的1位置，滑动滑片P，记录下几组电压表和电流表的示数，重置滑动变阻器，S2改接图甲中的2位置，滑动滑片P，再记录几组电压表和电流表的示数，在同一坐标系内分别描点作出S2接1、2位置时电压表示数U和电流表示数I的图象，如图丙所示，两图线均为直线，与纵轴的截距分别为UA、UB，与横轴的截距分别为IA、IB．①S2接1位置时，作出的U﹣I图线是图丙中的

（填“A”或“B”）；②S2接2位置时，干电池电动势的测量值

真实值，内阻的测量值

真实值．（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：解：（1）根据图示电路图连接实物电路图，实物电路图如图所示：（2）为保护电路，实验开始前，滑动变阻器应滑到最大位置处，故应先将滑动变阻器的滑片P调到a端．（3）①当S2接1位置时，可把电压表与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律：E=U断可知，电动势和内阻的测量值均小于真实值，所以作出的U﹣I图线应是B线；②测出的电池电动势E和内阻r存在系统误差，原因是电压表分流造成．当S2接2位置时，可把电流表与电源看做一个等效电源，根据闭合电路欧姆定律E=U断可知电动势测量值等于真实值，U﹣I图线应是A线，即E真=UA；由图示图象可知，E真=UA，开关S2接2位置时，由于电流表采用相对电源的内接法，故测量值中包括电流表内阻，因此测量值偏大；故答案为：（1）如图所示；（2）a；（3）①B；②等于，大于；【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）根据电路图连接实物电路图．（2）为保护电路闭合开关前滑片应置于阻值最大处，从而确定对应的滑片位置；（3）明确电路结构，知道电流表内阻带来的影响，从而确定对应的U﹣I图象，同时根据电表内阻确定实验误差．15.某同学利用如图甲所示的实验装置测量重力加速度．①请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误：a

；b

．②该同学经正确操作得到如图乙所示的纸带，取连续的六个点，测得h1、h2、h3、h4、h5．若打点的周期为T，则打E点时速度为vE=

；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出v2与h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度g=

m/s2．③若当地的重力加速度值为9.8m/s2，请写出误差的原因

．（写一条即可）参考答案：①a．打点计时器应接交流电源，b．重物释放时应紧靠打点计时器；②，9.4；③空气阻力和摩擦阻力的影响．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的仪器、操作步骤和数据处理以及注意事项．纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．【解答】解：①打点计时器应接交流电源；重物释放时应紧靠打点计时器②利用匀变速直线运动的推论vE==v2=2gh速度的二次方v2与距离（h）的关系图线的斜率为18.8所以g=9.4m/s2．③测量值存在偏差的主要原因是纸带通过打点计时器时的摩擦阻力．故答案为：①a．打点计时器应接交流电源，b．重物释放时应紧靠打点计时器；②，9.4；③空气阻力和摩擦阻力的影响．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.卡文迪许在实验室中测得引力常量为G=6.7×10-11N?m2/kg2。他把这个实验说成是“称量地球的质量”。已知地球半径为6400km，地球表面的重力加速度g=10m/s2。⑴根据题干中给出的以上数据估算地球的质量M（此问的计算结果保留2位有效数字）；⑵根据万有引力定律和题干中给出数据，推算地球的第一宇宙速度v1；⑶已知太阳系的某颗小行星半径为32km，将该小行星和地球都看做质量均匀分布的球体，且两星球的密度相同，试计算该小行星的第一宇宙速度v2。参考答案：17.(8分)若近似认为月球绕地球公转与地球绕太阳公转的轨道在同一平面内，且均为正圆。已知这两种转动同向，如图所示。月相变化的周期为29.5天,(图示是相继两次满月，月、地、日相对位置的示意图）。求月球绕地球自转一周所用的时间T(因月球总是一面朝向地球，故T恰是月球的自转周期)。参考答案：解析：因为月球总是一面向地球，故T恰好等于月球自转周期，月球转过（2π+θ）用了29.5天

故共转过2π只用天

由地球公转知天18.如图所示，长为L=9m的传送带与水平方向的倾角θ=37°，在电动机的带动下以v=4m/s的速率沿顺时针方向运行，在传送带的B端有一离传送带很近的挡板P可将传送带上的物体挡住，在传送带的A端无初速度地释放一质量m=1Kg的物体，它与传送带之间的动摩擦因数为0.5，物体与挡板碰撞时的能量损失及碰撞时间均不计。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）①在物体从第一次由静止开始下滑到与挡板P第一次相碰后，物体再次上升到最高点的过程中，由于摩擦而产生的热量为多少？②试求物体最终的运动状态以及达到该运动状态后电动机的输出功率P。参考答案：物块从A到B的时间

（1分）

在此过程中物块相对传送带向下位移

（1分）挡板碰撞后，以v1的速度反弹，因，物块相对传送带向上滑，物块向上做减速运动的加速度为

（1分）

物块速度减小到与传送带速度相等的时间

（1分）

在t2时间内物块向上的位移

（1分）

物块相对传送带向上的位移

（1分）与传送带速度相等后物块相对传送带向下滑，物块向上做减速运动的加速度

（1分）

物块速度减小到零的时间

（1分）

物块向上的位移

（1分）

此过程中物块相对传送带向下的位移

（1分）

摩擦生热

（1分）（2）物块上升到传送带的最高点后，物块沿传送带向