河南省开封市城镇完全中学2021-2022学年高三物理测试题含解析

河南省开封市城镇完全中学2021-2022学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.关于做圆周运动的物体，下列说法中正确的是（

）A.由于物体做圆周运动时速度的方向不断变化，故圆周运动一定是变速运动B.做圆周运动的物体，其动能一定发生变化C.做圆周运动的物体，所受到的合外力可能恒定D.做圆周运动的物体，加速度一定指向圆心参考答案：A2.当电场强度超过时，阴雨天的空气会被击穿而放电。现有一片距空旷地面300m高的带电乌云，乌云与地面间要发生闪电，两者间的电势差至少为A．

B．

C．

D．参考答案：C3.如图所示，完全相同的容器E、F、G，小孔a与大气相通，容器口封闭，T为阀门，水面的高度相同。在E静止、F、G同时竖直向上和向下以加速度a运动的同时打开三个容器的阀门，则以下说法中正确的是

A．从三个容器阀门流出的水速大小关系是vE<vF<vGB．从三个容器阀门流出的水速大小关系是vE>vF>vGC．水有可能不从G容器的T阀门中流出D．从三个容器阀门流出的水速大小关系可能是vF>vG>vE参考答案：C4.如图所示，质量均可忽略的轻绳与轻杆承受弹力的最大值一定，A端用铰链固定，滑轮在A点正上方（滑轮大小及摩擦均可不计），B端吊一重物G。现将绳的一端拴在杆的B端，用拉力F将B端缓慢上拉（均未断），在AB杆达到竖直前，以下分析正确的是A．绳子越来越容易断

B．绳子越来越不容易断C．AB杆越来越容易断

D．AB杆越来越不容易断参考答案：B5.关于狭义相对论的两个假设，正确的是A．在不同的惯性参考系中，物理规律是不同的B．在不同的惯性参考系中，力学规律都一样，电磁规律不一样C．真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的D．真空中的光速在不同的惯性参考系中是有差别的参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学“探究小车的速度随时间变化的规律”的实验装置如图甲所示。小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与穿过打点计时器的纸带相连。开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离。启动打点计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动；重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。某次实验打出的纸带如图乙所示，图中a、b、c是纸带上的三段，纸带运动方向如图中箭头所示。（1）根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为_______m/s2（结果保留两位有效数字）。（2）判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的__________两点之间。参考答案：(1)5.0(2)D4、D5：（1）根据匀变速直线运动的推论得：a==5.0m/s2．

（2）从纸带b上可发现：相邻的点距离先增大后减小，由于打点计时器打点的时间间隔是相等的，所以b段纸带先加速后减速，所以最大速度可能出现在b段纸带中长度为2.98cm的一段.7.（00年吉、苏、浙）（16分）如图所示，厚度为h，宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的均匀磁场中，当电流通过导体板时，在导体板的上侧面A和下侧面A/之间会产生电热差，这种现象称为霍尔效应，实验表明，当磁场不太强时，电热差U、电流I和B的关系为：，式中的比例系数K称为霍尔系数。霍尔效应可解释如下：外部磁场的洛仑兹力运动的电子聚集在导体板的一侧，在导体板的另一侧会出现多余的正电荷，从而形成横向电场，横向电场对电子施加与洛仓兹力方向相反的静电力，当静电力与洛仑兹力达到平衡时，导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差。设电流I是由电子和定向流动形成的，电子的平均定向速度为v，电量为e回答下列问题：（1）达到稳定状态时，导体板上侧面A的电势_____下侧面A的电势（填高于、低于或等于）（2）电子所受的洛仑兹力的大小为______。（3）当导体板上下两侧之间的电差为U时，电子所受静电力的大小为_____。（4）由静电力和洛仑兹力平衡的条件，证明霍尔系数为其中h代表导体板单位体积中电子的个数。参考答案：答案：（1）低于；（2）；（3）（4）电子受到横向静电力与洛仑兹力的作用，两力平衡，有得：U=hvB

通过导体的电流密度I=nev·d·h

由

，有

得

8.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图（11）所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中______________是F1、F2合力的理论值，________________是合力的实验值，需要进行比较的是____________________________________，通过本实验，可以得出结论：在误差允许的范围________________________________是正确的。参考答案：）F；F′；F与F′的大小是否相等，方向是否一致；力合成的平等四边形定则。9.如图所示，用两条一样的弹簧吊着一根铜棒，铜棒所在的虚线框范围内有垂直纸面的匀强磁场，棒中通入自左向右的电流。当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F1；若将棒中电流反向但不改变电流大小，当棒静止时，每个弹簧的拉力大小均为F2，且F2＞F1，则磁场的方向为____________，安培力的大小为____________。参考答案：垂直纸面向里；F2-F110.某同学在探究摩擦力的实验中采用了如图所示的操作，将一个长方体木块放在水平桌面上，然后用一个力传感器对木块施加一个水平拉力F，并用另外一个传感器对木块的运动状态进行监测，表1是其记录的实验数据．木块的重力为10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根据表格中的数据回答下列问题（答案保留3位有效数字）：（1）木块与桌面间的动摩擦因数

；（2）实验次数5中监测到的加速度

m/s2．

实验次数运动状态拉力F/N1静止3.622静止4.003匀速4.014匀加速5.015匀加速5.49

参考答案：(1)0.401

(2)1.4511.利用光的现象或原理填空A．照相机镜头镀的一层膜是利用了光的________原理B．海市蜃楼是光的________现象 C．光纤通信是利用了光的________原理D．人们眯起眼看灯丝时会看到彩色条纹，这是光的________现象参考答案：A.干涉B．折射C．全反射D．衍射12.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率．开始玻璃砖的位置如图12中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖的直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像．如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失．此时只须测量出________，即可计算玻璃砖的折射率．请用你的测量量表示出折射率n＝________.参考答案：光线指向圆心入射时不改变传播方向，恰好观察不到P1、P2的像时发生全反射，测出玻璃砖直径绕O点转过的角度θ，此时入射角θ即为全反射临界角，由sinθ＝得n＝.答案(1)CD(2)玻璃砖直径边绕O点转过的角度θ13.摩托车手在水平地面转弯时为了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为μ，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于

；设转弯、不侧滑时的车速为v，则地面受到摩托车的作用力大小为

。参考答案：

由静摩擦力提供向心力可得，解得v=，地面受到摩托车的作用力为摩托车的重力与摩擦力的合力。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为测量一电源的电动势及内阻(1)在下列三个电压表中选一个改装成量程为9V的电压表A．量程为1V、内阻约为1kΩ的电压表V1B．量程为2V、内阻约为2kΩ的电压表V2C．量程为3V、内阻为3kΩ的电压表V3选择电压表________串联________kΩ的电阻可以改装成量程为9V的电压表.(2)利用一个电阻箱、一只开关、若干导线和改装好的电压表(此表用符号V1、V2或V3与一个电阻串联来表示,且可视为理想电压表),在虚线框内画出测量电源电动势及内阻的实验原理电路图.(3)根据以上实验原理电路图进行实验,读出电压表示数为1.50V时,电阻箱的阻值为15.0Ω;电压表示数为2.00V时,电阻箱的阻值为40.0Ω,则电源的电动势E＝________V,内阻r＝________Ω.参考答案：(1)V3或C6(2)见解析(3)7.51015.（1）如图所示是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带。打点计时器电源频率为50Hz。A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，F点由于不清晰而未画出。F点的速度v=______m/s,加速a=＿＿＿＿＿＿m/s2.

(2)如图甲，半径不大的圆形纸片固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动。在圆形纸片的旁边竖直安装一个打点计时器，纸片上留下的一段痕迹如图乙所示。用这个装置可以测量电动机转动的角速度。①在纸片转动不到一周的过程中，得到了n个清晰而且连续的点，已知打点计时器电源频率为f，要得到角速度ω的测量值，还需直接测量的物理是_______________(用必要的文字和字母表示)；②角速度ω＝___________________（用已知的物理量和直接测量的物理量的符号表示）；③为了避免在纸片连续转动的过程中打点出现重叠，在保持电火花计时器与盘面良好接触的同时，缓慢地将电火化计时器沿圆形纸片半径方向向纸片中心移动。则纸片上打下的点的分布曲线就不是一个圆，这样做对测量结果________（填“有”、“没有”或“无法确定”）影响。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图14所示，用折射率为的透明物质做成内、外半径分别为r8=0.10m、rb＝0,20m)的空心球，内表面涂上能完全吸光的物质，不考虑光在介质内部传播时的反射光线。问：(i)

当一束平行光射向此球时，有一部分光被吸光物质吸收掉，求平行入射光束中的这部分光的横截面积？(ii)增大涂有吸光物质的内表面的半径，使得进入此球的光全部被吸光物质吸收，则内表面的半径应该变为多大？参考答案：17.如图甲所示，光滑的薄平板A长L=1m，质量M=2Kg，放在光滑水平桌面上，平板右端与桌边相齐，在平板上距右端d=0.6m处放一比荷为C/Kg的带电体B（大小可忽略）.在桌面上方区域内有电场强度不同的匀强电场，左侧电场强度为E=10V/m，方向水平向右；右侧电场强度为左侧的5倍，方向水平向左.在薄平板A的右端施加恒定的水平作用力F，同时释放带电体B.经过一段时间后，在处带电体B与薄平板A分离，其后带电体B到达桌边缘时动能恰好为零.g=10m/s2.求：（1）处到桌面右侧边缘的距离；（2）加在薄平板A上恒定水平作用力F的大小；（3）从B与A分离开始计时，在乙图上画出此后B运动的速度时间图象，并标明相关物理量的坐标.参考答案：【知识点】匀强电场中电势差和电场强度的关系．I1I2【答案解析】（1）0.1m

（2）3.6N

（3）如右图解析：（1）对B在OO′左侧运动时，qE=ma1，设B到达OO′时的速度为v，则：v2=2a1x1，

对B在OO′右侧运动时，q×5E=ma2，v2=2a2x2，由几何关系知，x1+x2=d，代入数据解得x2=0.1m．

（2）对木板A，在B加速的时间内，x3=L-x2，x3=a3t12，B在同一时间内加速的过程中，x1=a1t12，对木板A，在B加速的时间内受力F的作用，由牛顿第二定律得，F=Ma，

代入数据解得F=3.6N．

（3）B在右侧电场中以v为初速度做匀减速直线运动，t2==0.2s，B在右侧电场中速度减小到零后再反向做匀加速直线运动，运动时间t2=0.2s，B进入左侧电场中以v为初速度做匀减速直线运动．t1==1.0s，所以B运动的速度时间图线如下图所示．【思路点拨】（1）根据牛顿第二定律分别求出B在OO′两侧的加速度，根据匀变速直线运动的速度位移公式，求出两段位移之和等于d，求出OO′处到桌面右侧边缘的距离；

（2）根据B加速时间内A的位移，结合位移时间公式列出木板A和B的位移公式，从而得出A的加速度，根据牛顿第二定律求出F的大小．

（3）B在右侧电场中以v为初速度做匀减速直线运动，在右侧电场中速度减小到零后再反向做匀加速直线运动，进入左侧电场中以v为初速度做匀减速直线运动，结合运动学公式求出各个阶段的运动时间，从而作出速度时间图线．18.在2012年元旦晚会上，河北杂技团表演了杂技“大球扛杆”。在一个大球上竖立一根直杆,演员在直杆上做了楮彩表演。如阁所示.假设直杆与大球之间有一压力传感器.一个质量为50kg的演员匀速向上运动时传感器显示压力为600N；演员从直杆最上端由静止开始向下匀加速运动一段时间后又匀减速运动一段时间速度减小到零,静止在距直杆底端1/3处。已知在演员向下运动时传感器显示的最大压力为700N，最小压力为500N，