内容正文:
高三物理考试卷 本试卷满分100分,考试用时75分钟。 注意事项: 1答题前,考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂 黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在 答题卡上。写在本试卷上无效, 3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回」 4.本试卷主要考试内容:高考全部内容。 一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题 目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选 对但不全的得3分,有选错的得0分。 1.氢原子能级图如图所示,金属物的逸出功为2.13 V。用大量处于?=4能级的氢原子向低 能级跃迁时发出的光照射物板,这些光中,能使,板产生光电效应的” E/ev 种数为 4 -0.85 A.2 3 1.51 B.3 2 -3.40 C.4 D.5 1 -13.60 2.仅受到恒力F,时物体的加速度大小为@1,仅受到恒力F:时物体的加速度大小为a2,这两 个恒力同时作用在物体上时,物体的加速度大小为ag,已知a1不等于a2,下列说法正确的是 A.a1一定等于a1十ag B.a,一定比a1a:都大 C.a,可能为√a,+a2 D.a:可能为0 3.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为11:1,电压表和电流表均为理想交流电表, 热敏电阻R的阻值随温度的升高而减小,R。为定值电阻。当原线圈接如图乙所示的正弦交 流电时,下列说法正确的是 2202 A电压表⑧的示数为202V B.热敏电阻R的温度升高时,R。的功率将增大 C,热敏电阻R的温度降低时,电压表心的示数变大 D.原线圈两端电压的瞬时值表达式为u=2202sin50t(V) 【高三物理第1页(共6页)】 4.如图所示,倾角为45 、高为h的斜面固定在水平地面上,小华同学将一篮球(视为质点)以某 一水平初速度抛出,抛出点正好在斜面底边端点的正上方,抛出点与斜面上顶点等高,签球恰 好落到斜面的中点,重力加速度大小为g,不计空气阻力,篮球被抛出时的速度大小为 A.gh B.√5gh c⑤g5 45 2 n级 2 5.黑洞是存在于宇宙空间中的一种致密天体,黑洞的引力极其强大,使得黑洞的逃逸速度大于 光速。已知地球表面重力加速度大小g=9.8m/s2,地球半径R=6400km,星球的逃逸速 度为其第一字宙速度的2倍,光在真空中的传播速度c=3 10⑧m/s。不考虑相对论效应, 若地球变成一个黑洞,则下列物理量的体积与地球最大体积最接近的是 A一个细胞 B.一颗樱桃 C.一个蓝球 D.一间教室 6.如图所示,ABCD为两个等边三角形拼成的菱形,菱形中心为O点。在A、B、C三点分别放 置电荷量为十9(q>0)、十q、一q的点电荷,取无穷远处电势为零,D点和O点的电势大小关 系为 (+ A.pp>o B.9D=9o +g) C.9o<po D.无法确定 (-g 7.如图所示,ABC为一半圆形玻璃砖,O为玻璃砖的圆心,AC为直径,OB垂直AC,AC边所 在底面上镀有一层反射膜。一细光束沿垂直于AC方向经孤面上P点射入玻璃砖,已知P 点到AC的距离为圆弧半径的一半,若这束光被AC边反射后恰好射向顶点B,则玻璃砖的 折射率为 A.3 B.5/3 6 c n32+v6 2 【高三物理第2页(共6页)】 8.如图所示,小强同学将陶瓷粗还(视为质点)放在绕竖直轴OO转动的水平转台上,转动转台, 粗坯始终相对转台静止,在转台的转速级慢增大的过程中,下列说法 正确的是 A.粗坯对转台的压力不变 相 7 B.粗坯对转台的压力增大 转 C,粗坯受到的摩擦力不变 D.粗坯受到的摩擦力一直增大 9.秋风送爽,树枝在微风中摇曳,将一枝头的振动视为简谐运动,其振动图像如图所示,下列说 法正确的是 +x/cm A.枝头的振动周期为2s B.=0时,枝头的速度最大 C.t 1s时,枝头受到的回复力最小 D.从t=4s至t=5s,枝头的加速度一直增大 10.如图所示,倾角为8的绝缘斜面固定在水平地面上,区域PQNM内有垂直于斜面向下,磁 感应强度大小为B的匀强磁场,MN、PQ(与斜面底边平行)是磁场的边界,它们之间的距离 为D。一质量为m、边长为L(L<D)、总电阻为R的单匝正方形金属线框abcd与斜面间 的动摩擦因数u=tan0,线框始终紧贴斜面运动,ab边和cd边保持与MN平行且不翻转。 给线框一个大小为I、方向垂直MN沿斜面向下的瞬时冲量,线框沿斜面滑下,一段时间后 ab边到达MN,已知cd边滑出磁场边界PQ时线框速度不为零。下列说法正确的是 A线框的ab边通过MN的速度可能小于通过PQ的速度 B.从线框的cd边进入磁场后到ab边离开磁场前,线框做匀速直线运动 C,自a山边进人磁场到cd边刚好进人磁场的这段时间内,通过线框某 发粮面的电膏量为受 Dd边刚滑出PQ时,线框的速度大小为片器 二、非选择题:本题共5小题,共54分。 11.(6分)在暗室中用如图甲所示的装置做“测定重力加速度”实验。实验器材有:支架、漏斗、 橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、铝盒、一根带荧光的刻度尺、频闪仪。 具体实验步骤如下: ①在漏斗内盛满清水,旋松螺丝夹子,水滴会以一定的频率了一滴一滴地落下, 【高三物理第3页(共6页)】 ②用频闪仪发出的闪光将水滴照亮,由大到小逐渐调节频闪仪的闪光频率∫:直到第一次看 到一串仿佛固定不动的水滴: ③用竖直放置的刻度尺测量各个水滴所对应的位置: ④采集数据进行处理。 司4 橡皮管 人尖嘴玻璃管 度民 ;单位:cm 支架 5.8318.2620.7023.13 。频闪仪 铝盒 (1)实验中第一次看到一申仿佛固定不动的水滴时,颜闪仪的闪光频率f2与f1的关系式 为 (2)实验中第一次观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为20H2,某同学读出其中相距比较 远的两相邻水滴间的距离如图乙所示,根据数据可得当地的重力加速度大小g= m/s2,此时水滴4的速度大小,= m/s。(结果均保留三位有效数字) 12.(10分)某同学了解到,给大货车称重用的“地磅”利用了压阻应变片这样的元件,当改变对 压阻应变片的压力时,压阻应变片的阻值发生变化,这种效应称为“压阻效应”。该同学在实 验室用如图甲所示的电路研究某压阻应变片R,的压阻效应。已知R,的阻值变化范围为 几欧到几十欧,所用电源的电动势为3V,内阻可忽略。除图甲中的器材外,实验室还提供 了如下器材可供选择: 电压表⊙(量程为0~15V,内阻约为20k); 电流表④(量程为0~0.6A,内阻r1=5.0): 电流表④(量程为0~0.6A,内阻约为22). 计算结果均保留一位小数 stR./n R 丙 (1)请选择合适的器材完成图甲中虚线框内的部分,并用相应的符号标注。 (2)闭合开关S,在压阻应变片R,上加压力F,时,电流表④的示数为0.30A,电流表C的 示数为0.50A,可得R1= 0. (3)改变压力F,得到不同的R,值,绘成的图像如图乙所示,当压力F:=1N时,R= n。 【高三物理第4页(共6页)】 (4)该同学又找到一个电流表@,设计了如图丙所示的电路,把量程为0~150mA、内阻 R。=5Q的电流表①改成简单压力表,即直接在电流表表盘上对应电流位置处标上压 力大小。在100mA处标0,则调零电阻接入电路的阻值R。=2,词零后,保持 该电阻不变,则此压力表能测的最大压力F=N, 13.(10分)如图所示,一端封闭、粗细均匀、长度L,=86cm的竖直玻璃管内,有段长度L=35cm的 水银柱封闭了一定质量的理想气体,气体的热力学温度T,=300K,密闭气柱长度L,=45 m,大 气压强恒为p,=76cmHg,取重力加速度大小g=10m/s。 (1)若对玻璃管内的气体缓慢加热,求管内水银柱刚要溢出时气体的热力学温度T2: (②)若不小心打破了试管底部(不影响试管的长度),试管不动,管内水银柱做自由落体运动, 求水银柱通过试管底端的时间t。 14(13分)如图所示,在水平粗糙地面上的轨道AB和轨道CDE处于同一竖直平面内,AB是 半径R一1m的光滑四分之一圆弧轨道(固定),CDE是质量m=0.3g、半径r=0.4m的 光滑半圆轨道(不固定),长L一侣m的地面BC分别与两圆弧形轨道相切于B,C两点。 现让一个质量m1=0.4kg的小球从A点正上方H=0.8m高处自由落下,小球恰从A点 无碰撞进入圆弧轨道,当小球运动到圆孤轨道最低点B时,与质量m:=0.2kg的滑块发生 弹性正碰(时间极短),碰后立即取走小球,使之不影响滑块的后续运动,滑块恰好能到达轨 道CDE的中点D,取重力加速度大小g=10m/s2,不计空气阻力,小球和滑块均可视为质 点。求: (1)小球与滑块碰前的瞬间,小球对轨道的压力大小FN': (2)滑块与地面BC间的动摩擦因数4。 【高三物理第5页(共6页)】 15.(15分)在如图所示的平面直角坐标系的第一象限内,存在方向与x轴夹角(锐角)为45的 匀强磁场,磁感应强度大小未知:第二象限半径为R的虚线圆与xy轴分别相切于F、P两 点,C是圆心,FD、EP是互相垂直的直径,圆内、外分别存在垂直纸面向里、向外的匀强磁 场,磁感应强度的大小相等:第三象限内存在沿y轴正方向、电场强度大小为E。的匀强电 场,A、F两点间的距离为R,A,F连线平行于y轴。一质量为m、电荷量为q的带正电粒 子(忽略重力),从A点由静止释放,从F点进入圆形区域磁场,然后从E点第一次离开圆 形区域磁场,粒子从P点离开磁场时的速度方向沿x轴正方向,然后粒子运动到x轴上的 M点,PM两点的连线与x轴的夹角为45,求: (1)粒子在F点的速度大小v以及第二象限匀强磁场的磁感应强度大小B,: (2)粒子从A点运动到P点的时间t: (3)第一象限匀强磁扬的磁感应强度大小B:。 y M 【高三物理第6页(共6页)】高三物理考试卷参考答案
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题
目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选
对但不全的得3分,有选错的得0分。
1.C【解析】本题考查氢原子能级,目的是考查学生的理解能力。大量处于=4能级的氢原
子向低能级跃迁时能发出6种不同的光,只有处于n=4能级的氢原子向=3能级跃迁和处
于n=3能级的氢原子向n=2能级跃迁时发出光子的能量小于金属铷的逸出功2.I3eV,选
项C正确。
2.C【解析】本题考查力的合成和牛顿第二定律,目的是考查学生的理解能力。根据牛顿第二
定律有F1=ma1,F2=ma2,由于恒力F1、F2的方向不确定,因此这两个力的合力的大小不
确定,选项A、B错误;恒力F1、F2的方向互相垂直时,a3=√/a,2十a2,选项C正确;因为a
不等于a2,所以a3不可能为0,选项D错误。
3.B【解析】本题考查变压器,目的是考查学生的推理论证能力。电压表示数为有效值,由题
图乙可知原线圈的最大电压为202V,则有效值U,202V=20V,电压与匝数成正
√2
比,则有U,-U,=20V,所以电压表@的示数为20V,选项A错误:热敏电阻R的温度升
高时,R的电阻变小,U2不变,R。中的电流增大,根据P=I,R。可知R。的功率增大,选项
B正确;热敏电阻R的温度降低时,R的电阻变大,但不会影响输入电压和输出电压,即电压
表的示数不变,选项C错误;原线圈接如题图乙所示的正弦交流电,由题图乙可知,最大电
压为20v2.月别为Q02s,角速度。-票-。2rds=10rad/s,可得原线圈两端电
压的瞬时值表达式为u=220√2sin100πt(V),选项D错误。
4.D【解析】本题考查平抛运动,目的是考查学生的推理论证能力。篮球落到斜面的中点,由
几何关系可知篮球的水平分位移大小和竖直分位移大小均为号,设篮球在空中运动的时间为
1,由平抛运动的规律有兰-4,号-g,解得w-
h
h I
2
,选项D正确。
5.B【解析】本题考查万有引力定律,目的是考查学生的推理论证能力。根据黄金代换公式
GM=gR,可以计算出地球的质量,若地球变为一个黑洞,当地球半径为r时,第一宇宙速度
【高三物理·参考答案第1页(共6页)】
>后,根据万有引力提供向心力有M-m,解得r<9mm,选项中半径最接近9mm
②
的是樱桃,选项B正确。
6.C【解析】本题考查电势,目的是考查学生的创新能力。D点在AC的中垂线上,A、C两处
的点电荷产生的电场在D点的电势为零,D点的电势等于B点处的点电荷产生的电场在D
点的电势;O点在AC的中垂线上,A、C两点处的点电荷产生的电场在O点的电势为零,O
点的电势等于B点处的点电荷产生的电场在O点的电势。B点处的点电荷为正电荷,离正
电荷越远,电势越低,则pD<po,选项C正确。
7.A【解析】本题考查光的折射,目的是考查学生的模型建构能力。P点到
AC的距离为圆弧半径的一半,由几何关系可知入射角为60°,可以将光线
视为射向B点在镜子中的像B'点,由几何关系可知折射角为30°,折射率
_sim6C=5,选项A正确。
sin30°
8.AD【解析】本题考查圆周运动,目的是考查学生的理解能力。粗坯在竖直方向上受力平衡,
跟转速无关,故粗坯受到的支持力大小不变,根据牛顿第三定律可知,粗坯对转台的压力大小
不变,选项A正确、B错误;摩擦力提供粗坯做圆周运动的向心力,转速增大,粗坯受到的摩
擦力一直增大,选项C错误、D正确。
9.BD【解析】本题考查简谐运动,目的是考查学生的推理论证能力。由题图可知,枝头的振动
周期为4s,选项A错误;t=0时,枝头在平衡位置,速度最大,选项B正确;t=1s时,枝头离
平衡位置最远,回复力最大,选项C错误;从t=4s至t=5s,枝头到平衡位置的距离一直增
大,加速度一直增大,选项D正确。
10.BC【解析】本题考查电磁感应,目的是考查学生的模型建构能力。由线框与斜面间的动摩
擦因数a=tan0,可知线框在斜面上滑动的过程中,重力沿斜面向下的分力与摩擦力平衡,
线框进入磁场前和完全进入磁场的过程中均做匀速直线运动,线框进入磁场和离开磁场的
过程中均做减速运动,故线框的αb边通过MN的速度一定比通过PQ的速度大,选项A错
误、B正确;自αb边进入磁场到cd边刚好进入磁场的这段时间内,通过线框某横截面的电
量g一。-B,选项C正确:设线框通过MN的过程中回路中的平均感应电流为
时间为t1,cd边到达MN时线框的速度大小为v1,线框通过PQ的过程中回路中的平均感
应电流为I2,时间为t2,cd边刚滑出PQ时,线框的速度大小为v2,规定沿斜面向下为正方
向,对两个过程分别应用动量定理有-BI1Lt1=mw1一mvo,一BILt2=mv2一v1,根据C
【高三物理·参考答案第2页(共6页)】
BL2
项分析的结论知1山=1=q三尽由动量定理有1=mw,解得,二是_B
mR,选项
D错误。
11.(1)f2=f1(2分)
(2)9.74(2分)4.38(2分)
【解析】本题考查测定重力加速度实验,目的是考查学生的实验探究能力。
(1)实验中第一次看到一串仿佛固定不动的水滴,说明频闪仪的闪光频率一定与滴水的频率
相同,即∫2=f。
△x
(2)根据逐差法可得当地的重力加速度大小g=
(2T)2
(23.13+20.70-18.26-15.83)×102
m/s2=9.74m/s2,v4=
X35
(2X)2
2T
20
(20.70+23.13)×10-2
m/s=4.38m/s.
2X20
【评分细则】(1)写成f1=f2也给分。
(2)有效数字不正确的,均不得分。
12.(1)如图所示(2分)
(2)7.5(2分)
(3)12.5(2分)
(4)10.0(2分)4.0(2分)
【解析】本题考查闭合电路的欧姆定律,目的是考查学生的实验探究能力。
(1)由于电压表⊙量程过大,读数精确度低,因此用电流表作为电压表使用,如答案图所示。
UR2=Ir1=7.5Q。
(2)根据欧姆定律有R1一IR,12一
(3)由题图乙可知当压力F=1N时,R,2=12.52。
E
(④)由闭合电路欧姆定律有I厂R,+R十R。5一2.5户+5+R。,当F=0,1=0.10A时,
【高三物理·参考答案第3页(共6页)】
解得R。=10.02,当I=150mA时,解得F=4.0N,即此压力表能测的最大压力Fm=
4.0N。
【评分细则】(1)器材选择错误或连线错误均不得分,连线交叉处没加点的不扣分。
(2)(3)(4)计算结果不是保留一位小数的均不得分。
13.【解析】本题考查气体实验定律,目的是考查学生的理解能力。
(1)对玻璃管内气体缓慢加热,管内水银柱刚要溢出时气柱的长度L2=L。一L=51cm
(1分)
LiS L2S
管内气体做等压变化,有一T2
(2分)》
其中T1=300K,L1=45cm
解得T2=340K。(2分)
(2)打破了试管底部后,水银柱做自由落体运动,设水银柱下端到达试管底端的时间为1,上
端到达试管底端的时间为t2,有
L=1分)
L+L1=282(1分)
t=t2-t1(1分)
解得t=0.1s。(2分)
【评分组则]第2间另解:L,-方1分
L=g44+28
(2分)
解得t=0.1s。(2分)
14.【解析】本题考查动量守恒定律,目的是考查学生的推理论证能力。
1)小球从释放至运动到B点,根据机械能守恒定律有m1g(H+R)=2002(2分)
根据牛顿第二定律有FN一m1g=m1R
(1分)
解得vB=6m/s,FN=18.4N(1分)
根据牛顿第三定律,可知小球对轨道的压力大小F'=18.4N。(1分)
(2)小球与滑块碰撞的过程,根据动量守恒定律和机械能守恒定律有
m1VB=m1V1十m2v2(1分)
【高三物理·参考答案第4页(共6页)】
mow=司mo+7mg1分)
可得碰撞后的瞬间滑块的速度大小v2=8m/s(1分)
滑块从半圆弧轨道底端运动到D点的过程,根据动量守恒定律和机械能守恒定律有
m2vc=(m+m2)共(1分)
2m2c2-2((m十m)u共+m2gr(1分)
解得uc=
230
3m/s(1分)
滑块从B点运动到C点的过程,根据功能关系有
m:0w2=m,gL+2,c21分)
1
解得u=0.5。(1分)
【评分细则】第(2)问倒数第2步写成v22-vc2=2gL也给分。
15.【解析】本题考查带电粒子在磁场、电场中的运动,目的是考查学生的模型建构能力。
(1)粒子从A点运动到F点,由动能定理有E,gR=m心2
(1分)
解得v=
2gREo
(1分)
m
粒子从F点运动到P点的运动轨迹如图所示
由洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力有B1q
22
R
(1分)
E.
解得B1=入
2mEo
gR
(1分)
(2)粒子从A点运动到F点,由动量定理有gEt1=u(1分)
2mR
解得t1=
(1分)
N gEo
因为第二象限中的磁场的磁感应强度大小相等,所以粒子在磁场中运动的周期相同,有
T=2πR
1分)
由几何关系有2=4
(1分)
t=t1+t2(1分)
解得1=5π十4
mR
(1分)
【高三物理·参考答案第5页(共6页)】
(3)把粒子在P点的速度v=√
2gRE。
分别沿第一象限磁场的方向和垂直磁场的方向分解,
qRE
gRE
则有v/=vsin45°
m
⊥=vC0s45°
(1分)
n
则粒子的运动可分解为沿磁场方向的匀速直线运动和在垂直磁场的平面内的匀速圆周运动
(1分)
由几何关系有P、M两点间的距离d=√2R
则粒子从P点运动到M点的时间t3=
2mR
vgE
(1分)
t3为粒子做匀速圆周运动周期的整数倍,则有
t3=nT(n=1,2,3,…)(1分)
结合T-2m
B29
2mEo
解得B2=nπ√qR
(n=1,2,3,)。
(1分)
【评分细则】第(1)问的两个计算结果写成0=√2gRE
B
√2 qRmEo
m
gR
也给分。
第(2)问的计算结果写成t=
4gE√2gRmE也给分.
5π+4
第(3)问的计算结果写成B2=
2gmRE。(n=1,2,3,…)也给分。没写n的取值范围的
该步骤不得分。
▣▣
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【高三物理·参考答案第6页(共6页)】