内容正文:
高三考试
物理
参考答案及解析
1.A【解析】仁0时,x=5m处质点的位移为5cm,
(+)3
即=2s时间内波传播了1m,△x=vAt,可得波速
72
T
可得彗星的周期
为0,5ms,根据T=2,可得周期为24s,A正确,
1+乃
5+5T,B错误:根据G
Mm
B错误;由上下坡法可知仁O时,M点向y轴正方
T=
=ma,
251V25
向运动,C错误;波上的质点只会在其平衡位置上
可得在近日点P,地球的向心加速度等于X彗星的
下振动,不会沿波的传播方向移动,D错误。
向心加速度,C错误:在近日点P,X彗星做离心
2.B【解析】根据题意可知,单色光1的折射角小,
运动,地球的线速度小于X彗星的线速度,D正确。
根据n=ni
可知单色光1的折射率大,则波长短,
5.C【解析】设弹簧的劲度系数为k,根据几何
关系可知弹簧的形变量△x=(√3-1)R,由受力分析,
A错误,B正确:根据v=C,单色光1在玻璃砖中
结合相似三角形有鸣=
,可得弹簧弹力
R√3R
的传播速度小于单色光2在玻璃砖中的传播速度,
C错误:射到BC边上的光是在AD边上折射而来的,
R-V5g,劲度系数k-孕-6+v5mg。C正
△x
2R
其入射角不可能达到临界角,1和2都不会在BC边
确。
上发生全反射,D错误。
6.C【解析】x=2xo处电势最大,则该处电场强
3.B【解析】α→c过程中,根据理想气体状态方
度为零,两个点电荷一定带异种电荷,A错误:根
程,有凸×部-3×,可得6状态的温度为
T
6)户
据点电荷电场强度公式有k
T=T,A错误;c→d过程,根据玻意耳定律,
(2)户,可得
3P×V=Pa×2V,可得d状态的压强为pa=1.5po,
4☑=9l☑,B错误;根据电势变化规律,可知xx0
处向右,电场强度先沿x轴负方向,并逐渐减小,
B正确;b→沁的过程中体积不变,压强升高,则温
再沿x轴正方向,先增大后减小,故一电子从x0处
度升高,气体分子的平均运动速率增加,但不是所
有气体分子的速率都增加,C错误;α→b的过程中,
由静止释放,电场力先做正功后做负功,电势能一定先
减小后增大,C正确:x和处的电势低于x=3和处的电
气体体积减小,外界对气体做正功,D错误。
势,故一电子从x和处由静止释放,运动到x=30处还
4.D【解析】设太阳的质量为M,地球的质量为,
有沿x轴正方向的速度,会继续运动,D错误。
万有引力提供向心力,有GM加=m4x2
=1
T21,可得
7.C【解析】物件先受到沿着传送带向上的滑动摩
擦力,后受到沿着传送带向上的静摩擦力,故摩擦
太阳的质量M=
4π23
GT:,根据提供的信息无
力对其一直做正功,A错误;合外力对物件做的功
等于物件增加的动能,B错误;物件与传送带共速
法求出地球的质量,A错误;根据开普勒第三定律,
前,根据gcos0-n1gsin0=a,可得加速度c=0.4m/s2,
答案第1页共5页
高三考试
物理
与传送带共速所用的时间=山=5§,运动的距离
量定理,对A、B组成的整体有I1-H(M+m)8△t
a
6
x-日=5m,之后与传送带一起匀速运动。物件与
=(M+mv,解得A、B的速度为。ms,A错误:
2a
仁6s时,A、B仍一起加速,设加速度为,整体上
传送带之间因摩擦产生的热量Q=mgcose(vot1-x1)
由牛顿第二定律有F-4(M+m)g=(M+m)a1,
=32J,C正确;物件与传送带发生相对滑动的时间
即为达到共速所用时间,由前面分析可知t1=5s,
对A有F=Ma,联立可得E,=
0N,B正确:
D错误。
仁7s时,设两者共同速度为1,同理根据动量定理
8.BD【解析】衰变过程中电荷数守恒,质量数守
可求得v1=6m/s,7~8s的时间内,对B,
恒,但是质量不守恒,存在质量亏损,A错误;根
据核反应规律,可知核反应类型为β衰变,B正确:
Ip2-4(M+m)g△t-4Mg△t=mw,-%,解
半衰期是对大量原子核的统计规律,100个原子核
得
之ms,C错误:78s的时间内,4的位移
的衰变不遵循统计规律,C错误;半衰期是原子核
的固有属性,与温度压强无关,D正确。
x=△t+二a(△t)=7m,D正确。
9.BC【解析】发电机线圈产生的感应电动势最大
值Em=NBSw,其中o=21,若发电机线圈的转速
11.(1)×1(2分)
30(2分)
(2)①0.1(2分)
n变为原来的2倍,则感应电动势最大值变为原来
②见解析图(2分)
【解析】(1)多用电表的指针偏角太大,说明读数
的2倍,因为整个电路不变,所以所有电流值和电
太小,应换小倍率,重新将选择开关拨到“×1”挡位。
压值都变为原来的2倍,A错误,B正确;将理想
根据选择的倍率可知,多用电表测出的阻值为30?。
变压器和副线圈电路中的电阻等效为R,等效电路
(2)①微安表头G和Ro并联改装成一个电流表,
如图所示,R=(凸)R,仅闭合S,副线圈电阻
改装后电流表的程1=1,+,及=0.A,②滑动
减小,等效电阻R减小,原线圈电流增大,故R1
Ro
消耗的功率增大,C正确;等效电阻R大于R1且减
变阻器的阻值变化范围较小,故用分压接法;改装
小,故变压器的输出功率增大,D错误。
后的电流表内阻已知,故用内接法。电路图如图所示。
10.BD【解析】当拉力F>2(+0g时,A、
E
B开始运动,即=1s时开始运动;当拉力F>(1
12.
(1)5.26(2分)滑块通过光电门的时间非
+)(叶M0g时,A相对B向后滑动,即仁7s时,
常短,平均速度约等于瞬时速度(2分)
A的加速度达到最大,之后以ug=2n/s2的加速度
(2)左(2分)
做匀加速直线运动。仁5s时,A、B在一起加速,1~
59的时间内,拉力的冲量1=
耳+E△1,根据动
(3)
(2分)
【解析】(1)由图可知,游标尺上的第13条刻度
答案第2页共5页
高三考试
物理
线与主尺上的刻度线对齐,故遮光条的宽度
(3)
d=5mm+13×0.02mm=5.26mm。遮光条通过光电门的
时间很短,可以用平均速度代替该位置的瞬时速度。
【解析】(1)根据题意可知,小球运动到P点时,
(2)滑块通过光电门1的遮光时间大于通过光电门
重力和电场力的合力沿着PO方向
2的遮光时间,说明滑块释放后做加速运动,导轨
即9E
=tan37°(1分)
左端低,应将左地脚螺丝调高。
g
(3)重物减少的重力势能△Ep=g,增加的动能
则电场强度E=
3g(1分)
g
若系统机械能
小球第一、四象限做圆周运动,则gE2=g(1分)
守恒,则△E,=AEk,即
解得E=”
(1分)
(2)小球运动到P点时,重力和电场力的合力
5
13.(1)5m1.8s
(2)4m/s
√41m/s
F=二1g
4
【解析】(1)飞镖甲在竖直方向做竖直上抛运动,
合力提供向心力,设此时速度为y
设上升的最大高度为h加,有
(o,sinθ)=2gh
(1分)
UF
-(1分)
小球从M点到P点,根据动能定理,有
离地面的最大高度H=h+h
解得H=5m(1分)
-mg(L+Lcos379)-qELsin37°=m'-
2
2
设飞镖甲上升的时间为1,下降的时间为2,有
(1分)
0=sine-gt
(1分)
23gl
H
可得y=
(1分)
(1分)
2
小球从M点到N点,有
飞镖甲在空中飞行的时间仁t1+t=1.8s(1分)
1
21
(2)飞镖甲的水平分速度v甲=0,c0s日=6m/s
-2mgL=2w-2m(1分)
2
2
1Ac=Vpt=10.8m(1分)
可得V=
7gl
(1分)
设飞镖乙在空中运动的时间为t3,有
0
4=方时
(1分)
(3)小球在第一、四象限做圆周运动,半径为R,
则R=L(1分)
Igc=02 t3
(1分)
解得飞镖乙的初速度v=4m/s
(1分)
洛伦滋力提供向心力,有g少,B=m三
(1分)
R
飞镖乙落地时竖直分速度满足)z=2gh
解得0,z=5m/s
解得B=
(1分)
则落地时的速度o=V0,2+o,z=√4m/s
(1分)
15.(1)6C
(2)6m
(3)2m
2)V23g
【解析】(1)设金属棒甲与乙碰撞前速度为1,碰
14.(1)3mg
7gL
撞后速度为2,根据动量守恒定律和能量守恒定
答案第3页共5页
高三考试
物理
律,有
甲做匀加速运动,有v2=2ax
(1分)
Y1=v2+h0
(1分)
解得x=6m
(1分)
1
21
(1分)
(3)当丙的速度=1m/s时,设乙的速度为3,
乙、丙在磁场中运动时两者组成的系统动量守恒,
解得v1=6m/s,v=-2m/s
有0=3+(1分)
在虚线αb1处甲切割磁感线产生的感应电动势最大,
解得v3=3m/s
即Em=BLy
(1分)
对丙,有∑BILM=-Mw
(1分)
电容器上的最大电荷量Qm=CEm
(1分)
BL(V-ViAt=Mv
(1分)
解得2m=6C
(1分)
即∑B
2R
(2)金属棒甲在拉力F作用下从静止开始做匀加速运
而∑2-)41=1,即22
动,根据牛顿第二定律,有F-BIL=ma
(1分)
2R1=M(1分)
解得初始时丙与ab2的最小距离s1=2m(1分)
I=△9_CBLAy=C8ia
(2分)
△t△
解得a=3m/s2(1分)
答案第4页共5页
高三考试
物理
物理细目表
题号
题型
分值
考查主要内容及知识点
难度
1
单选题
4
机械振动与机械波
易
2
单选题
4
光的折射与全反射
易
3
单选题
4
理想气体状态变化图像
易
4
单选题
4
万有引力与航天
易
5
单选题
共点力平衡
中
6
单选题
静电场的性质
中
1
单选题
4
功能关系、传送带模型
中
8
多选题
6
近代物理知识
易
9
多选题
6
理想变压器的动态分析
易
10
多选题
6
牛顿运动定律的应用
中
11
实验题
8
测未知电阻的阻值
易
12
实验题
P
验证机械能守恒定律
易
13
计算题
10
抛体运动
易
14
计算题
12
导体棒在导轨上切割磁感线问题
中
15
计算题
16
电磁感应综合问题
难
答案第5页共5页物理
本试卷共6页,满分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上。
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。
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。
1.一列简谐横波沿x轴正方向传播。t=0时的波形如图所示,平衡位置在x=6处的质点M在
t=2s时位移第一次为5cm,下列说法正确的是
本y/cm
10F---
A.简谐横波的周期为24s
B.波速大小为2.5m/s
0
6
1215x/m
C.t=0时,M点沿y轴负方向运动
-10
D.t=2s时,M点运动到x=5m处
2.如图所示,置于真空中的玻璃砖截面为矩形ABCD,一束复色光从AD边上O点射入玻璃砖后
分成两束单色光1、2,分别照射到BC边的a、b两点。下列说法正确的是
A.单色光1的波长大于单色光2的波长
B.玻璃砖对单色光1的折射率大于对单色光2的折射率
C.单色光1在玻璃砖中的传播速度大于单色光2在玻璃砖中的传播速度
D.增大人射角,单色光2最先在BC边发生全反射现象
3.如图所示,一定质量的理想气体经历a→b→c→d状态变化,其中a状态
3po
的温度为T。,c→d为等温过程。下列说法正确的是
A.c状态的温度为3To
B.d状态的压强为1.5饣。
Po----61
C.b→c的过程中,所有气体分子的运动速率都增加
OVo2Vo3V。
D.a→b的过程中,气体对外界做正功
物理第1页(共6页)
4.如图所示,地球绕太阳做匀速圆周运动,轨道半径为1、周期为T。X彗星绕太阳运动的轨道为
椭圆,近日点P到太阳中心的距离为r1,远日点Q到太阳中心的距离为r2。已知引力常量为G,
下列说法正确的是
A.地球的质量为
、X彗星
GT2
地球
P
B。X彗星的周期为2T
C.在近日点P,地球的向心加速度小于X彗星的向心加速度
D.在近日点P,地球的线速度小于X彗星的线速度
5.如图所示,竖直固定放置的光滑大圆环半径为R,最高点为P,最低点为Q,质量为
P
m的小球套在圆环上。现将原长为R的轻弹簧一端拴接在P点,另一端拴接小
球,静止时轻弹簧轴线方向与PQ连线的夹角为30°。则轻弹簧的劲度系数为(重
力加速度为g)
twwwttllyrelyr
Q
A.
(W3+1)mg
B.
(W3-1)mg
C.
(3+√3)mg
D.
(3-√3)mg
2R
2R
2R
2R
6.电荷量分别为q1、q2的两个点电荷,分别固定在x=一x。和x=0处,在它们形成的电场中,在x
轴正半轴上各点的电势如图中曲线所示,x=x0处电势为零,x=2x。处电势最大。根据提供的
信息,下列判断正确的是
A.两个点电荷可能带同种电荷
2
B.电荷量一定满足关系式2|q1|=3q2
-x
3x
C.一电子从x=x。处由静止释放,电势能一定先减小后增大
D.一电子从x=x。处由静止释放,一定在xo~3x。之间做往复运动
7.如图所示,倾角0=37°的传送带始终保持v。=2m/s的速率顺时针运行。现将质量m=1kg的
物件(可视为质点)轻轻放在传送带底端α点,经过一段时间后通过传送带的顶端b点进人平台。
已知ab=7m,物件与传送带之间的动摩擦因数μ=0.8,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取
10m/s2,sin37°=0.6。在物件从a运动到b的过程中
A.摩擦力对物件先做正功后不做功
B.传送带对物件做的功等于物件增加的动能
C.物件与传送带之间因摩擦产生的热量为32J
D.物件与传送带发生相对滑动的时间为6s
a.37
物理第2页(共6页)
8.C是碳的一种放射性同位素,其半衰期为5730年,衰变后产生新核4N。通过测量样本中剩
余4C的含量推算其死亡年代。下列判断正确的是
A.C的衰变过程中电荷数守恒,质量也守恒
B.衰变的核反应类型为3衰变
C.100个4C原子核经过5730年,还剩下50个未发生衰变
D.高温高压的环境,不会影响C的衰变速度
9.一小型交流发电机通过理想变压器向用户供电,其原理如图所示。理想变压器原、副线圈匝数比
为2:1。定值电阻R1、R2、R3、R4的阻值相同,发电机线圈电阻和导线电阻均不计。线圈转速
为且开关S断开时,理想交流电流表A、理想交流电压表V的读数分别为I、U,下列判断正确
的是
O'
A
A.保持S断开,仅将线圈转速变为2n,电流表的示数变为√2I
B.保持S断开,仅将线圈转速变为2,电压表的读数变为2U
C.线圈转速不变,仅闭合S,电阻R,消耗的功率增大
D.线圈转速不变,仅闭合S,变压器的输出功率减小
10.如图所示,质量m=1kg的足够长木板B静止在粗糙水平地面上,质量M=2kg的小物块A
静止在B的右端。已知B的下表面与地面之间的动摩擦因数1=0.1,B的上表面与A之间
的动摩擦因数μ2=0.2,重力加速度为10/s2。现对B施加一水平向右的拉力,拉力F随时
间t变化的规律为F=2十t(N),下列判断正确的是
A1=5s时,B的速度大小为/s
77B77777i7
B:=6s时,A受到的摩擦力大小为N
C.t=8s时,B的速度大小为9m/s
D.7~8s的时间内,A的位移大小为7m
物理第3页(共6页)
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(8分)小明同学通过实验测量一未知电阻的阻值R。
(1)实验前先用多用电表粗略测量该电阻的阻值。将多用电表的选择开关拨到“×10”倍率的电阻挡,
进行欧姆调零,用两个表笔与电阻两端接触,若指针偏角太大,应重新将选择开关拨到
(填“×1”或“×100”)挡位,再次进行欧姆调零后进行测量,其读数如图甲所示,则该电阻的阻值
约等于
n。
5040302015
10
5
\2001o0hm,
客7之2
50
20
0
10
0
smmoom7o
250
1.5
2
5
V0.5
A-V-2
25
甲
乙
(2)为了精确测量该电阻值,除了电动势约为3V的电池组、开关S和若干导线外,实验室还备
有以下器材:
A.电压表V(量程3V,内阻约为4k)
B.微安表头G(量程100uA,内阻9992)
C.定值电阻R。=12
D.滑动变阻器R(0~52)
①将微安表头G和定值电阻R。改装或一个量程较大的电流表,则改装后电流表的量程为
A。
②根据给出的器材,请在虚线框内设计画出实验电路图,要求没有系统误差。
12.(8分)物理小组用图甲所示的装置验证机械能守恒定律。用电子秤测出滑块(含遮光条)的质
量为M,重物的质量为m。实验步骤如下。
光电门2
数字计时器
光电门1
遮光条
气垫导轨
滑块
刻度尺
气源
0
1
2 cm
重物
uuwr
0123
甲
乙
(1)将光电门安装到气垫导轨一侧,在滑块上固定一遮光条,用50分度的游标卡尺测出遮光条
的宽度d,如图乙所示,则d=
mm。当遮光条通过光电门的遮光时间为△t时,认
为滑块的瞬时速度为只,原因是
∧t
物理第4页(共6页)
(2)不挂重物时,给滑块一向左的初速度,若滑块通过光电门1的遮光时间大于通过光电门2的
遮光时间,则为了使气垫导轨水平,应将气垫导轨的
(填“左”或“右”)地脚螺丝
调高。
(3)气垫导轨调节水平后,挂上重物,使滑块与定滑轮之间的细线水平,从固定的刻度尺上读出两
光电门之间的距离为s(初始时重物距地面的高度大于s)。释放重物,遮光条通过光电门1
的遮光时间为△1,通过光电门2的遮光时间为△t2。已知当地重力加速度为g,若系统机
械能守恒,则应该满足的表达式为
(用题中给出的字母表示)。
13.(10分)父子两人在空旷的草地上投掷飞镖。第一次,父亲站在A点将飞镖甲以v1=10/s的
初速度沿与水平方向成0=53°角的方向掷出,飞镖最终落在水平地面上的C点。第二次儿子
站在B点将飞镖乙以某一初速度水平掷出,飞镖最终也落在C点。已知飞镖甲的投出点距地
面高度h1=1.8m,飞镖乙的投出点距地面高度h2=1.25m,A、B两点间的距离x。=8.8m,
不计空气阻力,g取10m/s2,sin53°=0.8。求:
(1)飞镖甲离地面的最大高度H和在空中飞行的时间t;
(2)飞镖乙抛出时的速度大小v2和落地时的速度大小v。
017
甲
乙◆
h
h2
Bn
14.(12分)如图所示,在竖直面内建立xOy坐标系,y轴左侧存在电场强度大小为E1、方向沿x轴
正方向的匀强电场,右侧存在垂直纸面向外的匀强磁场和电场强度大小为E2、方向沿y轴正方
向的匀强电场。长为L的绝缘细线一端固定在O点,另一端系着质量为m、电荷量为q的带正
电小球。现将小球拉至M(0,一L)处并给小球一沿x轴负方向的初速度,使小球在竖直面内做
圆周运动,当小球运动到P点时,细线上的拉力恰好为零;当小球运动到N(0,L)处时细线断
裂,之后小球做圆周运动能再次运动到M点。已知OP与y轴正方向的夹角为37°,si37°=
0.6,重力加速度大小为g,小球可视为质点。求:
(1)电场强度E1和E2的大小;
(2)小球在M、N两点时的速度1、v2的大小;
(3)磁感应强度B的大小。
物理第5页(共6页)
15.(16分)如图所示,间距L=1m的平行导轨M1N1、M2N2固定在水平面上,左侧连接一电容
C=1F的电容器(耐压值足够大)。垂直于导轨的虚线a1b1与a2b2之间的导轨均为不导电的
陶瓷材料(图中导轨上的虚线部分),其余导轨为金属材料。垂直于导轨的虚线α3b3左侧处于
方向竖直向上、磁感应强度大小B=1T的匀强磁场中。质量m=1kg、电阻不计的金属棒甲
静止在a1b1左侧。金属棒乙和丙的质量均为M=2kg、连入电路中的电阻均为R=0.52,其
中乙静止在a1b1与a2b2之间,丙静止在a2b2与a3b3之间。现给甲棒施加一与导轨平行、大小
为6N的水平向右的恒力F,当其运动到α1b1时撤去F;之后甲与乙发生弹性碰撞,碰撞后瞬
间乙棒的速度v。=4m/s;当丙棒运动到a3b3时速度v=1m/s。不计一切摩擦及空气阻力,不
计导轨电阻,金属棒始终垂直于导轨,且与导轨接触良好,进入或离开陶瓷段导轨的瞬间不损失
机械能,重力加速度g=10m/s2。
丙
M
(1)求电容器上的最大电荷量Qm;
(2)求金属棒甲在恒力F的作用下向右运动的距离x;
(3)若乙、丙在a2b2与a3b3之间没有相碰,求初始时丙与a2b2的最小距离s1。
物理第6页(共6页)