山东省菏泽市安才楼镇中学高三物理测试题含解析

山东省菏泽市安才楼镇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.（多选）同一平面内三个共点力作用于一个物体上，这个物体处在静止状态，已知其中两个力的大小分别为5N和8N，则第三个力肯定不是下列数值中的

(

)A．2N

B．8N

C．12N

D．15N参考答案：AD本题考查的是合力的取值范围，合力的最大值为13N,最小值为3N，所以选项AD正确。2.根据分子动理论知，物质分子之间的距离为r0时，分子所受的斥力和引力相等，以下关于分子力和分子势能的说法正确的是（

）

A．当分子间距离为r0时，分子具有最大势能

B．当分子间距离为r0时，分子具有最小势能

C．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最大值

D．当分子间距离为r0时，引力和斥力都是最小值参考答案：B分子间的引力和斥力随着分子间距离增加而减小，选项CD错误；分子力做正功，分子势能减少；分子力做负功，分子势能增加，因而选项A错误，B正确。3.如图所示，在火星与木星轨道之间有一小行星带。假设该带中的小行星受到太阳的引力，并绕太阳做匀速圆周运动。下列说法正确的是A．太阳对各小行星的引力相同B．各小行星绕太阳运动的周期均小于一年C．小行星带内侧小行星的向心加速度大于外侧小行星的向心加速度值D．小行星带内各小行星圆周运动的线速度值大于地球公转的线速度值参考答案：C4.计算几个电阻的总电阻、合力与分力，这些处理物理问题的方法，都属于A．类比的方法

B．控制变量的方法C．等效替代的方法

D．观察、实验的方法参考答案：C5.物理学是一门以实验为基础的科学，任何理论和学说的建立都离不开实验。下面有关物理实验与物理理论或学说关系的说法中正确的是（

）

A．光电效应实验证实了光具有波粒二象性

B．牛顿的理想斜面实验说明力不是维持物体运动的原因

C．电子的发现表明了原子不是构成物质的最小微粒

D．天然放射现象的发现证实了玻尔原子理论

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.如图所示，AB两端接直流稳压电源，UAB＝100V，R0＝40W，滑动变阻器总电阻R＝20W，当滑动片处于变阻器中点时，C、D两端电压UCD为___________V，通过电阻R0的电流为_____________A。

参考答案：答案：80，2解析：当滑动片处于变阻器中点时，可以将变阻器分成两个电阻，，电路如图，则与串联，再与并联。根据部分电路欧姆定律，有，。代入数据可得，。7.质量M=500t的机车，以恒定的功率从静止出发，经过时间t=5min在水平路面上行驶了s=2.25km，速度达到了最大值vm=54km/h，则机车的功率为3.75×105W，机车运动中受到的平均阻力为2.5×104N．参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：汽车达到速度最大时做匀速直线运动，牵引力做功为W=Pt，运用动能定理求解机车的功率P．根据匀速直线运动时的速度和功率，由P=Fv求出此时牵引力，即可得到阻力．解答：解：机车的最大速度为vm=54km/h=15m/s．以机车为研究对象，机车从静止出发至达速度最大值过程，根据动能定理得

Pt﹣fx=当机车达到最大速度时P=Fvm=fvm由以上两式得P=3.75×105W机车匀速运动时，阻力为f=F==2.5×104N故答案为：3.75×105；2.5×104点评：本题关键要清楚汽车启动的运动过程和物理量的变化，能够运用动能定理和牛顿第二定律解决问题．8.如图所示为a、b两部分气体的等压过程图象，由图可知．当t=0℃时，气体a的体积为0.3m3；当t=273℃时，气体a的体积比气体b的体积大0.4m3．参考答案：考点：理想气体的状态方程．分析：由图示图象求出气体在0℃时的体积，然后应用盖吕萨克定律出气体在273℃时气体的体积，然后求出气体的体积之差．解答：解：由图示图象可知，t=0℃，即：T=t+273=273K时，气体a的体积为：0.3m3，气体b的体积为0.1m3，作出气体的V﹣T图象如图所示：从图示图象可知，气体发生等压变化，由盖吕萨克定律：=C可知，当t=273℃时，即T=546K时，气体的体积变为0℃时体积的两倍，即a的体积为0.6m3，b的体积为0.2m3，气体a的体积比气体b的体积大0.6﹣0.2=0.4m3；故答案为：0.3；0.4．点评：本题考查了求气体的体积与气体的体积之差，分析图示图象，知道气体状态变化的性质，由图示图象求出气体的体积，应用盖吕萨克定律即可正确解题．9.如图所示是用光电门传感器测定小车瞬时速度的情境，轨道上ac间距离恰等于小车长度，b是ac中点．某同学采用不同的挡光片做了三次实验，并对测量精确度加以比较．挡光片安装在小车中点处，光电门安装在c点，它测量的是小车前端P抵达____点（选填a、b或c）时的瞬时速度；若每次小车从相同位置释放，记录数据如表所示，那么测得瞬时速度较精确的值为_____m/s．参考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

10.后，该矿石中的铀、钍质量之比为___________．参考答案：39：11511.为了探究物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行．请思考探究思路并回答下列问题(打点计时器交流电频率为50Hz)．(1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施？答：将木板的一端用木块垫起适当的高度，使小车能下滑即可．(2)当我们分别用相同的橡皮筋1条、2条、3条、……并起来进行第1次、第2次、第3次、……实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度都应保持一致，我们把第1次实验时橡皮筋对小车做的功记为W.(3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测出，如下图所示的是其中四次实验打出的部分纸带．

(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表：次数1234橡皮筋对小车做功W

小车速度v(m/s)

v2(m2/s2)

从表中数据可得出结论：____________________________________________________.

参考答案：固定打点计数器(1分)缓慢匀速(1分)次数1234

橡皮筋对小车做功W2W3W4W三行各1分，有错不得分小车速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0结论：橡皮筋对小车做的功与小车速度的平方成正比12.海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字）

。参考答案：1.5．（5分）13.一降压变压器输入电压的最大值是220V，另有负载电阻R，当R接在20V的直流电源上时消耗的功率为P，若把它接到该变压器的副线圈上时消耗功率为P／2，则此变压器原、副线圈的匝数比=___________。参考答案：11:l三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了较准确地测量某电子元件的电阻，某同学进行了以下实验，请完成步骤中的填空：（1）用多用电表测量该元件的电阻，选用“×10”的电阻挡测量时，发现指针偏转较小，因此应将多用电表调到电阻×100挡（选填“×1”或“×100”）；（2）将红、黑表笔短接，调节欧姆表调零旋钮，使指针指到欧姆表0刻度位置；（3）将红、黑表笔分别连接电阻的两端，多用电表的示数如图1所示，则被测电阻的阻值为1900Ω；（4）为精确测量其电阻，该同学设计了如图2所示的电路．图2中的量程为2mA，内阻约50Ω；R为电阻箱（9999.9Ω），直流电源E约6V，内阻约0.5Ω．则以下关于保护电阻R0的阻值合理的是CA．20Ω

B．200Ω

C．2000Ω

D．20000Ω（5）将S掷到1位置，将R调为R1，读出R1的值以及此时的示数为I0，然后将R调到最大值（选填“最大值”或“最小值”）；（6）再将S掷到2位置，调节R，使得表的示数仍为I0，读出R的值为R2，则Rx=R2﹣R1．参考答案：【考点】：伏安法测电阻．【专题】：实验题．【分析】：（1）多用电表的零刻度在最右边，指针偏转角度较小时，可知电阻较大，从而确定适当的量程．（2）换挡后，需进行欧姆调零，即红黑表笔短接，使得指针指在欧姆表的零刻度．（3）电阻的大小等于表盘的读数乘以倍率．（4）根据电流表的量程，通过欧姆定律确定保护电阻类型．（5）变化选择开关时，电阻箱的电阻打到最大值．（6）根据电流不变，结合欧姆定律知总电阻不变，结合总电阻不变求出待测电阻的大小．：解：（1）选用“×10”的电阻挡测量时，发现指针偏转较小，知该电阻较大，应选用量程较大的欧姆档，即选择×100挡．（2）将红、黑表笔短接，调节欧姆表调零旋钮，使指针指到欧姆表的0刻度处．（3）欧姆表的读数等于表盘读数乘以倍率，则R=19×100=1900Ω．（4）根据欧姆定律得，电路中的最小电阻大约为，可知保护电阻应选择C．（5）为了保护电路，电键变换位置时，将电阻箱调到最大值．（6）将S掷到2位置，调节R，使得电流表的示数仍为I0，知电路中的总电阻不变，即R1+RX=R2，解得RX=R2﹣R1．故答案为：（1）×100，（2）欧姆表0刻度，（3）1900，（4）C，（5）最大值，（6）R2﹣R1．【点评】：解决本题的关键掌握欧姆表的特点以及使用方法，知道实验中测量RX的实验原理，在第一问中，容易误认为指针偏转角度较小，电阻较小，忽略欧姆表的零刻度在最右边．15.（6分）与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况是常用的计时仪器。如图（甲）所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置。现利用如图（乙）所示的装置验证“机械能守恒定律”。方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上，通过跨过定滑轮的细绳与钩码相连，连接好1、2两个光电门。在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为△t1、△t2。已知滑块（含遮光板）质量为M、钩码质量为m、两光电门间距为s、遮光板宽度为L（L远远小于s）、当地的重力加速度为g。

（1）计算滑块上的遮光板先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式：

v1=

，v2=

（用题目中给定的字母表示）（2）本实验中验证机械能守恒的表达式为

（用题目中给定的字母表示）参考答案：答案：（1），；（2）

评分参考：每空2分，共6分。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一质量为m、带电量为＋q的粒子以速度v0从O点沿y轴正方向射入一圆形匀强磁场区域，磁场方向垂直纸面向外，粒子飞出磁场区域后，从b处穿过x轴，速度方向与x轴正方向的夹角为30°，同时进入场强大小为大小为E，方向沿x轴负方向成60°角斜向下的匀强电场中，通过了b点正下方c点，如图所示，已知b到O的距离为L，粒子的重力不计，试求：（1）磁感应强度B（2）圆形匀强磁场区域的最小面积；（3）c点到b点的距离参考答案：（1）粒子在磁场中受洛仑兹力作用，作匀速圆周运动，设其半径为R，据此并由题意知，粒子在磁场中的轨迹的圆心C必在x轴上，且b点在磁场区之外。过b沿速度方向作延长线，它与y轴相交于d点。作圆弧过O点与y轴相切，并且与bd相切，切点a即粒子离开磁场区的地点。这样也求得圆弧轨迹的圆心C，如图所示。由图中几何关系得：L=3R

由①、②求得

Ks5u（2）要使磁场的区域有最小面积，则O应为磁场区域的直径，由几何关系知：由②、④得

∴匀强磁场的最小面积为：

（3）带电粒子进入电场后，由于速度方向与电场力方向垂直，故做类平抛运动，由运动的合成知识有：s·sin30°=v0t

s·cos30°=at2/2

而a=qE/m联立解得：

17.如图（a）所示，长为52cm粗细均匀的细玻璃管的一端开口另一端封闭，在与水平方向成30°角放置时，一段长为h＝20cm的水银柱封闭着一定质量的理想气体，管内气柱长度为L1＝30cm，大气压强p0＝76cmHg，室温t1＝27℃。现将玻璃管沿逆时针方向缓慢转过60°，使它下端浸入冰水混合物中，足够长的时间后对冰水混合物进行加热。（1）求管内气柱长度的最小值；（2）为了保证水银不会从管内溢出，求水温升高的最大值；（3）如果水温升高到最大值后继续加热，管内气柱长度的变化与水温变化是否满足线性关系？为什么？参考答案：解：（1）温度为0℃时，气柱长最短，

（1分）由＝，（2分）

得L2＝24