辽宁省锦州市第二十中学高三物理测试题含解析

辽宁省锦州市第二十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）经长期观测，人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的半径远小于两颗星之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如右图，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做匀速圆周运动，现测得两颗星之间的距离为l，质量之比为m1:m2=3:2，则可知(

ABD

)A．m1、m2的线速度之比为2：3

B．m1、m2的角速度之比为1：1C．m1做圆周运动的半径为

D．m2做圆周运动的半径为参考答案：ABD2.（单选）如图甲所示，一质量分布均匀的梯子，重为G，斜搁在光滑的竖直墙上，重为P的人沿梯子从梯子的底端A开始匀速向上走，人的重心离地的高度h逐渐增大，整个过程梯子不滑动。如图乙所示为力F随高度h变化的函数图像，则下列关于力F的说法中正确的是：①.F为墙面对梯子上端B施加的力

②.F为人对梯子施加的力③.F为梯子对地面施加的摩擦力

④.F为梯子对地面施加的弹力A.①③

B.②④

C.①④

D.②③参考答案：A3.如图所示，甲、乙两船在同一条河流中同时渡河，河的宽度为L，河水流速为u，划船速度均为v，出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点，则下列判断正确的是

（）

A．甲、乙两船到达对岸的时间相等

B．两船可能在未到达对岸前相遇

C．甲船在A点左侧靠岸

D．甲船也在A点靠岸参考答案：AC4.（单选）如图所示，变压器是理想变压器，原副线圈的匝数比n1:n2=2:1，原线圈所加电压为。交流电流表A1、A2和交流电压表V都是理想电表，R1=3Ω，R2=2Ω，滑动变阻器R的全值电阻为2Ω，当滑动变阻器的滑片P从a端向b端滑动时，则A．电压表V的示数最大值为B．电流表A1的示数先变大后变小，电流表A2的示数先变小后变大C．电流表A1的示数先变小后变大，电流表A2的示数变小D．滑动变阻器R和电阻R2消耗的功率之和先变小后变大参考答案：C5.（单选）直线AB是某孤立点电荷电场中的一条电场线，一个电子仅在电场力作用下沿该电场线从A点运动到B点，其电势能随位置变化的关系如图所示。设A、B两点的电势分别为，电子在A、B两点的动能分别为，。则关于该孤立点电荷的位置及电势、电子动能大小的说法正确的是A.孤立点电荷带负电，位于B点的右侧，B.孤立点电荷带正电，位于A点的左侧，C.孤立点电荷带正电，位于B点的右侧，D.孤立点电荷带负电，位于A点的左侧，参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(1)如图甲所示为某校兴趣小组通过电流传感器和计算机来测电源电动势和内阻实验电路，其中R0为定值，电阻R为可调节的电阻箱，电流传感器与计算机（未画出）相连，该小组成员通过实验记录下电阻箱的阻值R和相应的电流值I，通过变换坐标，经计算机拟合得到如图乙所示图象，则该图象选取了___为纵坐标，由图乙中图线可得到该电源的电动势为____V；(2)现由三个规格相同的小灯泡，标出值为“2.5V、0.6A”，每个小灯泡的I-U特性曲线如图丙所示，将它们与图甲中电源按图丁所示的电路相连，闭合开关后，A灯恰好正常发光，则电源的内阻r=_____Ω，图甲中定值电阻R0=__Ω．参考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由电路图可知，本实验采用电流表与电阻箱串联的方式进行实验，由闭合电路欧姆定律可知：

变形可得：故纵坐标应选取；

由图可知，图象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A灯泡正常发光，故电压为2.5V，电流I=0.6A；两并联灯泡电流I'=0.3A，则电压U’=0.5V；故路端电压U=2.5+0.5=3V；电流为0.6A；

由闭合电路欧姆定律可知：U=E-Ir

代入数据解得；

则可知R0=2Ω

点睛：本题考查测量电动势和内电阻的实验以及灯泡伏安特性曲线的应用，要注意明确闭合电路欧姆定律的应用，同时注意灯泡内阻随沉默温度的变化而变化，故只能根据图象分析对应的电压和电流，不能利用欧姆定律求解灯泡电阻．7.我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的

和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是

。忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根据

定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率。参考答案：高度

，

刻度尺

。

动能定理或机械能守恒定律

8.（4分）如图所示，A为放在水平光滑桌面上的木板，质量为1kg。木块B、C质量分别为3kg和1kg。接触面间动摩擦因素为0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。在拉力F作用下，物体A加速度为2m/s2。拉力F大小等于

N。参考答案：14N（4分）9.（1）用欧姆表测电阻时，两表笔短接时指针所指位置如图所示。如果不调零就去测电阻，那么被测电阻的测量值将比它的真实值偏

.（2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率ρ。给定电压表（内阻约为50kΩ）、电流表（内阻约为40Ω）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250Ω）及导线若干。①如图（1）所示电路图中，电压表应接__________点（填a或b）。②图（2）中的6个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试作图像并求出电阻值R=__________________Ω。（保留3位有效数字）③待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图（3）、图（4）所示。由图可知其长度为8.02mm，图（4）直径读数为________mm。④由以上数据可求出ρ=_______________Ω·m。（保留3位有效数字）参考答案：（1）小（2分）（2）①a

（2分）

②作图为过原点的直线，其中第2个点舍弃（2分）

244（242~246均可）（2分）

③1.92

（2分）

④0.0882

10.(12分)某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系实验。如图(a)为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重量，小车运动加速度a可用纸带上点求得：

(1)图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz)，试由图中数据求出小车加速度值；

(2)保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：

根据上表数据，为直观反映：F不变时，a与m的关系，请在方格坐标纸中选择恰当物理量，建立坐标系，并作出图线.从图线中得到：F不变时，小车加速度a与质量之间定量关系式是_____________.

(3)保持小车质量不变，改变砂和砂桶重量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线，如图(d)所示，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是_______________________________________________.参考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)

(2)如图所示，(作图2分，结论3分)(3)实验前未平衡摩擦力(3分)

11.快中子增殖反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过_______次β衰变后变成钚（），写出该过程的核反应方程式：_______。设生成的钚核质量为M，β粒子质量为m,静止的铀核发生一次β衰变，释放出的β粒子的动能为E0,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求一次衰变过程中的质量亏损。参考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）12.小明同学设计了一个实验来探究自行车的初速度与其克服阻力作功的关系。实验的主要步骤是：①找一段平直的路面，并在路面上画一道起点线；②骑上自行车用较快速度驶过起点线，并从车把手处自由释放一团很容易辨别的橡皮泥；③车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬，让车依靠惯性沿直线继续前进；④待车停下，记录自行车停下时的位置；⑥用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离s、起点线到终点的距离L及车把手处离地高度h。若自行车在行驶中所受的阻力为f并保持恒定。（1）自行车经过起点线时的速度v=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（2）自行车经过起点线后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所测量得到的物理量表示）（3）多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，则每次只需测量上述物理量中的和，就能通过数据分析达到实验目的。参考答案：（1），（2）fL，（3）s

L解析：橡皮泥做平抛运动，由s=vt，h=gt2/2联立解得，v=；自行车经过起点线后克服阻力做功W=fL。多次改变自行车经过起点时的初速度，重复上述实验步骤②~④，则每次只需测量上述物理量中的s和L，就能通过数据分析达到实验目的。13.平行四边形定则”实验中，若由于F1的误差使F1与F2的合力F方向略向左偏，如图实所示，但F大于等于F′，引起这一结果的原因可能是F1的大小比真实值偏________，F1的方向使它与F2的夹角比真实值偏________．参考答案：

大

大三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究力的平行四边形定则”的实验中．(1)其中的两个实验步骤分别是：A．在水平放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过细绳同时用两个弹簧测力计(弹簧测力计与方木板平面平行)互成角度地拉橡皮条，使它与细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置和读出两个弹簧测力计的示数F1和F2.B．只用一只弹簧测力计，通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数F′和记下细绳的方向．请指出以上步骤中的错误或疏漏：A中是________________；B中是____________________________．

(2)在某次实验中，两个弹簧测力计的拉力F1、F2已在图12中画出，图中的方格每边长度表示2N，O点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板严格作出合力F的图示，并求出合力的大小为________N.参考答案：（1）A中是_未记下两条细绳的方向___；B中是_应将橡皮条与细绳的结点拉到原来的位置O点．（2）合力的大小为__14.1_(或)_N.15.在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，实验室备有下列器材选用：A．干电池（电动势E约1.5V，内电阻r约1.0Ω）B．电流表G（满偏电流2.0mA，内阻Rg=10Ω）C．电流表A（量程0～0.6A，内阻约0.5Ω）D．滑动变阻器R（0～20Ω，10A）E．定值电阻R0（阻值990Ω）F．开关和导线若干两组同学分别采用了不同实验方案进行实验：（1）一组同学设计的实验电路如图12所示，并利用以上器材正确连接好电路，进行了实验测量。根据他们的实验设计，完成下列问题：闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端P至某一位置，记录电流表G的示数I1和电流表A的示数I2。多次改变滑动端P的位置，得到多组数据。在图13所示的坐标纸上建立I1、I2坐标系，并已标出了与测量数据对应的5个坐标点。还有一组数据如图14的电表所示，请依据所标各点标在图中描绘I1-I2图线。利用所画图线求得电源的电动势E=

V，电源的内电阻r=

Ω。（结果要求保留两位小数)（2）另一组同学采用滑动变阻器和一个多用电表来测定电池的电动势和内阻。实验原理如图15所示。当变阻器为某一阻值时，用多用电表的直流电压挡测出变阻器两端的电压U，再卸去变阻器一个接线柱的导线，把多用电表串联在电路中，用直流电流挡测出通过变阻器的电流I。随后改变变阻器的电阻，重复上述操作，获得多组U、I数据，并计算得出实验结果。这个实验方案在测量原理上的主要缺点是

。参考答案：（1）见下图（2分）；

1.48±0.01

（2分）；0.59±0.02

（1分）（2）将路端电压和电流分两次测量。

（2分）（说明：表达出测量的电流、电压不是同一个状态即可得分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔0.2s钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。（重力加速度g＝10m/s2）求：（1）斜面的倾角a（2）物体与水平面之间的动摩擦因数m；（3）t＝0.6s时的瞬时速度v。参考答案：解：（1）由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度为，mgsina＝ma1，可得：a＝30°，（2）由后二列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小为，mmg＝ma2，可得：m＝0.2，（3）由2＋5t＝1.1＋2（0.8－t），解得t＝0.1s，即物体在斜面上下滑的时间为0.5s，则t＝0.6s时物体在水平面上，其速度为v＝v1.2＋a2t＝2.3m/s。17.（10分）如图所示，一根粗细均匀的玻璃管长为80cm，一端开口，一端封闭。管内有一段25cm长的汞柱将一段空气柱封闭于管中，当玻璃管水平放置时，空气柱长为40cm。问当玻璃管以玻璃管底O点为轴在竖直平面内沿逆时针方向缓慢转过90°后，玻璃管开口向下竖直放置时，管内空气柱长为多少?（假设温度保持不变，外界大气压为75cmHg）

某同学解法为：

p1＝75cmHg

p2＝75－25＝50cmHg此过程为等温变化：p1V1＝p2V2，L2＝p1L1/p2＝75×40/50＝60cm你认为他的解法是否正确？若正确，请说明理由；若错误，也请说明理由，并且解出正确的结果。参考答案：解析：这位同学解法是错误的。

2分因为60＋25＞80，所以有水银漏出。

2分设管内尚余汞柱xcmp1V1＝p2V2

2分

75×40＝（75－x）（80－x）

2分x＝22.67cm

1分管内空气柱长L＝80－22.67＝57.33cm

1分18.如图，一深度为1m的圆柱形绝热气缸竖直放置，通过带有温度计的绝热活塞封闭着一定质量的理想气体A。活塞（连同温度计）的重力产生的压强为2×104Pa，活塞的横截面积为100cm2，图示时刻活塞处于静止平衡状态，气体的温度为27℃，与容器底部相距0.5m。现在通过电热丝缓慢加热气体，当电热丝产生的热量为1000J时，气体将活塞刚好推至缸口（尚未脱离气缸）并停止加热，此时气体温度稳定为T1。已知大气压强为1.0×105Pa，不计活塞厚度及活塞与气缸间的摩擦，不计理想气体的重力势能。

（i）推算活塞恰好在缸口时气体温度T1的值及加热过程中气体内能的改变量；

（ii）现用竖直方向的压力再将活塞缓慢