湖南省湘潭市大学子弟学校高三物理测试题含解析

湖南省湘潭市大学子弟学校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.某物体运动的v－t图象如图所示，下列说法正确的是：A．物体在第1s末运动方向发生变化B．前４s内合外力冲量为零C．第1s内合外力的功率保持不变D．前3s内合外力做正功参考答案：BD2.（多选）下列说法正确的是（）A．气体温度越高，每个分子的速率一定越大B．雨水没有透过布雨伞是因为液体存在表面张力C．布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动D．单晶体的某些物理性质是各向异性的，多晶体的物理性质是各向同性的参考答案：：解：A、温度越高，所有分子的平均动能增大，但对于具体的每一个分子来说，其分子动能有可能减小，故A错误；B、雨水没有透过布雨伞是因为液体表面存在张力，故B正确；C、布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒的运动，不是液体分子的运动，故C错误；D、单晶体的某些物理性质是各向异性的，多晶体的物理性质是各向同性的，故D正确；故选：BD．3.某电场的电场线分布如图所示，下列说法中正确的是()A.a、b、c、d四点中d点的电势最高B.c点的电场强度大于d点的电场强度C.若将一正试探电荷由a点移到b点，电势能减小D.若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能减小参考答案：D4.（单选）火星和木星沿各自的椭圆轨道绕太阳运行，根据开普勒行星运动定律可知（

）A．太阳位于木星运行轨道的中心B．火星和木星绕太阳运行速度的大小始终相等C．火星与木星公转周期之比的平方等于它们轨道半长轴之比的立方D．相同时间内，火星与太阳连线扫过的面积等于木星与太阳连线扫过的面积参考答案：C

由开普勒第一定律(轨道定律)可知，太阳位丁木星运行轨道的一个焦点上，A错误。火星和木堤绕太阳运行的轨道不同，运行速度的大小不可能始终相等，B错误。根据开普勒第三定律（周期定律）知所有行星轨道的半长轴的三次方与它的公转周期的平方的比值是一个常数，C正确。对于某一个行星来说，其与与太阳连线在相周的时间内扫过的面积相等，不同行星在相同的时间内扫过的面积不相等，D错误。5.一根轻质弹簧一端固定，用大小为的力压弹簧的另一端，平衡时长度为；改用大小为的力拉弹簧，平衡时长度为。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（

）A．

B.

C.

D.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.（5分）两个共力点F1,F2互相垂直，合力为F，F1与F之间的夹角为α，F2与F之间的夹角β，如图所示，若保持合力F的大小和方向均不变，而改变F1时，对于F2的变化情况以下判断正确的是

A.若保持α不变而减小F1，则β变小，F2变大；

B.若保持α不变而减小F1，则β变小，F2变小；

C.若保持F1的大小不变而减小α，则β变小，F2变大；

D.若保持F1的大小不变而减小α，则β变小，F2变小。参考答案：

AD7.某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm参考答案：(1)(2分)

200

N/m，(2分)

20

cm8.气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h1＝14cm.后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h2＝44cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76cmHg)①求恒温槽的温度．②此过程A内气体内能________(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将________(填“吸热”或“放热”)．参考答案：①364K(或91℃)②增大吸热9.（4分）细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动，激发出一列简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。参考答案：答案：传到10号点，7号点在最高点t=3T/4时刻的波形图如下10.（4分）如图所示，、是系在绝缘细线两端，带有等量同种电荷的小球，现将绝缘细线绕过光滑定滑轮，将两球悬挂起来，两球平衡时，的线长等于的线长，球靠在光滑绝缘竖直墙上，悬线偏离竖直方向60°，则、两球的质量之比为

。参考答案：

答案：11.图是某一半导体器件的U-I图，将该器件与标有“9V，18W”的用电器串联后接入电动势为12V的电源两端，用电器恰能正常工作，此时电源的输出功率是___________W；若将该器件与一个阻值为1.33的电阻串联后接在此电源两端，则该器件消耗的电功率约为__________W。

参考答案：答案：20、1512.．已知地球自转周期为T，地球半径为R，引力常量为G，地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍，则地球同步卫星的速度大小为____________；地球的质量为___________。参考答案：，13.平抛运动可以分解为水平方向的

运动和竖直方向的

运动。平抛物体在空中运动的时间与物体抛出的初速度大小

，与抛出点离水平地面的高度

．（后两空选填“有关”或“无关”）参考答案：匀速直线自由落体无关有关平抛运动水平方向没有外力，竖直方向受一重力作用，可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，由竖直方向，水平方向可知空中运动的时间与物体抛出的初速度大小无关，只由抛出点离水平地面的高度决定【解析】三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(2)一定质量的理想气体，在保持温度不变的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释．如果在此过程中气体对外界做了900J的功，则此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？(简要说明理由)参考答案：一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小．一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律，当气体对外做功时气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功，即900J.15.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的水平转盘可绕竖直轴OO′旋转，盘上水平杆上穿着两个质量均为的小球A和B。现将A和B分别置于距轴和处，并用不可伸长的轻绳相连。已知两球与杆之间的最大静摩擦力都是。试分析转速从零逐渐增大，两球对轴保持相对静止过程中，在满足下列条件下，与、、的关系式。

（1）绳中刚出现张力时；（2）A球所受的摩擦力方向改变时；

（3）两球相对轴刚要滑动时。参考答案：(1)由于从零开始逐渐增大，当较小时，A和B只靠自身静摩擦力提供向心力。

A球

1分

B球

1分随增大，静摩擦力不断增大，直至时，将有

即

1分

则

1分即从开始继续增加，绳上将出现张力。当绳上出现张力后，对B球有，并且增加时，绳上张力将增加。对于A球应有，可知随的增大，A球所受摩擦力将不断减小，直至时，角速度。此时

A球

2分

B球

2分

解之得

1分

(3)当角速度从继续增加时，A球所受的摩擦力方向将沿杆指向外侧，并随ω的增大而增大，直至为止．设此时角速度为，并有如下情况：

A球

2分

B球

2分

解之得

1分若角速度从继续增加，A和B将一起相对轴运动。17.(13分)如果你用卫星电话通过同步卫星转发的无线电信号与对方通话，则在你讲完话后，最短要等多少时间才能听到对方的回话?已知地球半径为R，地表面重力加速度为g，地球的自转周期为T，无线电信号的传播速度为c(最后答案用题目中的符号表示)。参考答案：地球同步卫星是相对地面静止的卫星，它绕地球运动的周期与地球自转周期T相同。设卫星距地面的距离h，卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力是地球对卫星的万有引力，由牛顿运动定律和万有引力定律，可得：

(3分)

(3分)

解得：

(3分)

信号传递的最短距离是2h，受话人听到发话人的信号后立即回话，信号又需要传播2h的距离后才能到达发话人处，由此可知最短时间为：

18.（14分）如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力f，且线框不发生转动。求：

（1）线框在下落阶段匀速进入磁场时的速度V2；