安徽省六安市金安区双河中学高三物理测试题含解析

安徽省六安市金安区双河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1.一间新房即将建成时要封顶，考虑到下雨时落至房顶的雨滴能尽快地淌离房顶，要设计好房顶的坡度，设雨滴沿房顶下淌时做无初速度无摩擦的运动，那么图示四种情况中符合要求的是

参考答案：C2.真空中存在空间范围足够大、水平方向的匀强电场。若将一带正电油滴在电场中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，途经最高点B及与A点同一水平面的C点。已知该油滴受到的电场力与重力大小相等，假设在运动过程中油滴的电量保持不变，空气阻力忽略不计，则在下列对带电油滴运动的描述中正确的是（

）A.在运动过程中机械能守恒B．在A、B两点的动能相等C．在A点的动能是C点的四分之一D．A到B过程中电势能的变化量与B到C过程中电势能的变化量相等参考答案：B3.如图是某科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置．当太阳光照射到小车上方的光电板,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进．若小车在平直的水泥路上从静止开始加速行驶,经过时间t前进距离s,速度恰好达到最大值vm,设这一过程中电动机的功率恒为P,小车所受阻力恒为F,那么

A．这段时间内小车先加速运动,然后匀速运动B．这段时间内阻力所做的功为PtC．这段时间内合力做的功为D．这段时间内电动机所做的功为参考答案：C4.关于功率，下列说法正确的是（）A.根据P=可知，机器做功越多，其功率就越大B.根据P=FV可知，汽车的牵引力一定与其速率成反比C.根据P=可知，只要知道时间t内所做的功，就可知任意时刻的功率D.据P=FV可知，发动机的功率一定时，交通工具的牵引力与运动速率成反比参考答案：D试题分析：功率是单位时间内所做的功，表示做功快慢的物理量，由功率公式可知：功率大小是由做功多少与做功时间共同决定的。解：A项：由功率公式可知，在相同时间内，做功多的机器，功率一定大，选项A缺少“相同时间”这一条件，故A错误；B、D项：根据P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与速度成反比，故B错误，D正确；C项：公式，求的是这段时间内的平均功率，不能求瞬时功率，故C错误。故应选D。【点睛】本题考查了功率的概念．理解功率的影响因素是由功的多少和做功的时间共同决定，一定要抓住公式，运用控制变量法比较。5.根据热力学规律和分子动理论判断下列说法，其中正确的是A．一定质量的气体压缩时，气体一定放出热量B．分子间的距离增大时，分子之间的斥力和引力均减小C．理想气体在等温变化时，内能不变，因而与外界不发生热量交换D．热量能够从高温物体传到低温物体，但不可能从低温物体传到高温物体参考答案：答案:B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.用不同频率的光照射某金属，测量其反向遏止电压UC与入射光频率ν，得到UC-ν图象，根据图象求出该金属的截止频率νC=

Hz，金属的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．参考答案：5.0×1014；2.0；6.4×10－347.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0．3s时间质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为

m／s，质点b第一次出现在波峰的时刻为

s．参考答案：10m／s（2分）

0．5s（8.日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通过一系列的衰变产生对人体有危害的辐射，碘131不稳定，发生衰变，其半衰期为8天．碘131的衰变方程：(衰变后的新元素用Y表示)，经过

天有的碘131发生了衰变．参考答案：，，249.如图所示电路中，电源电动势E＝8V，内电阻r＝4Ω，Er

定值电阻R1＝6Ω，R为最大阻值是40Ω的滑动变阻器．则在滑动变阻器左右滑动过程中，电压表的最大读数为V，电源的最大输出功率为W．参考答案：6.4

3.8410.如图所示电路中，E为不计内阻的电源，R1为滑动变阻器，R2为定值电阻，灯L的电阻不随温度改变，所有电表均为理想电表。某同学选择与电路图相应的实验器材，按图示电路进行实验，通过改变滑动变阻器滑动片P的位置从而调节灯泡的亮度，并将各电表的示数变化情况分别记录在下表中。实验序号A1表示数（A）A2表示数（A）V1表示数（V）V2表示数（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80则由表格中数据可知变阻器电阻R1的全阻值为

W；表格中X值为

。参考答案：．20；0.7211.（多选）在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法B.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系。再保持力不变研究加速度与质量的关系。该实验采用了控制变量法C.伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动。再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法D.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这是采用了理想模型法参考答案：BC解析：A、在不需要考虑带电物体本身的大小和形状时，用点电荷来代替物体的方法叫建立理想化模型的方法．故A错误；B、在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了控制变量法，故B正确；C、伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法．故C正确．D、在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D错误．故选：BC．12.质量为m的小钢球自高处落下，以速率v1碰地后竖直向上弹回，碰撞时间极短，离地时的速率为v2，在碰撞过程中，小钢球动量的变化量的大小为__________，方向为__________。参考答案：m（v1＋v2），竖直向上13.如图所示是测磁感应强度的一种装置。把一个很小的测量线圈放在待测处，测量线圈平面与该处磁场方向垂直，将线圈跟冲击电流计G串联（冲击电流计是一种测量电量的仪器）。当用反向开关K使螺线管里的电流反向时，测量线圈中就产生感应电动势，从而有电流流过G。该测量线圈的匝数为N，线圈面积为S，测量线圈电阻为R，其余电阻不计。（1）若已知开关K反向后，冲击电流计G测得的电量大小为q，则此时穿过每匝测量线圈的磁通量的变化量为△φ＝__________（用已知量的符号表示）。（2）待测处的磁感应强度的大小为B＝__________。参考答案：（1）qR/N,（2）qR/2NS解析：（1）由I=q/△t，E=IR，E=N△φ/△t，联立解得△φ=qR/N。（2）由φ＝BS，△φ=2BS，△φ=qR/N，联立解得B＝qR/2NS。三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示．若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收．由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值．这时SM与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r．由图2可得??????????

（1）由几何关系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案：①x轴正方向传播，5.0m/s②2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长λ=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(10分)如图所示，平面有垂直于xOy的非匀强磁场，磁感应强度沿x方向的变化规律为B(x)=B0sinx，沿y方向磁应强度不发生变化.xOy平面内有一宽度为L足够长不计电阻的金属导轨MNPQ，电阻为R0导体棒CD以速度v从原点O开始匀速沿x方向运动，求

(1)导体上产生的电流随时间的变化规律.

(2)为使导体棒CD做匀速运动，必须在CD上加一外力，则当CD棒位移为2π时，外力共做了多少功?参考答案：解析：

(1)导体棒切割磁感线运动产生的感应电动势

E=B(x)Lv=LvB0sinx

导体棒作匀速运动x=vt

因此E=LvB0sinvt

I=

(2)从电流的表达式不难看出回路中产生的是正弦交流电，其有效值为I′=当CD棒位移为2π时，经历的时间为，恰为交流电的周期，由能量守恒定律可知外力所做的功等于回路中产生的热量

W=Q=I′2R0T=17.）在光滑水平面上放着两块质量都是m的木块A和B，中间用一根劲度倔强系数为k的轻弹簧连接着，如图，现从水平方向射来一颗子弹，质量为m/4，速度为v0，射中木块A后留在其中。求：①在击中A瞬间木块A和B的速度分别为多少？

②在以后运动中弹簧的最大弹性势能是多少？

③在以后运动中A的最小速度和B的最大速度分别是多少？参考答案：18.相距L=1.5m的足够长金属导轨竖直放置，质量为m1=1kg的金属棒ab和质量为m2=0.27kg的金属棒cd均通过棒两端的套环水平地套在金属导轨上，如图（a）所示，虚线上方磁场方向垂直纸面向里，虚线下方磁场方向竖直向下，两处磁场磁感应强度大小相同．ab棒光滑，cd棒与导轨间动摩擦因数为μ=0.75，两棒总电阻为1.8Ω，导轨电阻不计．t=0时刻起，ab棒在方向竖直向上，大小按图（b）所示规律变化的外力F作用下，由静止沿导轨向上匀加速运动，同时也由静止释放cd棒．（1）求磁感应强度B的大小和ab棒加速度大小；（2）已知在2s内外力F做功40J，求这一过程中两金属棒产生的总焦耳热；（3）①判断cd棒的运动过程，②求出cd棒达到最大速度所对应的时刻t1，③在图（c）中画出前5秒内cd棒所受摩擦力fcd随时间变化的图象．参考答案：解：（1）经过时间t，金属棒ab的速率v=at，此时，回路中的感应电流为I==，对金属棒ab，由牛顿第二定律得：F﹣BIL﹣m1g=m1a，由以上各式整理得：F=m1a+m1g+，在图线上取两点：t1=0，F1=11N；t2=2s，F2=14.6s代入上式得a=1m/s2，B=1.2T；（2）在2s末金属棒ab的速率vt=at′=2m/s，所发生的位移s==2m，由动能定律得WF﹣m1gs﹣W安=，又Q=W安，联立以上方程，解得Q=18J；（3）①cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大；然后做加速度逐渐增大的减速运动，最后停止运动．②当cd棒速度达到最大时，有m2g=μFN，又FN=F安，F安=BIL，根据欧姆定律可得：I=，而vm=at1整理得；③fcd随时间变化的图象如图（c）所示．答：（1）磁感应强度B的大小为1.2T，ab棒加速度大小为1m/s2；（2）已知在2s内外力F做功40J，这一过程中两金属棒产生的总焦耳热为18J；（3）①cd棒先做加速度逐渐减小的加速运动，当cd棒所受重力与滑动摩擦力相等时，速度达到最大；然后做加速度逐渐增大的减速运动，最后停止运动．②cd棒达到最大速度所对