河北省保定市華人中學高三物理測試題含解析

河北省保定市華人中學高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）一質(zhì)量為M的物體，同時受到三個不在同一直線上的恒力F1、F2、F3作用，保持勻速直線，當撤去F3，其他力不變時，物體做勻加速直線運動，下列說法正確的是（

）A．如撤去F1，F(xiàn)2和F3不變，則物體可能做直線運動B．如撤去F1，F(xiàn)2和F3不變，則物體一定做曲線運動C．如將F3反向，F(xiàn)1和F2不變，則物體一定做勻減速直線運動D．如同時撤去F1和F2，F(xiàn)3不變，則物體一定做勻減速直線運動參考答案：BD2.一只理想變壓器的原副線圈的匝數(shù)比是10:1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電源，一只理想二極管和兩個電阻都為10的電阻和。按如圖所示的方式接在副線圈上，則以下說法正確的是(

)A.電壓表的讀數(shù)為11VB.二極管兩端的最大電壓為VC.若斷開后，電壓表讀數(shù)將變小D.若二極管意外燒斷，則電流表讀數(shù)將變小參考答案：BCD3.探究彈力和彈簧伸長的關系時，在彈性限度內(nèi)，懸掛15N重物時，彈簧長度為0.16m；懸掛20N重物時，彈簧長度為0.18m，則彈簧的原長L原和勁度系統(tǒng)k分別為A．L原＝0.02mk＝500N／mB．L原＝0.10mk＝500N／mC．L原＝0.02mk＝250N／mD．L原＝0.10mk＝250N／m參考答案：答案：B解析：根據(jù)胡克定律可得。設彈簧的原長為，則有，解得＝0.10m，故選項B正確。4.如圖2－3－16所示，ACB是一光滑的、足夠長的、固定在豎直平面內(nèi)的“∧”形框架，其中CA、CB邊與豎直方向的夾角均為θ.P、Q兩個輕質(zhì)小環(huán)分別套在CA、CB上，兩根細繩的一端分別系在P、Q環(huán)上，另一端和一繩套系在一起，結點為O.將質(zhì)量為m的鉤碼掛在繩套上，OP、OQ兩根細繩拉直后的長度分別用l1、l2表示，若l1∶l2＝2∶3，則兩繩受到的拉力之比F1∶F2等于()圖2－3－16A．1∶1

B．2∶3

C．3∶2

D．4∶9

參考答案：A5.在同一水平直線上的兩位置分別沿同一水平方向拋出兩小球A和B，其運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力．要使兩球在空中相遇，則必須 A．先拋出A球 B．先拋出B球 C．同時拋出兩球 D．A球的水平速度應大于B球的水平速度參考答案：CD由于相遇時A、B做平拋運動的豎直位移h相同，由h=gt2可以判斷兩球下落時間相同，即應同時拋出兩球，選項C正確，A、B錯誤．物體做平拋運動的規(guī)律水平方向上是勻速直線運動，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，選項D正確．故選CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

（選修3－3（含2－2））（4分）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

。參考答案：答案：M/NA（2分）

；

ρNA/M（2分）7.（4分）如圖所示，水平粗糙地面上的物體被繞過光滑定滑輪的輕繩系著，現(xiàn)以大小恒定的拉力F拉繩的另一端，使物體從A點起由靜止開始運動。若從A點運動至B點和從B點運動至C點的過程中拉力F做的功分別為W1、W2，若圖中AB=BC，且動摩擦因數(shù)處處相同，則在物體的運動過程中，物體對地面的摩擦力______________（選填“增大”、“不變”或“減小”），W1_________W2（選填“＜”、“＝”或“＞”）。

參考答案：減小，>8.如右圖所示，a、b、c是勻強電場中的直角三角形的三個頂點，已知a、b、c三點的電勢分別為φa＝8V，φb＝－4V，φc＝2V，已知ab＝10cm，ac＝5cm，ac和ab的夾角為60°，試確定場強的方向___________大小____________參考答案：方向斜向右上與ac成30°

80V/m9.如圖所示，在電場強度E＝2000V/m的勻強電場中，有三點A、M和B，AM＝4cm，MB＝3cm，AB＝5cm，且AM邊平行于電場線，A、B兩點間的電勢差為________V。把一電荷量q＝2×10-9C的正電荷從B點經(jīng)M點移到A點，電場力做功為________J參考答案：10.（4分）圖甲為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關系曲線，由圖可知，兩者不成線性關系，這是由于

。如圖乙所示，將這個電燈與20的定值電阻R串聯(lián)，接在電動勢為8V的電源上，則電燈的實際功率為

W。（不計電流表電阻和電源內(nèi)阻）參考答案：答案：隨電壓的增大，燈變亮，燈絲溫度升高，電阻率變大，電阻變大；0．611.一水泵的出水管口距離地面1.25m，且與地面平行，管口的橫截面積大小為1×10-2m2。調(diào)節(jié)水泵使出水管噴水的流量達到4×10-2m3/s，忽略空氣阻力，則水柱的水平射程為________m，空中水柱的總水量為________m3。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：2，2′10-2

12.15．如圖，光滑水平面上放置質(zhì)量分別為m和2m的四個木塊，其中兩個質(zhì)量為2m的木塊間用一不可伸長的輕繩相連，木塊間的最大靜摩擦力是μmg?，F(xiàn)用大小未知的水平拉力F拉其中一個質(zhì)量為m的木塊，使四個木塊以同一加速度運動，則輕繩對2m的最大拉力為

。參考答案：13.已知U有一種同位素，比U核多3個中子。某時刻，有一個這樣的同位素核由靜止狀態(tài)發(fā)生衰變，放出的粒子的速度大小為v0。①試寫出衰變的核反應方程___________________（產(chǎn)生的新核的元素符號可用Y表示）；②衰變后的殘核初速度大小為____________

___參考答案：①

U→Y+He；

②

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖1所示，螺旋測微器的示數(shù)為6.122～6.125mm，如圖2所示，游標卡尺的示數(shù)為10.50mm．參考答案：【考點】：刻度尺、游標卡尺的使用；螺旋測微器的使用．【專題】：實驗題．【分析】：解決本題的關鍵掌握游標卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．：解：1、螺旋測微器的固定刻度為6mm，可動刻度為12.3×0.01mm=0.123mm，所以最終讀數(shù)為6mm+0.123mm=6.123mm，由于需要估讀，最后的結果可以在6.122～6.125之間．2、游標卡尺的主尺讀數(shù)為10mm，游標尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數(shù)為10×0.05mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：10mm+0.50mm=10.50mm．故答案為：6.122～6.125，10.50【點評】：對于基本測量儀器如游標卡尺、螺旋測微器等要了解其原理，要能正確使用這些基本儀器進行有關測量．15.利用如圖所示電路測量一量程為300mV的電壓表的內(nèi)阻Rv（約為300Ω）。某同學的實驗步驟如下：(1)按電路圖正確連接好電路，把滑動變阻器R的滑片P滑到a端，閉合電鍵S2，并將電阻箱R0的阻值調(diào)到較大；(2)閉合電鍵S1，調(diào)節(jié)滑動變阻器滑片的位置，使電壓表的指針指到滿刻度；(3)保持電鍵S1閉合和滑動變阻器滑片P的位置不變，斷開電鍵S2，調(diào)整電阻箱R0的阻值大小，使電壓表的指針指到滿刻度的二分之一；讀出此時電阻箱R0=298Ω的阻值，則電壓表內(nèi)電阻RV=_____________Ω。實驗所提供的器材除待測電壓表、電阻箱（最大阻值999.9Ω）、電池（電動勢約1.5V，內(nèi)阻可忽略不計）、導線和電鍵之外，還有如下可供選擇的實驗器材：A．滑動變阻器：最大阻值200Ω

B．滑動變阻器：最大值阻10ΩC．定值電阻：阻值約20Ω

D．定值電阻：阻值約200Ω根據(jù)以上設計的實驗方法，回答下列問題。①為了使測量比較精確，從可供選擇的實驗器材中，滑動變阻器R應選用___________，定值電阻R'應選用______________（填寫可供選擇實驗器材前面的序號）。②對于上述的測量方法，從實驗原理分析可知，在測量操作無誤的情況下，實際測出的電壓表內(nèi)阻的測量值R測_____真實值RV（填“大于”、“小于”或“等于”），這誤差屬于_______誤差(填”偶然”或者”系統(tǒng)”)。③如果現(xiàn)在有一個量程與待測電壓表相近又經(jīng)過精密校準的電壓表V2，怎樣能減小或者消除上述測量的誤差？在圖中畫出電壓表V2接的位置,說明增加的測量步驟。參考答案：（3）298Ω

B，C

②大于，系統(tǒng)

③電壓表V2接在滑動片與左側固定端之間。調(diào)節(jié)滑動片使電壓表V滿偏時記下V2的示數(shù);斷開S2調(diào)整電阻箱R0的阻值大小，使電壓表V的指針指到滿刻度的二分之一過程中，調(diào)節(jié)滑動片P，使電壓表V2的示數(shù)保持不變。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某單色光以45°角入射到等腰三棱鏡的一個側面AB上，測得其折射角是30°，如圖所示，光速為C，則：①此單色光在該三棱鏡中的速度是多少？②若要此折射光線在三棱鏡內(nèi)的另一側面AC上剛好發(fā)生全反射，那么三棱鏡的頂角A是多少？參考答案：解：①由圖可得：光線在AB面上的入射角為i=45°，折射角為r=45°﹣15°=30°則三棱鏡的折射率為n===此單色光在該三棱鏡中的速度是v==c=≈2.1×108m/s（2）設三棱鏡的全反射臨界角為C，由sinC==得C=45°光線在AC面上恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C，即有∠1=C=45°由幾何知識可得：此時三棱鏡的頂角∠A=180°﹣60°﹣（90°﹣45°）=75°答：（1）此單色光在該三棱鏡中的速度是2.1×108m/s．（2）三棱鏡的頂角A是75°．【分析】①已知入射角和折射角，由折射定律求出三棱鏡的折射率，由v=求光在該三棱鏡中的速度．②光線在AC面上恰好發(fā)生全反射時，入射角等于臨界角C，由sinC=求出臨界角C，結合幾何知識求得頂角A．17.一汽缸豎直放在水平地面上，缸體質(zhì)量，活塞質(zhì)量，活塞橫截面積，活塞上面的汽缸內(nèi)封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，下面有氣孔O與外界相通，大氣壓強活塞下面與勁度系數(shù)的輕彈簧相連。當汽缸內(nèi)氣體溫度為時彈簧為自然長度，此時缸內(nèi)氣柱長度，重力加速度g取，活塞不漏氣且與缸壁無摩擦。求：此時缸內(nèi)氣體的壓強為多少？緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，當缸體對地面壓力剛好為0時，缸內(nèi)氣體的壓強為多少？當缸體緩慢離開地面，缸內(nèi)氣柱長度時，缸內(nèi)氣體溫度為多少K？此時彈簧的壓縮量為多少？參考答案：(1)；(2)；(3)7cm【詳解】開始時活塞受重力、封閉氣體向下壓力和空氣向上的支持力，由平衡得：解得：當缸體對地面壓力剛好為0時，氣缸受重力，封閉氣體向上的支持力和空氣向下的壓力，根據(jù)平衡得：解得：以封閉氣體為研究對象初態(tài)：、末態(tài)：、由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：對氣缸和活塞整體為研究對象，根據(jù)平衡得：解得：18.如圖所示，兩個半徑為R的四分之一圓弧構成的光滑細管道ABC豎直放置，且固定在光滑水平面上，圓心連線O1O2水平，輕彈簧左端固定在豎直擋板上，右端與質(zhì)量為m的小球相連，軌道右端有一薄板，薄板左端D到管道右道C的水平距離為R，開始時彈簧處于鎖定狀態(tài)，具有的彈性勢能為3mgR，其中g為重力加速度，現(xiàn)解除鎖定，小球離開彈簧后進入管道，最后從C點拋出．（1）求小球經(jīng)過C點時的動能；（2）求小球經(jīng)過C點時對管道的壓力；（3）討論彈簧鎖定時彈性勢能應滿足什么條件，從C點拋出的小球才能擊中薄板DE．參考答案：解：（1）解除彈簧鎖定后小球運動到C點過程，彈簧和小球系統(tǒng)機械能守恒，由機械能守恒定律得：3mgR=2mgR+Ek解得：Ek=mgR（2）小球過C時的動能為：在C點由牛頓第二定律得：解得：F=mg

由牛頓第三定律得：F'=F=mg，方向豎直向上（3）小球離開C點做平拋運動