河北省保定市容峰綜合中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

河北省保定市容峰綜合中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的電流電源連接，上級(jí)板A接地，一帶負(fù)電油滴固定于電容器中的P點(diǎn)，現(xiàn)將平行板電容器的下級(jí)板B豎直向下移動(dòng)一小段距離，則（）A．帶電油滴所受電場(chǎng)力不變B．P點(diǎn)的電勢(shì)將升高C．帶電油滴的電勢(shì)能增大D．電容器的電容減小，極板帶電量增大參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析；帶電粒子在混合場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：電容器專題．分析：將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷電場(chǎng)力變化，確定油滴運(yùn)動(dòng)情況．由U=Ed分析P點(diǎn)與上極板間電勢(shì)差如何變化，即能分析P點(diǎn)電勢(shì)的變化和油滴電勢(shì)能的變化．根據(jù)電容的定義式C=，電容器與電源保持相連，則U不變，Q與C成正比變化．解答：解：A、將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，由于電容器兩板間電壓不變，根據(jù)E=得知板間場(chǎng)強(qiáng)減小，油滴所受的電場(chǎng)力減小，則油滴將向下運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．B、板間場(chǎng)強(qiáng)E減小，而P點(diǎn)與上極板間的距離不變，則由公式U=Ed分析可知，P點(diǎn)與上極板間電勢(shì)差將減小，而P點(diǎn)的電勢(shì)低于上極板的電勢(shì)，則知P點(diǎn)的電勢(shì)將升高．故B正確．C、由帶電油滴原來處于平衡狀態(tài)可知，油滴帶負(fù)電，P點(diǎn)的電勢(shì)升高，則油滴的電勢(shì)能將減小．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)電容的定義式C=，電容器與電源保持相連，則U不變，當(dāng)C減小，則Q也減?。蔇錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題運(yùn)用E=分析板間場(chǎng)強(qiáng)的變化，判斷油滴如何運(yùn)動(dòng)．運(yùn)用推論：正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能大，而負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，來判斷電勢(shì)能的變化．2.如圖所示，一塊橡皮用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)用支鉛筆貼著細(xì)線的左側(cè)水平向右以速度v勻速移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中保持鉛筆的高度不變，懸掛橡皮的那段細(xì)線保持豎直，則在鉛筆未碰到橡皮前，橡皮的運(yùn)動(dòng)情況是：A．橡皮在水平方向上作勻速運(yùn)動(dòng)。B．橡皮在豎直方向上作加速運(yùn)動(dòng)。C．橡皮的運(yùn)動(dòng)軌跡是一條直線。D．橡皮在圖示位置時(shí)的速度大小為。參考答案：AB將橡皮的運(yùn)動(dòng)分解為水平方向和豎直方向，水平方向的運(yùn)動(dòng)與鉛筆的運(yùn)動(dòng)相同，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上也做變速直線運(yùn)動(dòng)，速度大小為，故加速度的大小不固定．兩個(gè)直線運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)軌跡不再是直線，在圖示位置時(shí)的速度大小為，本題選AB。3.（多選題）如圖所示，在xOy平面內(nèi)存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，第一、二、四象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，第三象限內(nèi)的磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．P（﹣L，0）、Q（0，﹣L）為坐標(biāo)軸上的兩個(gè)點(diǎn)．現(xiàn)有一電子從P點(diǎn)沿PQ方向射出，不計(jì)電子的重力，則（）A．若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為B．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程一定為πLC．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則電子運(yùn)動(dòng)的路程可能為2πLD．若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，則nπL（n為任意正整數(shù)）都有可能是電子運(yùn)動(dòng)的路程參考答案：AC【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．【分析】粒子在洛倫茲力作用下，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意可知，電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，與電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡的半徑不同，從而由運(yùn)動(dòng)軌跡來確定運(yùn)動(dòng)路程．【解答】解：A、若電子從P點(diǎn)出發(fā)恰好經(jīng)原點(diǎn)O第一次射出磁場(chǎng)分界線，則有運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，則微粒運(yùn)動(dòng)的路程為圓周的，即為，故A正確；B、若電子從P點(diǎn)出發(fā)經(jīng)原點(diǎn)O到達(dá)Q點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡可能如圖所示，或者是：因此則微粒運(yùn)動(dòng)的路程可能為πL，也可能為2πL，若粒子完成3，4，或n個(gè)圓弧，那么電子運(yùn)動(dòng)的路程可能：n為奇數(shù)時(shí)為2πL；n為偶數(shù)時(shí)為πL，故BD錯(cuò)誤，C正確；故選：AC．4.物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，任何理論和學(xué)說的建立都離不開實(shí)驗(yàn)。下面有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)與物理理論或?qū)W說關(guān)系的說法中正確的是（

）

A．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光具有波粒二象性

B．牛頓的理想斜面實(shí)驗(yàn)說明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因

C．電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒

D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)證實(shí)了玻爾原子理論

參考答案：C5.圖為云室中某粒子穿過鉛板P前后的軌跡，室中勻強(qiáng)磁場(chǎng)的方向與軌跡所在平面垂直（圖中垂直于紙面向里，）由此可知此粒子A.一定帶正電

B.一定帶負(fù)電C.不帶電

D.可能帶正電，也可能帶負(fù)電參考答案：答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一小球在桌面上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)用高速攝影機(jī)在同一底片上多次曝光，記錄下小球運(yùn)動(dòng)過程中在每次曝光時(shí)的位置，并將小球的位置編號(hào)，得到的照片如圖所示．由于底片保管不當(dāng)，其中位置4處被污損．若已知攝影機(jī)連續(xù)兩次曝光的時(shí)間間隔均為1s，則利用該照片可求出：小球運(yùn)動(dòng)的加速度約為________m/s2.位置4對(duì)應(yīng)的速度為________m/s，能求出4的具體位置嗎？________.求解方法是：____________________(不要求計(jì)算，但要說明過程)．參考答案：3.0×10－2(2.8×10－2～3.1×10－2均可)9×10－2能利用(x５－x4)－(x4－x３)＝aT2可以求出位置4的具體位置(其他方法合理均可)

7.如圖所示，在固定的光滑水平地面上有質(zhì)量分別為mA和mB的木塊A、B.A、B之間用輕質(zhì)彈簧相連接，用水平向右的外力F推A，彈簧穩(wěn)定后，A、B一起向右作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為a以向右為正方向.在彈簧穩(wěn)定后的某時(shí)刻，突然將外力F撤去，撤去外力的瞬間，木塊A的加速度是aA=______，小塊B的加速度是aB=______.參考答案：，a8.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動(dòng)來檢驗(yàn)，物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗(yàn)”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬(wàn)有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運(yùn)動(dòng)周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結(jié)果相等，定律得到了檢驗(yàn)。參考答案：，9.（6分）圖為聲波干涉演示儀的原理圖。兩個(gè)U形管A和B套在一起，A管兩側(cè)各有一小孔。聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率

的波。當(dāng)聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時(shí)，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長(zhǎng)，則此處聲波的振幅

；若傳播的路程相差一個(gè)波長(zhǎng)，則此處聲波的振幅

。參考答案：相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)向上向下分別形成兩列頻率相同的波，若兩列波傳播的路程相差半個(gè)波長(zhǎng)，則振動(dòng)相消，所以此處振幅為零，若傳播的路程相差一個(gè)波長(zhǎng)，振動(dòng)加強(qiáng)，則此處聲波的振幅為原振幅的二倍。10.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)閃光照片的一部分，圖中背景是邊長(zhǎng)5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10

2.511.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置來探究加速度與力的關(guān)系．彈簧測(cè)力計(jì)固定在一合適的木板上，桌面的右邊緣固定一支表面光滑的鉛筆以代替定滑輪，細(xì)繩的兩端分別與彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤和礦泉水瓶連接．在桌面上畫出兩條平行線MN、PQ，并測(cè)出間距d.開始時(shí)將木板置于MN處，現(xiàn)緩慢向瓶中加水，直到木板剛剛開始運(yùn)動(dòng)為止，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F0，以此表示滑動(dòng)摩擦力的大?。賹⒛景宸呕卦幉醋?，繼續(xù)向瓶中加水后，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1，然后釋放木板，并用秒表記下木板運(yùn)動(dòng)到PQ處的時(shí)間t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示為a＝____________；為了減小測(cè)量加速度的偶然誤差可以采用的方法是(一種即可)__________．(2)改變瓶中水的質(zhì)量重復(fù)實(shí)驗(yàn)，確定加速度a與彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F1的關(guān)系．下列圖象能表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的是____________．

(3)用加水的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是________．A．可以改變滑動(dòng)摩擦力的大小B．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)C．可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小D．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度參考答案：(1)由于木板做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由d＝at2，得加速度a＝，減小偶然誤差的常用方法是多次測(cè)量，求平均值．(2)由牛頓第二定律可得F1－F0＝ma，解得a＝.此實(shí)驗(yàn)要求水的質(zhì)量必須遠(yuǎn)小于木板的質(zhì)量．當(dāng)?shù)V泉水瓶中水的質(zhì)量逐漸增大到一定量后，圖象將向下彎曲，所以能夠表示該同學(xué)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的圖象是圖C(3)由于水的質(zhì)量可以幾乎連續(xù)變化，所以可以比較精確地測(cè)出摩擦力的大小，可以方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，所以選項(xiàng)B、C正確．12.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過線圈的磁通量為；彈簧受到的拉力為mg+nBIL．參考答案：解：穿過線圈的磁通量為：=；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL故答案為：，mg+nBIL13.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入氣體B時(shí)，熒光屏上觀察到閃光。圖中氣體B是__________，使熒光屏出現(xiàn)閃光的粒子是___________。參考答案：氮?dú)?，質(zhì)子三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對(duì)外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡(jiǎn)要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功量即900J．（3分）15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中。現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一傳送帶AB段的傾角為37°，BC段彎曲成圓弧形，CD段水平，A、B之間的距離為12.8m，BC段長(zhǎng)度可忽略，傳送帶始終以v=4m/s的速度逆時(shí)針方向運(yùn)行．現(xiàn)將一質(zhì)量為m=1kg的工件無(wú)初速度放到A端，若工件與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，在BC段運(yùn)動(dòng)時(shí)，工件速率保持不變，工件到達(dá)D點(diǎn)時(shí)速度剛好減小到與傳送帶相同．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）工件從A到D所需的時(shí)間．（2）工件從A到D的過程中，與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量．參考答案：【考點(diǎn)】：功能關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓第二定律．【分析】：（1）滑塊在傳送帶上先加速下滑；速度與傳送帶相等后，由于μ＜tan37°，繼續(xù)加速；在CD上是減速；根據(jù)牛頓第二定律列式求解三段的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求解；（2）先確定各段過程中傳送帶和滑塊的位移，得到相對(duì)位移，最后根據(jù)公式Q=f?△S相對(duì)列式求解．：解：（1）滑塊在傳送帶上先加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin37°+μmgcos37°=ma1解得加速度為：a1=g（sin37°+μcos37°）=10×（0.6+0.5×0.8）=10m/s2時(shí)間為：：位移為：速度與傳送帶相等后，由于μ＜tan37°，繼續(xù)加速，根據(jù)牛頓第二定律，有：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma2解得：a2=g（sin37°﹣μcos37°）=10×（0.6﹣0.5×0.8）=2m/s2根據(jù)速度位移公式，有：代入數(shù)據(jù)解得：v1=8m/s故運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：滑上水平傳送帶后，加速度為：a3=﹣μg=﹣5m/s2根據(jù)速度公式，有：故t=t1+t2+t3=0.4+2+0.8=3.2s（2）從A到B過程，傳送帶的對(duì)地路程：S=v（t1+t2）=4×（0.4+2）=9.6m故工件從A到B的過程中與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量：Q1=μmgcos37°?（L+S）=0.5×1×10×0.8×（12.8+9.6）=111.2J從C到D過程，物體的對(duì)地路程：x3===4.8m從C到D過程，傳送帶的對(duì)地路程：S′=vt3=4×0.8=3.2m故工件從C到D的過程中與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量：Q2=μmg（x3+S′）=0.5×1×10×（4.8+3.2）=40J故工件從A到D的過程中，與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量：Q=Q1+Q2=111.2J+40J=151.2J答：（1）工件從A到D所需的時(shí)間為3.2s；（2）工件從A到D的過程中，與傳送帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量為151.2J．【點(diǎn)評(píng)】：本題關(guān)鍵是明確滑塊在各段過程中的受力情況、運(yùn)動(dòng)情況，根據(jù)牛頓第二定律列式求解加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解運(yùn)動(dòng)學(xué)參量，根據(jù)功能關(guān)系求解熱量情況．17.在半徑R＝5000km的某星球表面，宇航員做了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示。豎直平面內(nèi)的光滑軌道由軌道AB和圓弧軌道BC組成，將質(zhì)量m＝0.2kg的小球，從軌道AB上高H處的某點(diǎn)靜止滑下，用壓力傳感器測(cè)出小球經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力F，改變H的大小，可測(cè)出相應(yīng)的F大小，F(xiàn)隨H的變化關(guān)系如圖乙所示（橫坐標(biāo)每小格長(zhǎng)度表示0.1m）。求：⑴圓軌道的半徑及星球表面的重力加速度；⑵該星球的第一宇宙速度。參考答案：（1）小球過C點(diǎn)時(shí)滿足F＋mg＝m

2分

又根據(jù)mg（H－2r）＝mvC2

2分