山西省長(zhǎng)治市西湖中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

山西省長(zhǎng)治市西湖中學(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.（多選）如圖所示，電路甲、乙中，電阻R和自感線圈L的直流電阻值相同都較小，接通S，使電路達(dá)到穩(wěn)定，燈泡D發(fā)光。則A．在電路甲中，斷開S，D將逐漸變暗B．在電路甲中，斷開S，D將先變得更亮，然后漸漸變暗C．在電路乙中，斷開S，D將立刻熄滅D．在電路乙中，斷開S，D將變得更亮，然后漸漸變暗參考答案：AD2.等離子氣流由左方連續(xù)以v0射入Pl和P2兩板間的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,ab直導(dǎo)線與Pl、P2相連接，線圈A與直導(dǎo)線cd連接．線圈A內(nèi)有隨圖乙所示的變化磁場(chǎng)．且磁場(chǎng)B的正方向規(guī)定為向左，如圖甲所示，下列說法正確的是①．0～ls內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥

②．1～2s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引

③．2～3s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相排斥

④．3～4s內(nèi)ab、cd導(dǎo)線互相吸引A．①③

B．①④

C．②③

D．②④參考答案：C3.如圖示，在拉力作用下，小球A沿光滑的斜面緩慢地向上移動(dòng)，在此過程中，小球受到的拉力F和支持力N的大小變化是

A、F增大，N減小、

B、F和N均減小

C、F和N均增大。。

D、F減小，N不變參考答案：A4.（多選）如圖，汽車在拱形橋頂點(diǎn)A勻速率運(yùn)動(dòng)到橋的B點(diǎn)．下列說法正確的是A．合外力對(duì)汽車做的功為零B．阻力做的功與牽引力做的功相等C．重力的瞬時(shí)功率隨時(shí)間變化D．汽車對(duì)坡頂A的壓力等于其重力參考答案：AC5.帶電粒子以速度v從兩平行金屬板形成的勻強(qiáng)電場(chǎng)的正中間垂直電場(chǎng)射入，恰穿過電

場(chǎng)而不碰金屬板，欲使入射速度為的同一粒子也恰好穿過電場(chǎng)不碰金屬板，粒子重力不計(jì)。則A．使粒子電量減為原來的

B．使兩板間的電壓減為原來的C．使兩板間的電壓減為原來的

D．使兩板間的距離增為原來的2倍參考答案：BD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)

對(duì)于勻變速規(guī)律的考察是很靈活的，學(xué)生要善于在新情境中抽象出物理模型．本題易錯(cuò)點(diǎn)在于位移的計(jì)算，難點(diǎn)在于勻變速直線運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度的求解方法的選擇，利用一段時(shí)間的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度的推論是最簡(jiǎn)單的．7.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用頻率50Hz交流電打出的勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶，以原始點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，則根據(jù)此紙帶的數(shù)據(jù)，紙帶的加速度大小是

m/s2和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第3個(gè)點(diǎn)時(shí)的紙帶速度是

m/s（保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.40；

1.878.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。9.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時(shí)通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆備時(shí)同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽能電池組件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當(dāng)風(fēng)速為6m／s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時(shí)間為

h；如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲?qiáng)度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：84110.有同學(xué)在做“用DIS研究溫度不變時(shí)氣體的壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)時(shí)，緩慢推動(dòng)活塞，在使注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小的過程中，多次從注射器的刻度上讀出體積值并輸入計(jì)算機(jī)，同時(shí)由壓強(qiáng)傳感器將對(duì)應(yīng)體積的壓強(qiáng)值通過數(shù)據(jù)采集器傳送給計(jì)算機(jī)。實(shí)驗(yàn)完成后，計(jì)算機(jī)屏幕上顯示出如右圖所示的p-V圖線（其中實(shí)線是實(shí)驗(yàn)所得圖線，虛線為一根參考雙曲線）。（1）仔細(xì)觀察不難發(fā)現(xiàn)，該圖線與玻意耳定律不夠吻合，造成這一現(xiàn)象的可能原因是：________________________________________________________；（2）（單選題）由于此圖無法說明p與V的確切關(guān)系，所以改畫p-1/V圖像。畫出的p-1/V圖像應(yīng)當(dāng)是

（

）（3）若另一組同學(xué)操作時(shí)用手握住了注射器，作出的p-V圖像_____________(選填“可能”“不可能”與題干的圖像相同。

參考答案：（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)注射器內(nèi)的空氣向外泄漏，或“實(shí)驗(yàn)時(shí)環(huán)境溫度降低了”。（2分。填對(duì)“泄漏”即得2分，如僅填“降溫”的，只得1分）

（2）A

（2分）

（3）不可能11.如圖所示，實(shí)線表示兩個(gè)相干波源S1、S2發(fā)出的波的波峰位置，則圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動(dòng)加強(qiáng)的位置，圖中的＿＿＿＿＿點(diǎn)為振動(dòng)減弱的位置。參考答案：答案：b，a12.如圖所示，是在某實(shí)驗(yàn)過程中打出的一條紙帶，根據(jù)紙帶可以判斷或計(jì)算出：（1）若O端與運(yùn)動(dòng)物體相連，其中的D-H段，表示物體在做

運(yùn)動(dòng)；（2）如果這是在“探究做功與速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中打出的紙帶，則需要計(jì)算紙帶中

段的速度，大小為

m/s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：（1）勻減速直線

（2分，只答減速運(yùn)動(dòng)給1分）（2）OC（2分）1.5m/s（2分）13.斜拋運(yùn)動(dòng)可看成是水平方向的

運(yùn)動(dòng)和豎直方向的

運(yùn)動(dòng)的合運(yùn)動(dòng)參考答案：勻速直線運(yùn)動(dòng)，勻減速直線運(yùn)動(dòng)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)２對(duì)紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每１條得２分，共6分）15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對(duì)應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，相距L=0.5m的平行導(dǎo)軌MNS、PQT處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，水平導(dǎo)軌處的磁場(chǎng)方向豎直向上，光滑傾斜導(dǎo)軌處的磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)軌平面斜向下。質(zhì)量均為m=0.04kg、電阻均為R=0.1Ω的導(dǎo)體棒ab、cd均垂直放置于導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。質(zhì)量為M=0.20kg的物體C，用絕緣細(xì)線繞過光滑的定滑輪分別與導(dǎo)體棒ab、cd相連接。細(xì)線沿導(dǎo)軌中心線且在導(dǎo)軌平面內(nèi)，細(xì)線及滑輪質(zhì)量不計(jì)。已知傾斜導(dǎo)軌與水平面的夾角=37°，水平導(dǎo)軌與ab棒間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4。重力加速度g=10m/s2，水平導(dǎo)軌足夠長(zhǎng)，導(dǎo)體棒cd運(yùn)動(dòng)過程中始終不離開傾斜導(dǎo)軌。物體C由靜止釋放，當(dāng)它達(dá)到最大速度時(shí)下落高度h=1m，求這一運(yùn)動(dòng)過程中：（sin37°=0.6,cos37°=0.8）（1）物體C能達(dá)到的最大速度是多少？（2）由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能與電流產(chǎn)生的內(nèi)能各為多少？（3）若當(dāng)棒ab、cd達(dá)到最大速度的瞬間，連接導(dǎo)體棒ab、cd及物體C的絕緣細(xì)線突然同時(shí)斷裂，且ab棒也剛好進(jìn)入到水平導(dǎo)軌的更加粗糙部分（ab棒與水平導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)變?yōu)?0.6）。若從絕緣細(xì)線斷裂到ab棒速度減小為零的過程中ab棒向右發(fā)生的位移x=0.11m，求這一過程所經(jīng)歷的時(shí)間？參考答案：（1）2m/s

（2）0.16J

1.04J

（3）0.15s【詳解】（1）設(shè)C達(dá)到最大速度為，由法拉第電磁感應(yīng)定律可得回路的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：

E=2BLvm

①

由歐姆定律可得回路中的電流強(qiáng)度為：②

金屬導(dǎo)體棒ab、cd受到的安培力為：③

線中張力為T2，導(dǎo)體棒ab、cd及物體C的受力如圖，由平衡條件可得：，，④

聯(lián)立①②③④解得

⑤

（2）運(yùn)動(dòng)過程中由于摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能：E1=μmgh=0.16J

⑥

由能的轉(zhuǎn)化和守恒定律可得：

⑦

聯(lián)立⑤⑥⑦將，代入可得這一過程由電流產(chǎn)生內(nèi)能：（3）經(jīng)分析，在ab棒向右減速運(yùn)動(dòng)的過程中，其加速度大小與cd棒沿斜面向上運(yùn)動(dòng)的加速度大小始終相等，速率也始終相等。設(shè)某時(shí)刻它們的速率為v，則：E=2BLV

由歐姆定律可得回路中的電流強(qiáng)度為：金屬導(dǎo)體棒ab、cd受到的安培力為：對(duì)ab棒運(yùn)用動(dòng)量定理：

又

計(jì)算可得t=0.15s17.如圖所示，放置在平面中第二象限內(nèi)P點(diǎn)的粒子放射源連續(xù)放出質(zhì)量均為m、電量為-q的一簇粒子，已知入射粒子以同一速度v朝x軸以上向不同方向散開，垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B將這些粒子聚焦于R點(diǎn)(磁場(chǎng)區(qū)域大致如圖所示)，其中已知PR=2a，離子的軌跡關(guān)于y軸對(duì)稱的。試確定磁場(chǎng)區(qū)域的邊界函數(shù)方程。不計(jì)粒子重力及相互間的作用。參考答案：解答：在磁場(chǎng)B中，粒子受洛侖茲力作用作半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)：

即：

設(shè)半徑為R的圓軌道上運(yùn)動(dòng)的粒子，在點(diǎn)A(x，y)離開磁場(chǎng)，沿切線飛向R點(diǎn)。由相似三角形得到：

同時(shí)，A作為軌跡圓上的點(diǎn)，應(yīng)滿足方程：x2+(y－b)2=R2消去(y-b)，得到滿足條件的A點(diǎn)的集合，因此，表示磁場(chǎng)邊界的函數(shù)方程為：

即所求磁場(chǎng)邊界方程為：18.（16分）如圖1所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B為0.5T.其方向垂直于傾角為30°的斜面向上。絕緣斜面上固定有形狀的光滑金屬導(dǎo)軌MPN（電阻忽略不計(jì)），MP和NP長(zhǎng)度均為2.5m，MN連線水平，長(zhǎng)為3m。以MN中點(diǎn)O為原點(diǎn)、OP為x軸建立一維坐標(biāo)系Ox。一根粗細(xì)均勻的金屬桿CD，長(zhǎng)度d為3m、質(zhì)量m為1kg、電阻R為0.3Ω，