高中物理測試卷

時間120分鐘，滿分110分第Ⅰ卷(選擇題共48分)選擇題：本題共16小題，每小題3分．在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，第9～16題有多項符合題目要求．全部選對的得3分，選對但不全的得1分，有選錯的得0分．1．物理學(xué)經(jīng)常建立一些典型的理想化模型用于解決實際問題，下列關(guān)于這些模型的說法中正確的是()A．體育比賽中用的乒乓球總可以看做是一個位于其球心的質(zhì)點B．帶有確定電荷量的導(dǎo)體球總可以看做是一個位于其球心的點電荷C．分子電流假說認(rèn)為在原子、分子等物質(zhì)微粒內(nèi)部存在著一種環(huán)形電流，它使每個物質(zhì)微粒都成為微小的磁體，它的兩側(cè)相當(dāng)于兩個磁極D．在研究安培力時，與電場中的試探電荷作用相當(dāng)?shù)氖且粋€有方向的電流元，實驗過程中應(yīng)使電流元的方向跟磁場方向平行2．將質(zhì)量為1.00kg的模型火箭點火升空，50g燃燒的燃?xì)庖源笮?00m/s的速度從火箭噴口在很短時間內(nèi)噴出。在燃?xì)鈬姵龊蟮乃查g，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）A．30B．5.7×102C．6.0×102 D．6.3×1023．發(fā)球機從同一高度向正前方依次水平射出兩個速度不同的乒乓球（忽略空氣的影響）。速度較大的球越過球網(wǎng)，速度較小的球沒有越過球網(wǎng)，其原因是A．速度較小的球下降相同距離所用的時間較多B．速度較小的球在下降相同距離時在豎直方向上的速度較大C．速度較大的球通過同一水平距離所用的時間較少D．速度較大的球在相同時間間隔內(nèi)下降的距離較大4．大科學(xué)工程“人造太陽”主要是將氚核聚變反應(yīng)釋放的能量用來發(fā)電，氚核聚變反應(yīng)方程是，已知的質(zhì)量為2.0136u，的質(zhì)量為3.0150u，的質(zhì)量為1.0087u，1u＝931MeV/c2。氚核聚變反應(yīng)中釋放的核能約為A．3.7MeVB．3.3MeVC．2.7MeVD．0.93MeV5．如圖，空間某區(qū)域存在勻強電場和勻強磁場，電場方向豎直向上（與紙面平行），磁場方向垂直于紙面向量，三個帶正電的微粒a，b，c電荷量相等，質(zhì)量分別為ma，mb，mc，已知在該區(qū)域內(nèi)，a在紙面內(nèi)做勻速圓周運動，b在紙面內(nèi)向右做勻速直線運動，c在紙面內(nèi)向左做勻速直線運動。下列選項正確的是A． B．C． D．6．如圖所示，三角形物塊B放在傾角為θ的斜面體A上，A、B間的動摩擦因數(shù)為μ，要使B與A相對靜止，已知A、B間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，下列說法正確的是()A．如果μ≠0且A、B相對地面靜止，則μ可能小于tanθB．如果μ≠0且A、B相對地面靜止，則μ一定等于tanθC．如果μ＝0且用力推A使A、B共同向右加速，則加速度a一定大于gtanθD．如果μ＝0且用力推A使A、B共同向右加速，則加速度a＝gtanθ7．太陽系外行星大多不適宜人類居住，繞恒星“Glicsc581”運行的行星“Gl－581c”卻很值得我們期待．該行星的溫度在0℃到40℃之間，質(zhì)量是地球的6倍，直徑是地球的1.5倍，公轉(zhuǎn)周期為13個地球日．“Glicsc581”的質(zhì)量是太陽質(zhì)量的0.31倍．設(shè)該行星與地球均視為質(zhì)量分布均勻的球體，繞其中心天體做勻速圓周運動，則()A．在該行星和地球上發(fā)射衛(wèi)星的第一宇宙速度相同B．如果人到了該行星，其體重是地球上的2eq\f(2,3)倍C．該行星與“Glicsc581”的距離是日地距離的eq\r(\f(13,365))倍D．恒星“Glicsc581”的密度是地球的eq\f(16,9)倍8．如圖所示，輕繩的一端固定在O點，另一端系一質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點)．當(dāng)小球在豎直平面內(nèi)沿逆時針方向做圓周運動時，通過傳感器測得輕繩拉力T、輕繩與豎直線OP的夾角θ滿足關(guān)系式T＝a＋bcosθ，式中a、b為常數(shù)．若不計空氣阻力，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?)A.eq\f(b,2m)B.eq\f(2b,m)C.eq\f(3b,m)D.eq\f(b,3m)9．下列說法中正確的有()A．金屬的逸出功隨入射光頻率的增大而增大B．核力存在于原子核內(nèi)所有核子之間C．原子核式結(jié)構(gòu)模型是由盧瑟福在α粒子散射實驗的基礎(chǔ)上提出的D．氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，要釋放一定頻率的光子，同時氫原子電勢能減小，電子的動能增大10．如圖所示，電路中的A、B是兩個完全相同的燈泡，電阻都等于定值電阻的阻值R，L是一個自感系數(shù)很大的線圈，開關(guān)S閉合時兩燈都能發(fā)光，過一段時間后突然斷開開關(guān)S，則()A．只要線圈的自感系數(shù)足夠大，斷開開關(guān)S時A燈一定會閃亮一下再逐漸熄滅B．只要線圈的直流電阻小于燈泡的電阻，斷開開關(guān)S時A燈一定會閃亮一下再逐漸熄滅C．只要線圈的直流電阻大于燈泡的電阻，斷開開關(guān)S時A燈一定會閃亮一下再逐漸熄滅D．當(dāng)線圈的直流電阻等于燈泡的電阻，斷開開關(guān)S時，B燈立即熄滅，A燈逐漸熄滅11．掃描對到顯微鏡（STM）可用來探測樣品表面原子尺寸上的形貌，為了有效隔離外界震動對STM的擾動，在圓底盤周邊沿其徑向?qū)ΨQ地安裝若干對紫銅薄板，并施加磁場來快速衰減其微小震動，如圖所示，無擾動時，按下列四種方案對紫銅薄板施加恒磁場；出現(xiàn)擾動后，對于紫銅薄板上下及其左右震動的衰減最有效的方案是12．如圖，三根相互平行的固定長直導(dǎo)線、和兩兩等距，均通有電流，中電流方向與中的相同，與中的相反，下列說法正確的是A．所受磁場作用力的方向與、所在平面垂直B．所受磁場作用力的方向與、所在平面垂直C．、和單位長度所受的磁場作用力大小之比為D．、和單位長度所受的磁場作用力大小之比為13．在一靜止點電荷的電場中，任一點的電勢與該點到點電荷的距離r的關(guān)系如圖所示。電場中四個點a、b、c和d的電場強度大小分別Ea、Eb、Ec和Ed。點a到點電荷的距離ra與點a的電勢a已在圖中用坐標(biāo)（ra，a）標(biāo)出，其余類推?，F(xiàn)將一帶正電的試探電荷由a點依次經(jīng)b、c點移動到d點，在相鄰兩點間移動的過程中，電場力所做的功分別為Wab、Wbc和Wcd。下列選項正確的是A．Ea：Eb=4:1B．Ec：Ed=2:1C．Wab:Wbc=3:1D．Wbc:Wcd=1:314．如圖為兩條平行的光滑絕緣導(dǎo)軌，其中半圓導(dǎo)軌豎直，水平導(dǎo)軌與半圓導(dǎo)軌相切于C、E點，整個裝置處于豎直向上的勻強磁場中．現(xiàn)將一導(dǎo)體棒垂直導(dǎo)軌放置，開始時位于圖中的A點處，當(dāng)導(dǎo)體棒中通有如圖所示方向的電流時，導(dǎo)體棒由靜止開始運動，并能到達與半圓導(dǎo)軌圓心等高的D點．已知導(dǎo)軌的間距為L＝0.4m，磁場的磁感應(yīng)強度大小B＝0.5T，導(dǎo)體棒的質(zhì)量為m＝0.05kg、長度為L′＝0.5m，導(dǎo)體棒中的電流大小為I＝2A，AC＝OD＝1m，重力加速度為g＝10m/s2.下列說法中正確的是()A．導(dǎo)體棒在A點的加速度大小為10m/s2B．導(dǎo)體棒在D點的速度大小為5m/sC．導(dǎo)體棒在D點的向心加速度大小為10eq\r(5)m/s2D．導(dǎo)體棒在D點時，一條半圓導(dǎo)軌對導(dǎo)體棒的作用力大小為0.75N15．如圖所示，傾角為θ的光滑斜面固定在水平面上，水平虛線L下方有垂直于斜面向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.正方形閉合金屬線框邊長為h、質(zhì)量為m、電阻為R，放置于L上方一定距離處，保持線框底邊ab與L平行并由靜止釋放，當(dāng)ab邊到達L時，線框速度為v0，ab邊到達L下方距離d處時(d>h)，線框速度也為v0，以下說法正確的是()A．a(chǎn)b邊剛進入磁場時，電流方向為a→bB．a(chǎn)b邊剛進入磁場時，線框加速度沿斜面向下C．線框進入磁場過程中的最小速度小于eq\f(mgRsinθ,B2h2)D．線框進入磁場過程中的產(chǎn)生的熱量為mgdsinθ16．如圖，柔軟輕繩ON的一端O固定，其中間某點M拴一重物，用手拉住繩的另一端N，初始時，OM豎直且MN被拉直，OM與MN之間的夾角為（）?，F(xiàn)將重物向右上方緩慢拉起，并保持夾角不變。在OM由豎直被拉到水平的過程中A．MN上的張力逐漸增大B．MN上的張力先增大后減小C．OM上的張力逐漸增大D．OM上的張力先增大后減小第Ⅱ卷(非選擇題共62分)17．(4分)在探究“彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，小明同學(xué)用如圖甲所示的實驗裝置進行實驗；將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上砝碼盤．通過改變盤中砝碼的質(zhì)量，測得實驗數(shù)據(jù)如下：123456鉤碼質(zhì)量m/g0306090120150刻度尺讀數(shù)x/cm6.007.148.349.4810.6411.79(1)小明同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上用描點法畫出x－m圖象如圖乙所示，根據(jù)圖象他得出結(jié)論：彈簧彈力和彈簧伸長量不是正比例關(guān)系，而是一次函數(shù)關(guān)系，他的結(jié)論錯誤的原因是：______________________________.(2)作出的圖線與坐標(biāo)系縱軸有一截距，其物理意義是________；該彈簧的勁度系數(shù)k＝________N/m(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)．(3)請你判斷該同學(xué)得到的勁度系數(shù)與考慮砝碼盤的質(zhì)量相比，結(jié)果________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)．18．（5分）小王同學(xué)到實驗室做“測定電源電動勢和內(nèi)阻”的實驗時，發(fā)現(xiàn)實驗桌上還有一個定值電阻R0。他設(shè)計了如圖所示的電路來測量R0的阻值，實驗時用U1、U2、I分別表示電表V1、V2、A的讀數(shù)，并將滑動變阻器的滑片P移動到不同位置時，記錄了U1、U2、I的一系列值。（1）他在同一坐標(biāo)紙上分別作出U1－I、U2－I圖線，則所作的直線斜率較大的是（2）定值電阻R0的計算表達式是：R0=(用測得的物理量表示)，若實驗中的所有操作和數(shù)據(jù)處理無錯誤，實驗中測得R0值（填“大于”、“等于”或“小于”）實際值。（3）小李同學(xué)說：“在小王同學(xué)所用的實驗器材中，如果知道電流表的內(nèi)阻rA，就能少用一個電壓表測出電動勢、內(nèi)阻以及R0的值。請你在虛線框中畫出張超同學(xué)設(shè)想的電路圖，并寫出簡單實驗步驟和E、r、R0三個物理量的計算式。VV1RR0SAV2ErP19．（5分）某型號電池的電動勢約3.7

V，內(nèi)阻約2Ω，允許通過的最大電流為300

mA。現(xiàn)欲測定其電動勢E和內(nèi)阻r，給定的器材有：待測電池E；電阻箱R(阻值0～999.9

Ω)；定值電阻R0，(阻值3

Ω)；直流電壓表eq\o\ac(○,v)(量程3

V，內(nèi)阻約6

kΩ)；直流電流表eq\o\ac(○,A)(量程0.3

A，內(nèi)阻約2

Ω)；開關(guān)S一個；導(dǎo)線若干。

①如果在上述兩個電表中只選用一個電表與其它器材組成測量電路，為使測量結(jié)果有盡可能高的精確度，應(yīng)選用的電表是_______，請在虛線框中畫出測量電路圖，圖中要標(biāo)明相關(guān)器材的字母符號。②用設(shè)計的電路讀取兩組數(shù)據(jù)，分別用R1、U1、R2、U2或用R1、I1、R2、I2表示，求得待測電池電動勢E=___________，內(nèi)阻r=___________。③為使測量結(jié)果更精確，在不改變實驗器材、實驗電路的前提下，請你提出一條建議：(例如：多測幾組數(shù)據(jù)，分別列方程組求出E、r，再求E、r的平均值。)_________________________________________________________________________________________________20.(8分)如圖所示，A、B、C三物塊的質(zhì)量均為m，置于光滑的水平面上，B、C間用輕質(zhì)細(xì)繩相連，中間有一壓縮的不能再壓縮的輕彈簧(彈簧與物塊拴接)，此時彈簧具有彈性勢能ΔE＝eq\f(1,3)mveq\o\al(2,0)，B、C以初速度v0沿B、C連線方向向A運動，相碰后，A與B、C合在一起運動但不粘連，然后連接B、C的細(xì)繩突然斷開，彈簧伸展，求與B分離后A的運動速度．21．(15分)如圖所示，在坐標(biāo)系xOy的第二象限內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強電場，電場強度大小為E，第三象限內(nèi)存在勻強磁場Ⅰ，y軸右側(cè)區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場Ⅱ，Ⅰ、Ⅱ磁場的方向均垂直于紙面向里，一質(zhì)量為m、電荷量為＋q的粒子自P(－l，l)點由靜止釋放，沿垂直于x軸的方向進入磁場Ⅰ，接著以垂直于y軸的方向進入磁場Ⅱ，不計粒子重力．(1)求磁場Ⅰ的磁感應(yīng)強度B1；(2)若磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強度B2＝B1，粒子從磁場Ⅱ再次進入電場，求粒子第二次離開電場時的橫坐標(biāo)；(3)若磁場Ⅱ的磁感應(yīng)強度B2＝3B1，求粒子在第一次經(jīng)過y軸到第六次經(jīng)過y軸的時間內(nèi)，粒子的平均速度．22．（15分）如圖，在y＞0的區(qū)域存在方向沿y軸負(fù)方向的勻強電場，場強大小為E，在y＜0的區(qū)域存在方向垂直于xOy平面向外的勻強磁場。一個氕核H和一個氘核H先后從y軸上y=h點以相同的動能射出，速度方向沿x軸正方向。已知H進入磁場時，速度方向與x軸正方向的夾角為60°，并從坐標(biāo)原點O處第一次射出磁場。H的質(zhì)量為m，電荷量為q，不計重力。求（1）H第一次進入磁場的位置到原點O的距離；（2）磁場的磁感應(yīng)強度大?。唬?）H第一次離開磁場的位置到原點O的距離。選考題，共10分23．［物理——選修3–3］（15分）（1）（3分）氧氣分子在0℃和100℃溫度下單位速率間隔的分子數(shù)占總分子數(shù)的百分比隨氣體分子速率的變化分別如圖中兩條曲線所示。下列說法正確的是________。（填正確答案標(biāo)號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分。每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．圖中兩條曲線下面積相等

B．圖中虛線對應(yīng)于氧氣分子平均動能較小的情形C．圖中實線對應(yīng)于氧氣分子在100℃時的情形D．圖中曲線給出了任意速率區(qū)間的氧氣分子數(shù)目E．與0