河北省唐山市豐潤區(qū)王官營中學高三物理測試題含解析

河北省唐山市豐潤區(qū)王官營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.如圖所示的四個選項中，虛線上方空間都存在方向垂直紙面向里的勻強磁場。A、B中的導線框為正方形，C、D中的導線框為直角扇形。各導線框均繞垂直紙面軸O在紙面內勻速轉動，轉動方向如箭頭所示，轉動周期均為T。從線框處于圖示位置時開始計時，以在OP邊上從P點指向O點的方向為感應電流的正方向。則在如圖所示的四個情景中，產(chǎn)生的感應電流隨時間的變化規(guī)律如圖3所示的是（▲）

A.

B.

C.

D.參考答案：C2.如圖所示，一帶正電粒子以初速度垂直射入勻強電場中，該粒子將A．向左偏轉

B．向右偏轉C．向紙外偏轉

D．向紙內偏轉參考答案：A3.如圖所示，在等勢面沿豎直方向的勻強電場中，一帶負電的微粒以一定初速度射入電場，并沿直線AB運動，由此可知()A.電場中A點的電勢高于B點的電勢B．微粒在A點時的動能大于在B點時的動能，在A點時的電勢能小于在B點時的電勢能C．微粒在A點時的動能小于在B點時的動能，在A點時的電勢能大于在B點時的電勢能D．微粒在A點時的動能與電勢能之和等于在B點時的動能與電勢能之和參考答案：BA4.(單選題)如圖所示，斜面固定在地面上，傾角為37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8）。質量為lkg的滑塊以初速度v0從斜面底端沿斜面向上滑行（斜面足夠長，該滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.8）．則該滑塊所受摩擦力Ff隨時間變化的圖象是圖中的（取初速度方向為正方向）（g=10m/s2）參考答案：B5.如圖所示，質量相同的物體分別自斜面AC和BC的頂端由靜止開始下滑，物體與斜面間的動摩擦因數(shù)相同，物體滑至斜面底部C點時的動能分別為Ek1和Ek2，下滑過程中克服摩擦力所做的功分別為W1和W2，則A．Ek1＞Ek2W1＜W2B．Ekl＞Ek2W1=W2C．Ek1=Ek2W1＞W(wǎng)2

D．Ek1＜Ek2W1＞W(wǎng)2參考答案：試題分析：設斜面的傾角為θ，滑動摩擦力大小為μmgcosθ，則物體克服摩擦力所做的功為μmgscosθ．而scosθ相同，所以克服摩擦力做功相等．根據(jù)動能定理得，mgh-μmgscosθ=EK-0，在AC斜面上滑動時重力做功多，克服摩擦力做功相等，則在AC面上滑到底端的動能大于在BC面上滑到底端的動能，即Ek1＞Ek2．故B正確，A、C、D錯誤．考點：動能定理的應用、力做功的公式。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.從正六邊形ABCDEF的一個頂點A向其余五個頂點作用著五個力F1、F2、F3、F4、F5(圖)，已知F1=f，且各個力的大小跟對應的邊長成正比，這五個力的合力大小為_____，參考答案：6f7.如圖所示，厚度為h，寬度為d的導體板放在與它垂直的、磁感應強度為B的勻強磁場中，當電流通過導體板時，在導體的上側面A和下側面A＇之間會產(chǎn)生電勢差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應．實驗表明，當磁場不太強時，電勢差U、電流I和磁感強度B之間的關系為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)．霍爾效應可解釋如下：外部磁場的洛倫茲力使運動的電子聚集在導體板的一側，在導體板的另一側會出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場，橫向電場對電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力，當靜電力與洛倫茲力達到平衡時，導體板上、下兩側之間就會形成穩(wěn)定的電勢差．設電流I是由電子的定向流動形成的，電子的平均定向速度為v，電荷量為e．回答下列問題：（1）達到穩(wěn)定狀態(tài)時，導體上側面A的電勢________下側面A＇的電勢（填“高于”、“低于”或“等于”）．（2）電子所受的洛倫茲力的大小為________________．（3）當導體上、下兩側之間的電勢差為U時，電子所受的靜電力的大小為_____________．（4）由靜電力和洛倫茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)為K＝，其中n代表導體板單位體積中電子的個數(shù)。參考答案：（1）導體中定向移動的是自由電子，結合左手定則，應填低于。（2）

（3）（或）（4）電子受到橫向靜電力與洛侖茲力的作用，兩力平衡，有又通過導體的電流強度以上兩式聯(lián)列，并將代入得8.如圖所示為研究光電效應的電路圖，對于某金屬用紫外線照射時，電流表指針發(fā)生偏轉。將滑動變阻器滑動片向右移動的過程中，電流表的示數(shù)不可能

_（選填“減小”、“增大”）。如果改用頻率略低的紫光照射，電流表

_（選填“一定”、“可能”或“一定沒”）有示數(shù)。參考答案：減小

可能

9.氦原子被電離出一個核外電子,形成類氫結構的氦離子,已知基態(tài)的一價氦離子能量為E1=-54.4eV,能級圖如圖所示,則一價氦離子第α能級En=_________eV;一個靜止的處于基態(tài)的一價氦離子被運動的電子碰撞后又失去了一個電子,則運動電子的動能一定大于__________eV.參考答案：10.勻強磁場中有一半徑為0.2m的圓形閉合線圈，線圈平面與磁場垂直．已知線圈共50匝，其阻值為2Ω．勻強磁場磁感應強度B在0～1s內從零均勻變化到0.2T，在1～5s內從0.2T均勻變化到﹣0.2T．則0.5s時該線圈內感應電動勢的大小E=1.256V；在1～5s內通過線圈的電荷量q=1.256C．參考答案：解：（1）在0～1s內，磁感應強度B的變化率=T/s=0.2T/s，由于磁通量均勻變化，在0～1s內線圈中產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應定律得：0.5s時線圈內感應電動勢的大小E1=N=N?πr2=50×0.2×3.14×0.22=1.256V根據(jù)楞次定律判斷得知，線圈中感應方向為逆時針方向．（2）在1～5s內，磁感應強度B的變化率大小為′=T/s=0.1T/s，由于磁通量均勻變化，在1～5s內線圈中產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變，則根據(jù)法拉第電磁感應定律得：1～5s時線圈內感應電動勢的大小E2=N=N′?πr2=50×0.1×3.14×0.22=0.628V通過線圈的電荷量為q=I2t2==C=1.256C；故答案為：1.256

1.25611..(選修模塊3-4)（填空）⑴下列說法中正確的是 。A．做簡諧運動的質點，其振動能量與振幅無關B．泊松亮斑是光的衍射現(xiàn)象，玻璃中的氣泡看起來特別明亮是光的全反射現(xiàn)象C．真空中的光速在不同的慣性參考系中都是相同的，與光源的運動和觀察者的運動無關D．在“用單擺測定重力加速度”的實驗中，為使實驗結果較為準確，應選用10cm長的細線和小鐵球⑵如圖所示，一細束紅光和一細束藍光平行射到同一個三棱鏡上，經(jīng)折射后交于光屏上的同一個點M，若用n1和n2分別表示三棱鏡對紅光和藍光的折射率，則n1_______n2（填“>”,“<”或“=”）；______為紅光。

⑶如圖所示是一列簡諧波在t=0時的波形和傳播距離。波沿x軸的正向傳播，已知從t=0到t=2.2s時間內，質點P三次出現(xiàn)在波峰位置。且在t=2.2s時P質點剛好在波峰位置。求：①該簡諧波的周期。②從t=0開始經(jīng)過多長時間另一質點Q第一次到達波峰。參考答案：⑴BC⑵<，b

⑶0.8s，2s12.如圖所示，一長為的木板，傾斜放置，傾角為45°，現(xiàn)有一彈性Z球，從與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板的夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點距木板上端的水平距離為___________。參考答案：L/513.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：

（1）你認為還需要的實驗器材有

．

（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是

，實驗時首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：1）天平，刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量（1分），

平衡摩擦力（1分）

（3）（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學用電壓表、電阻箱、開關和若干導線來測一節(jié)干電池的電動勢和內阻．實驗原理圖如圖甲．①根據(jù)原理圖，完成圖乙的實物連線．②電阻箱某次指示如圖丙，此時阻值R=

③改變電阻箱的阻值，得到幾組R、U值，作出圖象如圖丁，根據(jù)圖象求得該電池的電動勢E=

，內阻r=

（保留三位有效數(shù)字）參考答案：①如圖（2分）②4Ω（2分）③1.43V（1.40~1.46V都可以）（3分）0.720Ω(0.700~0.730Ω都行)（3分）15.某同學用如圖甲所示的電路測量歐姆表的內阻和電源電動勢（把歐姆表看成一個電源），實驗器材的規(guī)格如下:電流表A1：200A,300電流表A2：30mA,5定值電阻R0：9700,滑動變阻器R:0～50閉合開關S，移動滑動變阻器的滑動觸頭至某一位置，讀出電流表A1和A2的示數(shù)分別為I1和I2。多次改變滑動觸頭的位置，得到的數(shù)據(jù)見下表。在圖乙所示的坐標紙上以I1為縱坐標、I2為橫坐標，畫出所對應的I1－I2曲線；

②利用所得曲線求得歐姆表內電源的電動勢E=______V，歐姆表內阻r=__________；

③將該歐姆表兩個表筆短接，通過歐姆表的電流為I=__________A。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖11所示，一個由同種粗細均勻的金屬絲制成的半徑為a、質量為m、電阻為R的金屬圓環(huán)放在光滑的水平地面上，有一個磁感應強度大小為B方向豎直向下的勻強磁場，其邊界為PQ。現(xiàn)圓環(huán)以速度v從如圖位置朝磁場邊界PQ運動，當圓環(huán)運動到直徑剛好與邊界線PQ重合時，圓環(huán)的速度為，求：

(1)圓環(huán)的直徑MN與邊界線PQ重合時MN兩點間的電壓及圓環(huán)中感應電流方向；

(2)在此過程中通過圓環(huán)某橫截面的電量；

(3)此過程中圓環(huán)產(chǎn)生的熱量。

參考答案：解（1）由法拉第電磁感應定律得

（2分）

（1分），根據(jù)楞次定律：感應電流為順時針方向

（1分）（2）由法拉第電磁感應定律得

（1分）

（1分）由閉合電路歐姆定律得：

（1分）

（1分）解得

（1分）（3）由動能定理得

（1分）而Q=－WA

（1分）∴

（1分）17.（13分）一個半徑r=0.10m的閉合導體圓環(huán)，圓環(huán)單位長度的電阻R0=1.0×10-2W×m-1。如圖甲所示，圓環(huán)所在區(qū)域存在著勻強磁場，磁場方向垂直圓環(huán)所在平面向外，磁感應強度大小隨時間變化情況如圖乙所示。（1）分別求在0~0.3s和0.3s~0.5s時間內圓環(huán)中感應電動勢的大小；（2）分別求在0~0.3s和0.3s~0.5s時間內圓環(huán)中感應電流的大小，并在圖丙中畫出圓環(huán)中感應電流隨時間變化的i-t圖象（以線圈中逆時針電流為正，至少畫出兩個周期）；（3）求在0~10s內圓環(huán)中產(chǎn)生的焦耳熱。

參考答案：解析：（1）在0~0.3s時間內感應電動勢E1=πr2=6.28×10-3V

（2分）

在0.3s~0.5s時間內感應電動勢E2=πr2=9.42×10-3V

（2分）

（2）在0~0.3s時間內=1.0A

（1分）

在0.3s~0.5s時間內=1.5A

（1分）

i－t圖象如圖所