河北省承德市付家店鄉(xiāng)中學(xué)高三物理測試題含解析

河北省承德市付家店鄉(xiāng)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，正方形區(qū)域abcd中充滿勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直紙面向里，一個(gè)氫核從ad邊的中點(diǎn)m沿著既垂直于ad邊又垂直于磁場的方向，以一定速度射入磁場，正好從ab邊中點(diǎn)n射出磁場，若將磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度變?yōu)樵瓉淼?倍，其他條件不變，則這個(gè)氫核射出磁場的位置是

（

）

A．a(chǎn)點(diǎn)

B．在n、a之間某點(diǎn)

C．在b、n之間某點(diǎn)

D．在a、m之間某點(diǎn)參考答案：A2.如圖甲所示，兩物體A，B疊放在光滑水平面上，對A施加一水平力F，規(guī)定向右為正方向，F(xiàn)隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示，兩物體在t=0時(shí)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，且始終保持相對靜止，則下列說法正確的是（）A．第1s末兩物體的速度最大B．第3s內(nèi)，兩物體向左運(yùn)動(dòng)C．第2s內(nèi)，拉力F對物體A做正功D．第2s內(nèi)，A對B的摩擦力向左參考答案：C【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】根據(jù)物體受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)受力的對稱性，判斷兩物體的運(yùn)動(dòng)情況；根據(jù)力與速方向的關(guān)系判斷功的正負(fù)；通過對整體加速度的變化，得知B物體加速度的變化，再根據(jù)牛頓第二定律得出摩擦力的變化．【解答】解：A、在0﹣2s內(nèi)整體向右做加速運(yùn)動(dòng)；2﹣4s內(nèi)加速度反向，做減速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閮啥螘r(shí)間內(nèi)受力是對稱的，所以2s末的速度最大，4s末速度變?yōu)榱?，故A錯(cuò)誤；B、在0﹣4s內(nèi)一直向前運(yùn)動(dòng)，然后又重復(fù)以前的運(yùn)動(dòng)，第3s內(nèi)，兩物體向右運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C、第2s內(nèi)，拉力F的方向與速度方向相同，拉力F對物體A做正功，故C正確；D、對整體分析，整體的加速度與F的方向相同，B物體所受的合力為摩擦力，故摩擦力的方向與加速度方向相同，即與F的方向相同．所以第2s內(nèi)，A對B的摩擦力向右，故D錯(cuò)誤；故選：C．3.質(zhì)量相等的A、B兩物體放在同一水平面上，分別受到水平拉力F1、F2的作用而從靜止開始從同一位置出發(fā)沿相同方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過時(shí)間t0和4t0，當(dāng)二者速度分別達(dá)到2v0和v0時(shí)分別撤去F1和F2，以后物體做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止。兩物體運(yùn)動(dòng)的v–t圖象如圖所示。下列結(jié)論正確的是

A．物體A、B的位移大小之比是6:5

B．在2t0—3t0之間的某一時(shí)刻B能追上A

C．F1和F2的大小之比是8:1

D．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中F1和F2做功之比是3:5參考答案：A4.圖中虛線為勻強(qiáng)電場中與場強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線。兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對值也相等?，F(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示。點(diǎn)a、b、c為實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)。若不計(jì)重力，則A.M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B.N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同C.N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的過程中克服電場力做功D.M在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至b點(diǎn)的過程中，電場力對它做的功等于零參考答案：BD解析：本題考查帶電粒子在電場中的運(yùn)動(dòng).圖中的虛線為等勢線,所以M點(diǎn)從O點(diǎn)到b點(diǎn)的過程中電場力對粒子做功等于零,D正確.根據(jù)MN粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知N受到的電場力向上M受到的電場力向下,電荷的正負(fù)不清楚但為異種電荷.A錯(cuò).o到a的電勢差等于o到c的兩點(diǎn)的電勢差,而且電荷和質(zhì)量大小相等,而且電場力都做的是正功根據(jù)動(dòng)能定理得a與c兩點(diǎn)的速度大小相同,但方向不同,B對.5.如圖所示，在水平面內(nèi)有一質(zhì)量分布均勻的木桿可繞端點(diǎn)O在水平面上自由轉(zhuǎn)動(dòng)。一顆子彈以垂直于桿的水平速度v0擊中靜止木桿上的P點(diǎn)，并隨木桿一起轉(zhuǎn)動(dòng)。已知木桿質(zhì)量為M，長度為L；子彈質(zhì)量為m，點(diǎn)P到點(diǎn)O的距離為x。忽略木桿與水平面間的摩擦。設(shè)子彈擊中木桿后繞點(diǎn)O轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω。下面給出ω的四個(gè)表達(dá)式中只有一個(gè)是合理的。根據(jù)你的判斷，ω的合理表達(dá)式應(yīng)為A．

B．C．

D．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某種紫外線波長為300nm，該紫外線光子的能量為

▲

J．金屬鎂的逸出功為5.9×10－19J，則讓該紫外線照射金屬鎂時(shí)逸出光電子的最大初動(dòng)能為

▲

J(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)．參考答案：6.63×10－19，7.3×10－20；7.參考答案：

8.在用架空電纜進(jìn)行高壓輸電時(shí)，為了增加電纜的抗拉能力，常常增加掛線的弧度，如圖所示，在ABCD四點(diǎn)，若電纜線端切線與豎直方向的夾角都是60o，已知電纜線能承受的最大拉力為2000N，則AB或CD段電纜線承重不超過

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N參考答案：B9.(4分)如圖，在“觀察光的衍射現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，保持縫到光屏的距離不變，增加縫寬，屏上衍射條紋間距將

(選填:“增大”、“減小”或“不變”);該現(xiàn)象表明，光沿直線傳播只是一種近似規(guī)律，只有在

情況下，光才可以看作是沿直線傳播的。參考答案：減?。还獾牟ㄩL比障礙物小得多根據(jù)條紋間距由d、L和波長決定可知，增加縫寬，可以使條紋間距離減??；光遇到障礙物時(shí)，當(dāng)障礙物的尺寸與波長接近時(shí)，會(huì)發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，當(dāng)障礙物較大時(shí)，光近似沿直線傳播?！究键c(diǎn)】光的衍射、光的直線傳播10.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，A、B之間有很強(qiáng)的電場，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會(huì)吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t，則高壓電源的電流強(qiáng)度為_______。參考答案：A

2emnNA/t

11.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“物體質(zhì)量一定時(shí)，探究加速度與物體受力的關(guān)系”

實(shí)驗(yàn)。

①用游標(biāo)卡尺測出正方體墊木a的邊長l，如圖乙所示，則l=____cm；②首先不掛鉤碼，前后反復(fù)移動(dòng)墊木，使打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上的點(diǎn)___________時(shí)，摩擦力就平衡好了。然后細(xì)繩繞過滑輪掛上鉤碼，打出紙帶，求出相應(yīng)的加速度。改變鉤碼數(shù)量，重做幾次。最后探究加速度與物體受拉力（鉤碼重力）的關(guān)系。③實(shí)驗(yàn)中鉤碼重力大于繩子拉力，鉤碼重力越大，誤差越大。請你在不增減實(shí)驗(yàn)器材的條件下提出一個(gè)方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。參考答案：①（2分）②疏密間隔相同（2分）③選鉤碼和小車作一整體為研究對象，使增加（或減少）的懸掛鉤碼取自（或放入）小車上，保證改變拉力時(shí)，研究對象質(zhì)量不變12.兩靠得較近的天體組成的系統(tǒng)成為雙星，它們以兩者連線上某點(diǎn)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。設(shè)兩天體的質(zhì)量分布為和，則它們的軌道半徑之比__________；速度之比__________。參考答案：；13.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從高h(yuǎn)的斜面頂端由靜止開始滑下，最后停止在水平面上B點(diǎn)。若物塊從斜面頂端以初速度v0沿斜面滑下，則停止在水平面的上C點(diǎn)，已知AB=BC，則物塊在斜面上克服阻力做的功為__________。（設(shè)物塊經(jīng)過斜面與水平面交接點(diǎn)處無能量損失）。參考答案：mgh-1/2mv22三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點(diǎn)入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點(diǎn)平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點(diǎn)： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識(shí)求出光線在M點(diǎn)的入射角和折射角．（Ⅱ）運(yùn)用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點(diǎn)的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點(diǎn)評(píng)： 本題是幾何光學(xué)問題，作出光路圖，運(yùn)用幾何知識(shí)求出入射角和折射角是解題的關(guān)鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國航天事業(yè)全新的時(shí)代即將到來?！吧裰燮咛?hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對速度近似為零），則它 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號(hào)”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號(hào)”此時(shí)的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬有引力）；不會(huì)。（每空2分）

以“神舟七號(hào)”為研究對象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.中學(xué)物理課上一種演示氣體定律的有趣儀器哈勃瓶，如圖所示，它底部開有一個(gè)截面積為S=2cm2圓孔，可用輕質(zhì)橡皮塞塞住，已知橡皮塞與玻璃瓶間的最大靜摩擦fm=60N。在一次實(shí)驗(yàn)中，體積為V=1L的瓶內(nèi)塞有一氣球，氣球的吹氣口反扣在瓶口上，瓶內(nèi)由氣球和輕質(zhì)橡皮塞封閉一定質(zhì)量的氣體，不計(jì)實(shí)驗(yàn)開始前氣球中的少量氣體和氣球膜厚度，向氣球中緩慢打氣，假設(shè)氣球緩慢膨脹過程中球內(nèi)外氣壓近似相等。已知：實(shí)驗(yàn)室環(huán)境溫度T=290K恒定，環(huán)境空氣密度=1.20kg/m3，壓強(qiáng)為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓P0=105pa，求：（1）橡皮塞被彈出時(shí)瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)（2）為了使橡皮塞被彈出，需要向氣球內(nèi)打入空氣的質(zhì)量參考答案：①

②3.6×10－3kg【詳解】①橡皮塞即將彈出時(shí)對瓶塞受力分析得：pS=p0S+fm解得：Pa②瓶內(nèi)氣體等溫變化:p0V=pV1則V1=025L對氣球內(nèi)氣體：體積V2=V－V1=0.75L氣球內(nèi)氣體壓強(qiáng)也為p等溫變化：p0V0=pV2可得V0=3L打入空氣質(zhì)量m=ρV0=3.6×10－3kg17.如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=0.15T、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場分布在半徑R=0.10m的圓形區(qū)域內(nèi)，圓的左端跟y軸相切于直角坐標(biāo)系原點(diǎn)O，右端跟很大的熒光屏MN相切于x軸上的A點(diǎn)。置于原點(diǎn)的粒子源可沿x軸正方向以一定的速度v0射出帶正電的粒子流，粒子的重力不計(jì)，比荷q/m=1.0×108C/kg。

（1）要使粒子能打在熒光屏上，粒子流的速度v0應(yīng)為多少？（2）若粒子流的速度v0=3.0×106m/s，且以過O點(diǎn)并垂直于紙面的直線為軸，將圓形磁場逆時(shí)針緩慢旋轉(zhuǎn)90°，求此過程中粒子打在熒光屏上離A的最遠(yuǎn)距離。參考答案：（1）設(shè)當(dāng)v0=v1時(shí)粒子恰好打不到熒光屏上，則這時(shí)粒子從磁場的最高點(diǎn)a豎直向上射出磁場，如圖所示。由圖可知，粒子在磁場中的軌道半徑為

r1=R

①又由洛倫茲力充當(dāng)向心力得

②由①②式解得

③由題意分析可知，當(dāng)時(shí)，即時(shí)粒子能打在熒光屏上。

④（2）設(shè)速度v0=3.0×106m/s時(shí)粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的軌跡半徑為r2，由洛倫茲力充當(dāng)向心力得

⑤假設(shè)磁場無限大，粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌跡就是以O(shè)＇點(diǎn)為圓心、以r2為半徑的一段圓弧OE，如圖所示。若圓形磁場以O(shè)為軸旋轉(zhuǎn)時(shí)，由題意分析可知，當(dāng)磁場的直徑OA旋轉(zhuǎn)至OD位置時(shí)，粒子從圓形磁場中離開并射到熒光屏上時(shí)離A距離最遠(yuǎn)，設(shè)落點(diǎn)為圖中F。則由圖可得

⑥

⑦

⑧由⑤~⑨式解得

⑨18.右圖中左邊有一對平行金屬板，兩板相距為d．電壓為U；兩板之間有勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，方向與金屬板面平行并垂直于紙面朝里。圖中右邊有一半徑為R、圓心為O的圓形區(qū)域內(nèi)也存在勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面朝里。一電荷量為q的正離子沿平行于金屬板面、垂直于磁場的方向射入平行金屬板之間，沿同一方向射出平行金屬板之間的區(qū)域，并沿直徑EF方向射入磁場區(qū)域，最后從圓形區(qū)城邊界上的G點(diǎn)射出．已知弧FG所對應(yīng)的圓心角為，不計(jì)重力．求(1)離子速度的大??；(2)離子的質(zhì)量．參考答案：(1)由題設(shè)知，離子在平行金屬板之間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，安所受到的向上的壓力和向下的電場力平衡