山東省青島市物理高考自測(cè)試題及答案解析

山東省青島市物理高考自測(cè)試題及答案解析班級(jí)：________________學(xué)號(hào)：________________姓名：______________一、單項(xiàng)選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、某物體在地球表面受到的重力為G，則在距地面高度為地球半徑的2倍時(shí)，它的重力將變?yōu)?)A.G2B.G3C.G答案：D解析：設(shè)地球的質(zhì)量為M，物體的質(zhì)量為m，地球表面的重力加速度為g，距地面高度為地球半徑的2倍時(shí)，物體受到的重力加速度為g′在地球表面，根據(jù)重力等于萬(wàn)有引力，有：G=在距地面高度為地球半徑的2倍時(shí)，即距離地球球心為3R（Rmg將地球表面的重力加速度g的表達(dá)式（由萬(wàn)有引力等于重力得出）代入②式，得：mg′g所以，在距地面高度為地球半徑的2倍時(shí)，物體的重力將變?yōu)椋簃g′2、下列說(shuō)法正確的是()A.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑越大，其周期越小B.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)太陽(yáng)位于行星軌道的中心C.所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等D.所有行星的軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上答案：C；D解析：A選項(xiàng)：根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。由此可以推斷，行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的軌道半徑越大，其周期應(yīng)該越大，而不是越小。因此，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，太陽(yáng)并不位于行星軌道的中心，而是位于橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上。因此，B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：這正是開(kāi)普勒第三定律的表述，即所有行星的軌道的半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。因此，C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：根據(jù)開(kāi)普勒第一定律，所有行星繞太陽(yáng)的運(yùn)動(dòng)軌道都是橢圓，太陽(yáng)處在橢圓的一個(gè)焦點(diǎn)上。因此，D選項(xiàng)正確。3、關(guān)于行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的下列說(shuō)法中正確的是()A.所有行星都在同一橢圓軌道上繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)B.行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)時(shí)太陽(yáng)位于行星軌道的焦點(diǎn)處C.離太陽(yáng)越近的行星公轉(zhuǎn)周期越大D.所有行星的軌道半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等答案：B；D解析：A選項(xiàng)：根據(jù)開(kāi)普勒第一定律，每一個(gè)行星都沿一個(gè)橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，但不同行星的橢圓軌道是不同的。因此，A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：根據(jù)開(kāi)普勒第一定律，太陽(yáng)位于行星橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上。因此，B選項(xiàng)正確。C選項(xiàng)：根據(jù)開(kāi)普勒第三定律，行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期T與平均距離R的關(guān)系為R3T2=k，其中kD選項(xiàng)：這正是開(kāi)普勒第三定律的表述，即所有行星的軌道半長(zhǎng)軸的三次方跟公轉(zhuǎn)周期的二次方的比值都相等。因此，D選項(xiàng)正確。綜上所述，正確答案是B和D。4、下列說(shuō)法正確的是()A.電場(chǎng)線一定是閉合的曲線B.電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小與試探電荷所受的電場(chǎng)力成正比C.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與試探電荷的電量無(wú)關(guān)D.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)答案：C；D解析：A選項(xiàng)：電場(chǎng)線是為了形象地描述電場(chǎng)而假想的線，它并不是實(shí)際存在的線，電場(chǎng)線在靜電場(chǎng)中從正電荷或無(wú)限遠(yuǎn)出發(fā)，終止于無(wú)限遠(yuǎn)或負(fù)電荷，不是閉合曲線，故A錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身決定的，與試探電荷無(wú)關(guān)，電場(chǎng)中某點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷所受的電場(chǎng)力無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：電勢(shì)是由電場(chǎng)本身決定的，與試探電荷無(wú)關(guān)，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與試探電荷的電量無(wú)關(guān)，故C正確。D選項(xiàng)：電勢(shì)是相對(duì)的，是相對(duì)于零電勢(shì)點(diǎn)而言的，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電勢(shì)與零電勢(shì)點(diǎn)的選取有關(guān)，故D正確。5、下列關(guān)于洛倫茲力的說(shuō)法正確的是()A.帶電粒子在磁場(chǎng)中一定會(huì)受到洛倫茲力的作用B.靜止在磁場(chǎng)中的帶電粒子一定不受洛倫茲力的作用C.洛倫茲力不會(huì)改變帶電粒子的速度大小D.洛倫茲力對(duì)帶電粒子不會(huì)做功答案：B；C；D解析：A選項(xiàng)：帶電粒子在磁場(chǎng)中不一定會(huì)受到洛倫茲力的作用。當(dāng)帶電粒子的速度方向與磁場(chǎng)方向平行時(shí)，粒子不受洛倫茲力作用，故A錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：靜止在磁場(chǎng)中的帶電粒子，其速度為零，根據(jù)洛倫茲力的定義式f=qvBsinθ（其中C選項(xiàng)：洛倫茲力的方向總是與帶電粒子的速度方向垂直，根據(jù)功的公式W=Fxcosα（其中αD選項(xiàng)：由C選項(xiàng)分析可知，洛倫茲力對(duì)帶電粒子不會(huì)做功，故D正確。6、關(guān)于能量守恒定律，下列說(shuō)法中正確的是()A.能量守恒定律只適用于機(jī)械能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化B.``能量守恒定律’’是自然界最普遍、最重要的基本定律之一C.``永動(dòng)機(jī)’’是可以制成的D.隨著科技的發(fā)展，能量是可以憑空產(chǎn)生的答案：B解析：A選項(xiàng)：能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，它適用于任何形式的能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移，不僅限于機(jī)械能與內(nèi)能之間的轉(zhuǎn)化，故A錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：如A選項(xiàng)分析所述，能量守恒定律是自然界最普遍、最重要的基本定律之一，它揭示了能量轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的規(guī)律，即能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，其總量保持不變，故B正確。C選項(xiàng)：永動(dòng)機(jī)是一種不需要外界輸入能量或者只需要一個(gè)初始能量就可以永遠(yuǎn)做功的機(jī)器，它違反了能量守恒定律，因?yàn)槟芰坎荒軕{空產(chǎn)生也不能憑空消失，所以永動(dòng)機(jī)是不可能制成的，故C錯(cuò)誤。D選項(xiàng)：由C選項(xiàng)分析可知，能量不能憑空產(chǎn)生，它必須遵循能量守恒定律，即能量在轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，其總量保持不變，故D錯(cuò)誤。7、下列關(guān)于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的說(shuō)法中，正確的是()A.導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流B.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中一定會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流C.閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流D.電磁感應(yīng)現(xiàn)象中，感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向無(wú)關(guān)答案：C解析：A選項(xiàng)：導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，若其運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，則不會(huì)切割磁感線，因此導(dǎo)體中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，若其運(yùn)動(dòng)方向與磁場(chǎng)方向平行，同樣不會(huì)切割磁感線，因此導(dǎo)體中也不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)中做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律，導(dǎo)體中會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，由于電路是閉合的，因此會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流。所以C選項(xiàng)正確。D選項(xiàng)：根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的方向總是試圖阻礙引起感應(yīng)電流的磁通量的變化。這意味著感應(yīng)電流的方向與磁場(chǎng)方向和導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動(dòng)的方向都有關(guān)。所以D選項(xiàng)錯(cuò)誤。綜上所述，正確答案是C。二、多項(xiàng)選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、關(guān)于電磁場(chǎng)和電磁波，下列說(shuō)法正確的是()A.電磁波是縱波B.電磁波的傳播需要介質(zhì)C.均勻變化的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)D.變化的電場(chǎng)一定產(chǎn)生變化的磁場(chǎng)答案：C解析：A.電磁波是由同相振蕩且互相垂直的電場(chǎng)與磁場(chǎng)在空間中以波的形式移動(dòng)，其傳播方向垂直于電場(chǎng)與磁場(chǎng)構(gòu)成的平面，為橫波，故A錯(cuò)誤；B.電磁波的傳播不需要介質(zhì)，在真空中也可以傳播，故B錯(cuò)誤；C.根據(jù)麥克斯韋電磁場(chǎng)理論，均勻變化的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，周期性變化的電場(chǎng)周?chē)女a(chǎn)生周期性變化的磁場(chǎng)，故C正確；D.均勻變化的電場(chǎng)周?chē)a(chǎn)生穩(wěn)定的磁場(chǎng)，非均勻變化的電場(chǎng)周?chē)女a(chǎn)生非均勻變化的磁場(chǎng)，故D錯(cuò)誤。2、下列說(shuō)法正確的是()A.牛頓通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量的值B.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法C.開(kāi)普勒通過(guò)多年的天文觀測(cè)和數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律D.卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了靜電力常量答案：B解析：A.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，但并沒(méi)有測(cè)出引力常量的值，是卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量的值，故A錯(cuò)誤；B.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故B正確；C.開(kāi)普勒通過(guò)多年的天文觀測(cè)和數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)的三大定律，是牛頓在開(kāi)普勒行星運(yùn)動(dòng)定律的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律，故C錯(cuò)誤；D.卡文迪許通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出了引力常量，而不是靜電力常量，靜電力常量是庫(kù)侖通過(guò)扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)出的，故D錯(cuò)誤。3、下列說(shuō)法正確的是()A.一彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，若位移為負(fù)值，則速度一定為正值，加速度也一定為正值B.單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)，其振動(dòng)周期與單擺的擺長(zhǎng)無(wú)關(guān)C.受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，與振動(dòng)物體的固有周期和頻率無(wú)關(guān)D.已知彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)振動(dòng)方程為x=2答案：B；C；D解析：A.彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)，若位移為負(fù)值，即振子向平衡位置運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度方向有兩種可能，可能為正值也可能為負(fù)值，這取決于振子是從哪個(gè)方向向平衡位置運(yùn)動(dòng)。而加速度方向一定與位移方向相反，即加速度為正值。但速度方向不能確定，故A錯(cuò)誤；B.單擺在周期性外力作用下做受迫振動(dòng)時(shí)，其振動(dòng)周期等于驅(qū)動(dòng)力的周期，與單擺的固有周期（即與擺長(zhǎng)有關(guān)的周期）無(wú)關(guān)，故B正確；C.受迫振動(dòng)的頻率等于驅(qū)動(dòng)力的頻率，這是受迫振動(dòng)的特點(diǎn)，與振動(dòng)物體的固有周期和頻率無(wú)關(guān)，故C正確；D.已知彈簧振子做簡(jiǎn)諧振動(dòng)時(shí)振動(dòng)方程為x=2sin5πtcm，對(duì)比簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振動(dòng)方程x=Asinωt，可知圓頻率ω=5πr三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）第一題題目：一輕質(zhì)彈簧一端固定在墻上，另一端與質(zhì)量為m的小球相連，小球放在光滑的水平地面上。初始時(shí)，彈簧處于自然狀態(tài)，小球處于靜止?，F(xiàn)對(duì)小球施加一個(gè)水平向右的恒力F，使小球從靜止開(kāi)始向右運(yùn)動(dòng)，彈簧逐漸被壓縮。在小球向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）A.小球受到的合力先增大后減小B.小球受到的合力保持不變C.小球的加速度先增大后減小D.小球的加速度保持不變答案：C解析：本題主要考察牛頓第二定律的應(yīng)用以及受力分析。首先，對(duì)小球進(jìn)行受力分析。小球受到水平向右的恒力F和彈簧向左的彈力T。在初始時(shí)刻，彈簧處于自然狀態(tài)，彈力T為零。隨著小球的向右運(yùn)動(dòng)，彈簧逐漸被壓縮，彈力T逐漸增大。A.小球受到的合力為F合=FB.由于合力F合C.根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度a=F合m。由于合力D.由于加速度a逐漸減小，所以小球的加速度不是保持不變。故D錯(cuò)誤。綜上所述，正確答案是C（盡管C選項(xiàng)的表述存在一定的誤導(dǎo)性）。在實(shí)際教學(xué)中，應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生更準(zhǔn)確地理解加速度的變化過(guò)程。第二題題目：某同學(xué)用伏安法測(cè)量一段電阻絲的電阻值，實(shí)驗(yàn)電路圖如下所示，實(shí)驗(yàn)中用到了滑動(dòng)變阻器（最大阻值為R?）、電壓表（內(nèi)阻很大）、電流表（內(nèi)阻很?。┑绕鞑?。實(shí)驗(yàn)步驟：按照電路圖連接好電路。閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片P到某一位置，記錄此時(shí)電壓表的示數(shù)U?和電流表的示數(shù)I?。改變滑動(dòng)變阻器滑片P的位置，再次記錄電壓表的示數(shù)U?和電流表的示數(shù)I?。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：第一次測(cè)量：U?=2.0V，I?=0.4A第二次測(cè)量：U?=4.0V，I?=0.3A問(wèn)題：根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，計(jì)算電阻絲在不同電壓下的電阻值R?和R?。分析電阻值R?和R?的差異，并給出可能的原因。答案：電阻值R?和R?的計(jì)算：R?=U?/I?=2.0V/0.4A=5.0ΩR?=U?/I?=4.0V/0.3A≈13.3Ω電阻值R?和R?的差異分析及原因：差異：R?和R?的值相差較大，說(shuō)明電阻絲在不同電壓下的電阻值發(fā)生了變化?？赡茉颍弘娮杞z可能具有溫度系數(shù)，即電阻值隨溫度的升高而增大。由于第二次測(cè)量時(shí)電壓升高，電阻絲中電流增大，產(chǎn)生的熱量增多，導(dǎo)致電阻絲溫度升高，從而電阻值增大。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能存在其他因素導(dǎo)致電阻值測(cè)量不準(zhǔn)確，如電壓表和電流表讀數(shù)誤差、電路接觸不良等。但這些因素通常不會(huì)導(dǎo)致電阻值發(fā)生如此大的變化，因此溫度效應(yīng)是更主要的原因。解析：本題主要考查了伏安法測(cè)電阻的實(shí)驗(yàn)原理及數(shù)據(jù)分析。通過(guò)測(cè)量電阻絲在不同電壓下的電壓和電流值，可以計(jì)算出電阻絲的電阻值。然而，在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，我們發(fā)現(xiàn)電阻值隨電壓的升高而增大，這提示我們電阻絲可能具有溫度系數(shù)。當(dāng)電阻絲中電流增大時(shí)，產(chǎn)生的熱量增多，導(dǎo)致電阻絲溫度升高，從而電阻值增大。這是金屬導(dǎo)體普遍具有的特性之一。因此，在分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，我們需要考慮溫度對(duì)電阻值的影響。第三題題目：在豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一質(zhì)量為m的帶電小球由靜止開(kāi)始豎直向上運(yùn)動(dòng)，加速度大小為a（a<g），設(shè)小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電量保持不變，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，速度變?yōu)関，則下列說(shuō)法正確的是（）A.小球帶負(fù)電B.小球電勢(shì)能減少了1C.小球動(dòng)能增加了1D.小球機(jī)械能增加了1答案：C、D解析：A選項(xiàng)：由于小球受到的電場(chǎng)力方向豎直向上，與電場(chǎng)方向相同，因此小球帶正電，而非負(fù)電。所以A選項(xiàng)錯(cuò)誤。B選項(xiàng)：電場(chǎng)力對(duì)小球做正功，小球的電勢(shì)能應(yīng)減小。但是，電勢(shì)能減小的量等于電場(chǎng)力做的功，而不是等于動(dòng)能的增加量。動(dòng)能的增加量由合外力（重力與電場(chǎng)力的合力）做的功決定。所以B選項(xiàng)錯(cuò)誤。C選項(xiàng)：根據(jù)動(dòng)能定理，合外力對(duì)小球做的功等于小球動(dòng)能的增加量。小球由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，速度變?yōu)関，所以動(dòng)能增加量為12D選項(xiàng)：除重力以外的力（這里是電場(chǎng)力）做的功等于小球機(jī)械能的增加量。電場(chǎng)力對(duì)小球做的功為W電=qEt=mag?a第四題題目：（12分）質(zhì)量為0.5kg的鋁塊，其溫度從100℃降低到20℃，已知鋁的比熱容為0.88×103J/(kg·℃)。求鋁塊放出的熱量是多少？答案：鋁塊放出的熱量為3.96×10^4J。解析：本題主要考查了熱量的計(jì)算，即利用公式Q放=cmt0?t進(jìn)行計(jì)算。在這個(gè)公式中，Q