河南省洛陽市第二十七中學高三物理測試題含解析

河南省洛陽市第二十七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1.一端封閉的粗細均勻的玻璃管，開口向上豎直放置，管內(nèi)有甲、乙兩段水銀柱封閉的A、B兩部分氣體，水銀柱甲的底部是一只很薄的活塞丙（活塞重力不計），活塞被管內(nèi)壁上的小突起物支持著，只能無摩擦地向上運動。已知大氣壓強為75cmHg，且A中氣體壓強也是75cmHg，兩段空氣柱溫度都是127℃，其余尺寸如圖所示?，F(xiàn)保持A中氣體溫度不變，而使B中氣體溫度升高。當水銀柱甲開始向上移動時，B中氣體溫度升高了A2012學年普陀模擬14（

）（A）80K （B）60K （C）50K （D）30K參考答案：A2.宇航員乘坐航天飛船，在幾乎貼著月球表面的圓軌道繞月運行，運動的周期為T。再次變軌登上月球后，宇航員在月球表面做了一個實驗：將一個鉛球以速度v0豎直向上拋出，經(jīng)時間t落回拋出點。已知引力常量為G，則下列說法不正確的是A.月球的質(zhì)量為 B.月球的半徑為C.月球的密度為 D.在月球表面發(fā)射月球衛(wèi)星的最小速度為參考答案：D【詳解】AB．鉛球以速度v0豎直向上拋出，經(jīng)時間t落回拋出點?？汕蟮迷虑蛑亓铀俣龋鶕?jù)：，又因為：，聯(lián)立解得：，，AB正確C．密度，，，聯(lián)立解得，C正確D．根據(jù)萬有引力提供向心力，，，聯(lián)立解得：，D錯誤3.如圖所示，置于地面的矩形框架中用兩細繩拴住質(zhì)量為m的小球，繩B水平．設繩A、B對球的拉力大小分別為F1、F2，它們的合力大小為F，現(xiàn)將框架在豎直平面內(nèi)繞左下端緩慢旋轉(zhuǎn)90°，在此過程中A.F先增大后減小 B.F始終不變C.F1先增大后減小 D.F2先增大后減小參考答案：BD【詳解】對小球受力分析如圖所示：AB、小球處于靜止狀態(tài)，受力平衡，兩繩的拉力的合力與重力大小相等方向相反，則F不變，故A錯誤，B正確；CD、根據(jù)平行四邊形定則可知，將框架在豎直平面內(nèi)繞左下端緩慢旋轉(zhuǎn)90°的過程中，F(xiàn)1逐漸減小，F(xiàn)2先增大后減小，當繩A處于水平方向時，F(xiàn)2最大，故C錯誤，D正確。4.下列物理實驗或現(xiàn)象跟相關物理學說或理論的對應關系正確的是（

）A.光電效應、康普頓效應──光的粒子性

B.α粒子散射實驗──原子核式結構

C.氫原子光譜──玻爾的原子理論

D.天然放射現(xiàn)象──粒子的波動性參考答案：ABC5.我國研制并成功發(fā)射的“嫦娥二號”探測衛(wèi)星，在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運動，運行周期為T。若以R表示月球的半徑，引力常量為G，則

A．衛(wèi)星運行時的線速度為

B．衛(wèi)星運行時的向心加速度為

C．物體在月球表面自由下落的加速度為D．月球的質(zhì)量為參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一直立的氣缸用一質(zhì)量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導熱的．開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞上升，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，則活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強為______________，在該過程中，缸內(nèi)氣體______（填“吸熱”或“放熱”）．（設周圍環(huán)境溫度保持不變，已知AB=h，大氣壓強為p0，重力加速度為g）參考答案：

(1).

(2).吸熱活塞處于平衡狀態(tài)有:,所以被封閉氣體壓強為被封閉氣體體積增大,氣體對外界做功,因為氣體溫度不變,因此內(nèi)能不變,根據(jù)可以知道,在該過程中,缸內(nèi)氣體吸熱.綜上所述本題答案是：(1).

(2).吸熱.7.（6分）美國“肯尼迪”號航空母艦上裝有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F—A15”型戰(zhàn)斗機在跑道上產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機滑行100m后起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機具有

m/s的初速度。假設某航空母航不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機仍能在此艦上正常飛行，則該艦身長至少為

m。參考答案：10m/s；250m8.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對外做了4×103J功的同時，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢能和分子動能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小9.氫原的能級如圖所示，一大群處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子吸收2.55eV能量后從高能級向低能級躍遷，能發(fā)出

種不同頻率的光子，這些光子中能使截止頻率為8.07×1014Hz的鋅板發(fā)生光電效應的有

種。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。參考答案：10.將兩個相同的靈敏電流計改裝成量程較大的電流表A1和A2，A1的量程是0．6A，A2的量程是3A．測得靈敏電流計的內(nèi)阻為Rg=200Ω，表頭顯示其滿偏電流為Ig=1mA．(1)要完成電流表A1的改裝，需要給靈敏電流計______聯(lián)一個阻值為________Ω的電阻．(2)將電流表A1、A2改裝成功后，一位同學欲進行以下操作，則將會看到的實驗現(xiàn)象是：若將兩表串聯(lián)起來接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）若將兩表并聯(lián)起來接入電路，A1指針偏角_______A2指針偏角（填大于、小于、等于）參考答案：（1）并聯(lián)；0.33

每空2分(2)大于

等于

每空1分11.如圖所示，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻r=1Ω，R1=3Ω．電鍵S斷開時，R2的功率為4W，電源的輸出功率為4.75W，則電流表的讀數(shù)為0.5A；電鍵S接通后，電流表的讀數(shù)為2A．則R3=Ω．參考答案：【考點】：閉合電路的歐姆定律．【專題】：恒定電流專題．【分析】：電鍵S斷開時，由電源的輸出功率與R2的功率之差得到R1的功率，由公式P1=I2R1求出通過R1的電流，即可得到R2的電流．設出R3的阻值，由串聯(lián)并聯(lián)電路求得I的表達式進而求得R3．：解：電鍵S斷開時，由P出﹣P2=I2R1得：電路中電流I===0.5A

則R2===16Ω接通電鍵S后，設電路中電流為I′：I′1=2A，

I′1=

代入數(shù)據(jù)可得：R3=故答案為：0.5

12.（4分）按照有關規(guī)定，工作場所受到的電磁輻射強度（單位時間內(nèi)垂直通過單位面積的電磁輻射能量）不得超過0.50瓦／米2。若某一小型無線通訊裝置的電磁輻射功率是1瓦，那么在距離該通訊裝置

米以外是符合規(guī)定的安全區(qū)域（已知球面面積為S＝4πR2）。參考答案：答案：0.4013.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，電火花打點計時器是用于測量

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：時間

交流電

220結合實驗的原理以及器材的相關選擇注意事項易得答案。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應方程，并通過計算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應方程為核反應的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認為相等，所以正確。15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和數(shù)學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示．斜面從MN的傾角θ=370，斜面上有一質(zhì)量為m的物體A,B是一帶豎直推板的直桿，其質(zhì)量為2m．現(xiàn)使直桿B以水平加速度a=0.4g向右運動，從而推動物體A沿斜面向上運動．物體A與直桿B及斜面之間的摩擦均不計，直桿B始終保持豎直狀態(tài)，sin37o=0.6，cos37o=0.8．求此時：（l）物體A的加速度大?。?）直桿B對物體A的推力大?。畢⒖即鸢福航馕觯海?分）

對A進行受力分析,受力圖如圖所示,根據(jù)牛頓第二定律可得:

（3分）

（2分）聯(lián)立以上各式解得FN1=1.4mg

17.如圖所示，各面均光滑的斜面體靜止在水平地面上，斜面體傾角α=37°，某時刻質(zhì)量m=1kg的小滑塊無初速放在斜面上，同時斜面體受到水平向右的推力F作用，滑塊恰好相對斜面靜止，一起運動2.4m后斜面體下端A碰到障礙物，斜面體速度立即變?yōu)榱悖阎瑝K剛放上斜面體時距地高度h=1.8m，斜面體質(zhì)量M=3kg，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2）求：（1）推力F的大?。?）滑塊落點的斜面底端A的距離．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：從整體與隔離兩角度對研究對象進行受力分析，結合牛頓第二定律可求推力F；根據(jù)勻變速運動公式判斷滑塊落點在水平面上，從而求出落點的距離．解答：解：取滑塊為研究對象，加速度為a，則有：Nsin37°=maNcos37°=mg解得：a=7.5m/s2對整體由牛頓第二定律：F=（M+m）a代入數(shù)據(jù)解得：F=30N（2）斜面體停止運動時滑塊速度大小為v，根據(jù)勻變速運動公式：v2=2ax1假設滑塊落到水平面上，則水平位移為：x2=vt2代入數(shù)據(jù)解得：x2=3.6m釋放點到斜面底端的水平長度為：L=hcot37°==2.4m因x2=3.6m＞L，故落點在水平地面上，落點到底端A的距離為：△x=x2﹣L=3.6﹣2.4=1.2m答：（1）推力F的大小為30N；（2）滑塊落點的斜面底端A的距離1.2m．點評：從整體與隔離兩角度對研究對象進行受力分析，同時掌握運用牛頓第二定律解題方法，利用勻變速運動公式聯(lián)立方程．．18.（18分）如圖所示，光滑的U型金屬導軌PQMN水平地固定在豎直向上的勻強磁場中．磁感應強度為B，導軌的寬度為L，其長度足夠長，QM之間接有一個阻值為R的電阻，其余部分電阻不計。一質(zhì)量為m，電阻也為R的金屬棒ab，恰能放在導軌之上并與導軌接觸良好。當給棒施加一個水平向右的沖量，棒就沿軌道以初速度v0開始向右滑行。求：（1）開始運動時，棒中的瞬間電流i和棒兩端的瞬間電壓u分別為多大？（2）當棒的速度由v0減小到v0的過程中，棒中產(chǎn)生的焦耳熱Q是多少？棒向右滑行的位移x有多大？參考答案：

解析：（1）（共９分）開始運動時，棒中的感應電動勢：

e=Lv0B………………(３分)

棒中的瞬時電流:

i=e/2R=Lv0B/2R………………(３分)

棒兩端的瞬時電壓:u=

e=Lv0B………………(３分)

（2）（共９分）由能量轉(zhuǎn)化與守恒定律知，全電路在此過程中產(chǎn)生的焦耳熱：

Q總=mv02-m(v0)2=mv02………(２分)

∴棒中產(chǎn)生的焦耳熱為：Q=Q總=mv02…………………(２分)

令：Δt表示棒在減速滑行時某個無限短的時間間隔，則在這一瞬時,結合安培力和瞬時加