湖北省黃岡市劉和中學(xué)高三物理測試題含解析

湖北省黃岡市劉和中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.電場中等勢面如圖所示，下列關(guān)于該電場的描述正確的是()A.A點的電場強(qiáng)度比C點的小B.負(fù)電荷在A點的電勢能比在C點的電勢能大C.電荷沿等勢面AB移動的過程中，電場力始終不做功D.正電荷由A移動到C，電場力做負(fù)功參考答案：C試題分析：電場線與等勢面垂直，電場線密的地方電場的強(qiáng)度大，等勢面密，電場線疏的地方電場的強(qiáng)度小，等勢面疏；沿電場線的方向，電勢降低，沿著等勢面移動點電荷，電場力不做功．負(fù)電荷在高電勢點電勢能小，在低電勢點電勢能高．解：A、點A周圍的等勢面比C點周圍的等勢面密，則A點的場強(qiáng)比C點的大，故A正確；B、負(fù)電荷在高電勢點電勢能小，在低電勢點電勢能高，故負(fù)電荷在A點電勢能比在C點電勢能小，故B錯誤；C、電荷沿等勢面AB移動過程中，電場力始終不做功，故C正確；D、正電荷由A到C，為沿電場力方向運動，則電場力做正功，故D錯誤；故選：AC【點評】本題關(guān)鍵是明確：等差等勢面的疏密程度反映電場強(qiáng)度的大小，負(fù)電荷在電勢高的電勢能小．2.如圖所示，把一個帶電小球A固定在光滑水平的絕緣桌面上，在桌面的另一處放置帶電小球B．現(xiàn)給小球B一個垂直AB連線方向的速度v0，使其在水平桌面上運動，則下列說法中正確的是A．若A、B帶同種電荷，B球一定做速度增大的曲線運動B．若A、B帶同種電荷，B球一定做加速度增大的曲線運動C．若A、B帶同種電荷，B球一定向電勢較低處運動D．若A、B帶異種電荷，B球可能做速度和加速度大小都不變的曲線運動參考答案：AD3.如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸(未連接)，彈簧水平且無形變．用水平力F緩慢推動物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，此時物體靜止．撤去F后，物體開始向左運動，運動的最大距離為4x0.物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.則()

A．撤去F后，物體先做勻加速運動，再做勻減速運動B．撤去F后，物體剛運動時的加速度大小為－μgC．物體做勻減速運動的時間為2D．物體開始向左運動到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg(x0－)參考答案：BD4.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，其波動周期為0.40s。某一時刻，離開平衡位置的位移都相同的幾個質(zhì)點依次為P1、P2、P3××××××，已知P1與P2之間的距離為0.20m，P2與P3之間的距離為0.80m。則P1的振動傳播到P2所用的時間是A.0.40s

B.0.20s

C.0.10s

D.0.08s參考答案：D5.如圖所示，分別用恒力F1、F2將質(zhì)量為m的物體，由靜止開始，沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到頂端，F(xiàn)1沿斜面向上，F(xiàn)2沿水平方向。已知兩次所用時間相等，則在兩個過程中（

）A．物體加速度相同B．物體機(jī)械能增量相同C．物體克服摩擦力做功相同D．恒力F1、F2對物體做功相同

參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）下圖是某繩波形成過程示意圖，1、2、3、4……為繩上的一系列等間距的質(zhì)點，繩處于水平方向。質(zhì)點1在外力作用下沿豎直方向做簡諧運動，帶動2、3、4……各個質(zhì)點依次上下振動，把振動從繩的左端傳到右端。t＝0時質(zhì)點1開始豎直向上運動，質(zhì)點振動周期為T。經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點5開始運動，此時質(zhì)點1已發(fā)生的位移為6cm, 則當(dāng)t＝時質(zhì)點5的運動方向為

；t＝時質(zhì)點9運動的路程為

。 參考答案：豎直向上

6cm7.將打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖所示是打出的紙帶的一段．當(dāng)電源頻率為50Hz時，每隔0.1s取一個計數(shù)點，它們是圖中a、b、c、d、e、f等點，這段時間內(nèi)加速度的平均值是____________(取兩位有效數(shù)字)．若電源頻率高于50Hz，但計算仍按50Hz計算，其加速度數(shù)值將____________(填“偏大”、“偏小”或“相同”)．參考答案：8.（4分）鉗型表的工作原理如圖所示。當(dāng)通有交流電的導(dǎo)線從環(huán)形鐵芯的中間穿過時，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于通過環(huán)形鐵芯的磁通量與導(dǎo)線中的電流成正比，所以通過偏轉(zhuǎn)角度的大小可以測量導(dǎo)線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國和英國分別為50Hz和60Hz?，F(xiàn)用一鉗型電流表在中國測量某一電流，電表讀數(shù)為10A；若用同一電表在英國測量同樣大小的電流，則讀數(shù)將是

A。若此表在中國的測量值是準(zhǔn)確的，且量程為30A；為使其在英國的測量值變?yōu)闇?zhǔn)確，應(yīng)重新將其量程標(biāo)定為

A。參考答案：12，25解析：根據(jù)φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),說明線圈中的電動勢有效值與頻率成正比，根據(jù)歐姆定律可知電流與頻率成正比，所以在英國用同一電表在英國測量同樣大小的電流的讀數(shù)將是I＝10A×＝12A；因為在英國電流值為標(biāo)準(zhǔn)的6/5，需量程為變?yōu)樵瓉淼?/6。9.在探究彈簧振子（如圖在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動）振動周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實驗中：(1)如圖，某同學(xué)嘗試用DIS測量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動，當(dāng)力的測量值最大時重物位于__________．若測得連續(xù)N個力最大值之間的時間間隔為t，則重物的周期為__________．

(2)為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系，某同學(xué)改變重物質(zhì)量，多次測量，得到了下表中所示的實驗數(shù)據(jù)。為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學(xué)建立了右下圖的坐標(biāo)系，并將橫軸用來表示質(zhì)量m，請在圖中標(biāo)出縱軸表示的物理量，然后在坐標(biāo)系中畫出圖線。(3)周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是

參考答案：（1）數(shù)據(jù)采集器（1分），最低點（1分），（2分）（2）如右圖（2分）（3）振動周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）10.后，該礦石中的鈾、釷質(zhì)量之比為___________．參考答案：39：11511.自然界里放射性核素并非一次衰變就達(dá)到穩(wěn)定，而是發(fā)生一系列連續(xù)的衰變，直到穩(wěn)定的核素而終止，這就是“級聯(lián)衰變”．某個釷系的級聯(lián)衰變過程如圖(N軸表示中子數(shù)，Z軸表示質(zhì)子數(shù))，圖中Pb→Bi的衰變是＿＿＿衰變，從到共發(fā)生＿＿＿次α衰變．參考答案：β（2分）

612.如圖所示，平行板電容器充電后，b板與靜電計金屬球連接，a板、靜電計外殼均接地，靜電計的指針偏轉(zhuǎn)開一定角度．若減小兩極板a、b間的距離，同時在兩極板間插入電介質(zhì)，則靜電計指針的偏轉(zhuǎn)角度會

（填變大、變小或不變）參考答案：變小13.2009年諾貝爾物理學(xué)獎得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽級。理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為________，若增大入射光的強(qiáng)度，電流計的讀數(shù)________（填“為零”或“不為零”）。參考答案：4.5eV

為零三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，勻強(qiáng)磁場的磁感強(qiáng)度B＝0.8T，豎直向下穿過水平放置的矩形線框MNPQ，MN＝PQ＝2m，MP＝NQ＝1m，ab是用與線框相同的導(dǎo)線制成，它們單位長度的電阻R0＝0.1/m，不計摩擦。ab桿從MP處開始以v＝5m/s的速度向右勻速滑動。

（1）關(guān)于ab桿兩端的電勢差的討論：某同學(xué)認(rèn)為：ab桿兩端的電勢差Uab就是路端電壓，ab桿勻速切割磁感線時，感應(yīng)電動勢大小恒定，且內(nèi)電阻ｒ大小不變。當(dāng)ab桿滑至線框正中間時，外電路電阻最大，此時，Uab有最大值，也即Uab的值是先變大后變小。你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確？若他判斷錯誤，你重新分析，并確定Uab的大小：若他的判斷正確，請算出Uab的最大值。

（2）關(guān)于線框MNPQ的電功率Ｐ的討論：某同學(xué)認(rèn)為：既然ab桿滑至線框正中間時，路端電壓最大，此時線框MNPQ的電功率P也最大，所以P的值是先變大后變小。

你認(rèn)為該同學(xué)的判斷是否正確？請作出評價，并說明理由。（不需要定量計算。）參考答案：

解析：（1）正確。

（2分）

ab桿在正中間時，外電阻最大，Rm＝0.15，r＝0.1，

（1分）

（1分）

∴

（2分）

（2）錯誤。

（2分）線框MNPQ的電功率P就是電源輸出功率，當(dāng)R＝r時，P最大，而ab桿在正中間位置的兩側(cè)某處，均有R＝r。所以，線框MNPQ的電功率P先變大、后變小、再變大、再變小。

（2分）17.如圖，某貨場需將質(zhì)量為m=100kg的貨物（可視為質(zhì)點）從高處運送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無初速滑下，軌道半徑R=1.8m。地面上緊靠軌道依次排放兩個完全相同的木板A、B，長度均為L=2.0m，質(zhì)量均為m=100kg，木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動摩擦因數(shù)為