河南省焦作市溫縣祥云中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

河南省焦作市溫縣祥云中學(xué)高三物理測(cè)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.如圖所示的電路中，燈泡A和燈泡B原來(lái)都是正常發(fā)光的現(xiàn)在突然燈泡A比原來(lái)變暗了些，燈泡B比原來(lái)變亮了些，則電路中出現(xiàn)的故障可能是(

)A．R3斷路

B．R2斷路

C．R1短路

D．R1、R2同時(shí)短路參考答案：B2.下列說(shuō)法中正確的是A．運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力不為零，合外力必做功，物體的動(dòng)能肯定要變化B．運(yùn)動(dòng)物體所受的合外力為零，則物體的動(dòng)能肯定不變C．運(yùn)動(dòng)物體的動(dòng)能保持不變，則該物體所受合外力一定為零D．運(yùn)動(dòng)物體所受合外力不為零，則該物體一定做變速運(yùn)動(dòng)，其動(dòng)能肯定要變化參考答案：B3.（多選題）中國(guó)北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）是中國(guó)自行研制的全球衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)，是繼美國(guó)全球定位系統(tǒng)（GPS）、俄羅斯格洛納斯衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（GLONASS）之后第三個(gè)成熟的衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)．預(yù)計(jì)2020年左右，北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將形成全球覆蓋能力．如圖所示是北斗導(dǎo)航系統(tǒng)中部分衛(wèi)星的軌道示意圖，已知a、b、c三顆衛(wèi)星均做圓周運(yùn)動(dòng)，a是地球同步衛(wèi)星，則（）A．衛(wèi)星a的速度小于c的速度B．衛(wèi)星a的加速度大于b的加速度C．衛(wèi)星b的運(yùn)行速度大于赤道上物體隨地球自傳的線速度D．衛(wèi)星b的周期小于衛(wèi)星c的周期參考答案：AC【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【分析】根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求得各量的表達(dá)式，比較向心加速度、線速度和周期【解答】解：A、由萬(wàn)有引力提供向心力，得：，則：v=，由圖知a的半徑大于c的半徑，所以衛(wèi)星a的速度小于c的速度，故A正確；B、由萬(wàn)有引力提供向心力，得，a與B的軌道半徑相等，所以向心加速度大小也相等，故B錯(cuò)誤．C、a的周期為24h，則半徑相同周期相同，則b的周期為24小時(shí)，所以衛(wèi)星b與赤道上隨地球自傳的物體的周期是相等的；根據(jù)：v=可知，軌道半徑大的衛(wèi)星b的線速度大于赤道上物體隨地球自傳的線速度．故C正確；D、由T=，由圖知b的半徑大于c的半徑，所以衛(wèi)星b的周期大于衛(wèi)星c的周期．故D錯(cuò)誤故選：AC4.（單選）質(zhì)量為m的物塊，帶電荷量為+Q，開始時(shí)讓它靜止在傾角α=60°的固定光滑絕緣斜面頂端，整個(gè)裝置放在水平方向、大小為E=的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示，斜面高為H，釋放物塊后，物塊落地時(shí)的速度大小為（）A．2B．C．2D．2參考答案：解：對(duì)物塊進(jìn)行受力分析，物塊受重力和水平向左的電場(chǎng)力．電場(chǎng)力F=QE=mg重力和水平向左的電場(chǎng)力合力與水平方向夾角β=30°運(yùn)用動(dòng)能定理研究從開始到落地過(guò)程，mgH+F?H=mv2﹣0可得v=2故選：C．5.（多選題）一列振幅為4cm，頻率為2.5Hz的繩波，在t=0時(shí)刻的波形圖如圖所示，繩上的質(zhì)點(diǎn)于最大位移，質(zhì)點(diǎn)Q位于平衡，質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)方向沿y軸正向，則（）A．波沿x軸正向傳播B．t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)方向沿y軸正向C．t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q的加速度達(dá)到最大，方向沿y軸正向D．從t=0.1s到0.2s時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離為0.1m參考答案：BCD【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)方向沿y軸正向，運(yùn)用波形平移法平移法判斷波的傳播方向，及質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)方向．由頻率求出周期，根據(jù)時(shí)間0.1s與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)Q的位置，分析加速度大小和方向，由x=vt求出波傳播的距離．【解答】解：A、質(zhì)點(diǎn)M振動(dòng)方向沿y軸正向，波形向左平移，則知波沿x軸負(fù)向傳播，故A錯(cuò)誤．B、波形向左平移，則知t=0時(shí)，質(zhì)點(diǎn)N的振動(dòng)方向沿y軸正向，故B正確．C、周期T==s=0.4s，t=0.1s=，因t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)Q振動(dòng)方向沿y軸負(fù)向，則t=0.1s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波谷，位移為負(fù)向最大，由a=﹣知，加速度正向達(dá)到最大，故C正確．D、由圖知，則λ=0.4m，則波速v=λf=1m/s，所以從t=0.1s到0.2s時(shí)間內(nèi)，波傳播的距離為△x=v△t=1×0.1m=0.1m，故D正確．故選BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲

，4s~9s內(nèi)合外力對(duì)物塊做功為

▲

。參考答案：7.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，小車內(nèi)可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下，請(qǐng)將步驟②補(bǔ)充完整．

①在小車內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先

再

，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作，

（2）上圖是鉤碼質(zhì)量為0．03kg，砝碼質(zhì)量為0．02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v（見表1），請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．

（3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中△v2=（v2—v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

。要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和

。參考答案：8.T14列車時(shí)刻表?？空镜竭_(dá)時(shí)間開車時(shí)間里程（千米）上海－18︰000蚌埠22︰2622︰34484濟(jì)南03︰1303︰21966北京08︰00－1463（2分）第四次提速后，出現(xiàn)了“星級(jí)列車”。從其中的T14次列車時(shí)刻表可知，列車在蚌埠至濟(jì)南區(qū)間段運(yùn)行過(guò)程中的平均速率為

千米/小時(shí)。參考答案：答案：103.669.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；1010.如圖所示，物體A、B的質(zhì)量mA=6kg,mB=4kg,A與B、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都等于0.3，通過(guò)輕滑輪在外力F的作用下，A和B一起做加速度為a=1m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則A對(duì)B的摩擦力大小為

N，方向?yàn)?/p>

，

參考答案：14N，向右，11.已知引力常量為G，地球的質(zhì)量為M，地球自轉(zhuǎn)的角速度為ω0，月球繞地球轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為ω，假設(shè)地球上有一棵蘋果樹長(zhǎng)到了接近月球那么高，則此樹頂上一只蘋果的線速度大小為_______，此速度_______（選填“大于”、“等于”或“小于”）月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的線速度．參考答案：ω0大于12.下圖是某同學(xué)在做直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_________；②ABCD是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出．O、B兩點(diǎn)間的A點(diǎn)不小心被墨水弄臟了看不到．從圖中讀出B、C兩點(diǎn)間距SBC=________；若A點(diǎn)與B點(diǎn)之間的距離滿足SAB=________，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可以判斷A點(diǎn)到D點(diǎn)間的運(yùn)動(dòng)為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，且根據(jù)數(shù)據(jù)可計(jì)算出該段位移的加速度a=____(保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：①0.02s②0.90cm，0.70cm，5.0m/s2

解析：：（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．

（2）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，B、C兩點(diǎn)間的距離s=2.60cm-1.70cm=0.90cm；如果滿足，則為勻變速直線運(yùn)動(dòng)，所以根據(jù)△x=aT2可得：物體的加速度a==5.0m/s213.一內(nèi)壁光滑的環(huán)形細(xì)圓管，位于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R(比細(xì)管的半徑大得多)，圓管中有兩個(gè)直徑與細(xì)管內(nèi)徑相同的小球(可視為質(zhì)點(diǎn)).A球的質(zhì)量為m1，B球的質(zhì)量為m2.它們沿環(huán)形圓管順時(shí)針運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)的速度都為v0.設(shè)A球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，B球恰好運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)，若要此時(shí)兩球作用于圓管的合力為零，那么m1、m2、R與v0應(yīng)滿足的關(guān)系式是.參考答案：答案：

解析：首先畫出小球運(yùn)動(dòng)達(dá)到最高點(diǎn)和最低點(diǎn)的受力圖，如圖所示.A球在圓管最低點(diǎn)必受向上的彈力N1，此時(shí)兩球?qū)A管的合力為零，m2必受圓管向下的彈力N2，且N1＝N2據(jù)牛頓第二定律A球在圓管的最低點(diǎn)有N1－m1g＝m1

①同理B球在最高點(diǎn)有m2g＋N2＝m2

②B球由最高點(diǎn)到最低點(diǎn)機(jī)械能守恒2m2gR＋

③又N1＝N2由①②③式解得v0＝三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長(zhǎng)線上S點(diǎn)有一點(diǎn)光源，發(fā)出的一條光線由D點(diǎn)射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過(guò)SD用時(shí)和在玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點(diǎn)間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過(guò)SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時(shí)間相等有可得

SD=d考點(diǎn)：光的折射定律。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩根足夠長(zhǎng)的光滑平行導(dǎo)軌與水平面成θ=60°角，導(dǎo)軌間距為L(zhǎng)。將直流電源、電阻箱和開關(guān)串聯(lián)接在兩根導(dǎo)軌之間。整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒MN垂直導(dǎo)軌水平放置在導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒與兩根導(dǎo)軌都接觸良好。重力加速度為g。（1）若磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向上，當(dāng)電阻箱接入電路的電阻為R1時(shí)，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒MN恰能靜止在導(dǎo)軌上。請(qǐng)確定MN中電流I1的大小和方向（2）若磁場(chǎng)方向豎直向上，當(dāng)電阻箱接入電路的電阻為R2時(shí)，閉合開關(guān)后，導(dǎo)體棒MN也恰能靜止在導(dǎo)軌上，請(qǐng)確定MN中的電流I2的大?。?）導(dǎo)軌的電阻可忽略，而電源內(nèi)阻、導(dǎo)體棒MN的電阻均不能忽略，求電源的電動(dòng)勢(shì)。

參考答案：（1）磁場(chǎng)方向垂直于軌道面時(shí)，MN受力如答圖1所示。電流方向由M指向N

（1分）根據(jù)物體平衡條件可得F1=mgsinθ

又安培力

F1=BI1L

解得電流強(qiáng)度I1=

（2分）（2）磁場(chǎng)方向豎直向上時(shí)，MN受力如答圖2所示。根據(jù)物體平衡條件可得F2cosθ=mgsinθ

又安培力

F2=BI2L

解得

（2分）（3）設(shè)除電阻箱外，電路中其他電阻為r（定值）。根據(jù)閉合電路歐姆定律，當(dāng)電阻箱接入電路的電阻為R1時(shí)，有I1=

當(dāng)電阻箱接入電路的電阻為R2時(shí)，有I2=

解得

E=

（2分）17.如圖所示，在足夠長(zhǎng)的兩條平行金屬導(dǎo)軌的左端接有一個(gè)定值電阻R0，兩導(dǎo)軌間的距離L=0.5m，在虛線的區(qū)域內(nèi)有與導(dǎo)軌平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T，虛線間的距離S=1.0m。完全相同的金屬棒ab、cd與導(dǎo)軌垂直放置，兩棒間用2.0m長(zhǎng)的絕緣輕桿連接。棒與導(dǎo)軌間無(wú)摩擦，兩棒電阻皆為r=0.3Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)。已知R0=2r。現(xiàn)用一外力從圖示位置水平向右拉cd棒，使兩棒以v=5.0m/s的速度向右勻速穿過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。求：（1）從cd棒剛進(jìn)磁場(chǎng)到ab棒剛離開磁場(chǎng)的過(guò)程中通過(guò)ab棒的電流大小和方向；（2）從cd棒剛進(jìn)磁場(chǎng)到ab棒剛離開磁場(chǎng)的過(guò)程中拉力做的功；（3）若cd棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)將水平外力去掉，經(jīng)一段時(shí)間cd棒出磁場(chǎng)，求此段時(shí)間內(nèi)通過(guò)cd棒的電量。參考答案：（1）R=E=BLv=0.5V

．．．．．．．．（方程對(duì)了給１分）I=

．．．．．．．．（方程對(duì)了給１分）當(dāng)cd邊在磁場(chǎng)中時(shí)Iab=

方向a→b

(數(shù)值1分，方向1分)當(dāng)ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)Iab=I=1.0A

方向b→a

(數(shù)值1分，方向1分)（2）拉力做的功等于電路消耗的電能W=Q=I2(R+r)t=0.2J．．．．．．．．(2分，方程1分，結(jié)果1分)（3）

．．．．．．１分

．．．．．．１分

解得：q=0.2C

18.在豎直平面內(nèi)，以虛線為界分布著如圖所示足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其中勻強(qiáng)電場(chǎng)方向豎直向下，大小為E；勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。虛線與水平線之間的夾角為θ＝45°，一帶負(fù)電粒子從O點(diǎn)以速度v0水平射入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，已知帶負(fù)電粒子電荷量為q，質(zhì)量為