湖南省湘潭市第三工程公司子弟学校高三物理测试题含解析

湖南省湘潭市第三工程公司子弟学校高三物理测试题含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （多选）如图所示为位于水平面上的小车，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为θ，在斜杆的下端固定有质量为m的小球．下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是（　　） 　 A． 小车静止时，F=mgsin θ，方向沿杆向上 　 B． 小车静止时，F=mgcos θ，方向垂直于杆向上 　 C． 小车向右做匀速运动时，一定有F=mg，方向竖直向上 　 D． 小车向右做匀加速运动时，一定有F＞mg，方向可能沿杆向上 参考答案： 考点： 牛顿第二定律；力的合成与分解的运用． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： 结合小车的运动状态对小车进行受力分析，确定杆对小球的作用力． 解答： 解：A、B、小球受竖直向下的重力mg与杆对小球的力F作用； 当小车静止时，小球也静止，小球处于平衡状态，受平衡力作用，杆的作用力F与重力是一对平衡力，由平衡条件得：F=mg，方向竖直向上．故A、B错误． C、小车向右做匀速运动时，受力平衡，一定有F=mg，方向竖直向上，故C正确； D、小车向右加速运动时，小球受力不平衡，小球受到的合力向右，F＞mg，方向可能沿杆向上，故D正确； 故选CD． 点评： 本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据状态，由牛顿定律分析确定． 2. （单选）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步，下列说法中正确的是 A．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了假设法 B．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法 C．伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法 D．开普勒用了多年的时间研究行星的运动规律和科学的数学计算发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了引力常量   参考答案： C。A答案中的实验是采用了控制变量法，A错；B选项的研究方法是“微元法”．B错；伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这是采用了实验和逻辑推理相结合的方法，正确，C对；D选项是是牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许通过实验测出了引力常量 ，D错；故选择C答案。  3. 如图所示，一带电小球通过绝缘细绳悬挂于平行板电容器之间，M板带负电，N板带正电，M板接地。以上说法正确的是（    ） A.M板左移，小球受到的电场力减小 B. M板左移，小球的电势能减小 C. M板上移，小球受到的电场力增大 D. M板上移，小球的电势能不变 9．填空和实验题（每空2分） 参考答案： BC 4. 三个系统A，B，C处于热平衡状态，则关于它们的温度的说法正确的是（　　） A．它们的温度可以有较大的差别 B．它们的温度可以有微小的差别 C．它们的温度一定相同 D．无法判断温度的关系 参考答案： C 【考点】温度、气体压强和内能． 【分析】热力学第零定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间必定处于热平衡．热平衡定律是温度计能够用来测量和比较温度高低的基本原理． 【解答】解：根据热力学第零定律：如果两个系统分别与第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间必定处于热平衡．所以三个系统A，B，C处于热平衡状态，则关于它们的温度一定相同． 故选：C 5. 如图所示竖直放置的两个平行金属板间存在匀强电场，与两板上边缘等高处有两个质量相同的带电小球，P小球从紧靠左极板处由静止开始释放，Q小球从两板正中央由静止开始释放，两小球最终都能运动到右极板上的同一位置，则从开始释放到运动到右极板的过程中它们的（    ） A．运行时间      B．电势能减少量之比 C．电荷量之比  D．动能增加量之比 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，实线为电场线，虚线为等势面。且AB＝BC，电场中A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，AB、BC间的电势差分别为UAB、UBC，则EA、EB、EC大小关 系为               ；UAB、UBC大小关系为              (按从大到小的顺序排列)。 参考答案： ．EC >EB >EA     UAB BC 7. V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA＝______，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d＝_____. 参考答案：        8. （选修3-3（含2-2）模块）(4分）已知某物质摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为___       ，单位体积的分子数为                    。   参考答案： 答案：M / NA  （2分）；  ρNA / M （2分） 9. 甲、乙两车以相同的速率在水平地面上相向做匀速直线运动，某时刻乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动，当速率减小到0时，甲车也以大小为a的加速度做匀减速运动。为了避免碰车，在乙车开始做匀减速运动时，甲、乙两车的距离至少应为_________. 参考答案： 10. （4分）A、B、C是三个完全相同的时钟，A放在地面上，B、C分别放在两个高速运动的火箭上，B、C两火箭朝同一方向飞行，速度分别为、，。地面上观察者认为三个时钟中走得最慢的是     ；走得最快的的是     。 参考答案：     C，A 11. 如图所示，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是在t2=(t1＋0.2)s时刻的波形图．若波速为35m/s，则质点M在t1时刻的振动方向为         ；若在t1到t2的时间内，M通过的路程为1m，则波速为         m/s． 参考答案： 向下 25 12. 作匀加速直线运动的物体，先后经过A、B两点时，其速度分别为υ和7υ，经历时间为t，则经A、B中点时速度为_______,在后一半时间所通过的距离比前一半时间通过的距离多_______。 参考答案： 13. 在“测定金属的电阻率”的实验中： （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图1所示，读数为　  　mm． （2）某小组同学利用电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ）等器材从0开始的多组电流、电压数据并求出金属丝的电阻Rx=50Ω，他们采用的是如图中的　  　电路图，所测电阻Rx的真实值　  　（选填“大于”、“小于”、“等于”）50Ω． 参考答案： （1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；  小于． 【考点】测定金属的电阻率． 【分析】（1）的关键是读数时要分成整数部分和小数部分两部分之和来读； （2）的关键是明确当电流要求从零调时，变阻器应用分压式接法，当待测电阻远小于电压表内阻时，电流表应用外接法． 【解答】解：（1）螺旋测微器的读数为d=2.5mm+20.7×0.01mm=2.527mm（2.525﹣2.528）； （2）由给出的数据表可知，电流和电压从零调，所以滑动变阻器应用分压式接法； 因电流表（内阻约0.1Ω）、电压表（内阻约3kΩ），而待测金属丝的电阻Rx=50Ω，依据＞RARV，则有，所测电阻偏大，所以电流表应用内接法，故应采用A图； 因采用电流表内接法，则导致电压表测量值偏大，因此所测电阻的测量值大于真实值，即所测电阻Rx的真实值小于50Ω． 故答案为：（1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；  小于． 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值，图中R0为标准定值电阻（R0=20.0 Ω）；可视为理想电压表。S1为单刀开关，S2位单刀双掷开关，E为电源，R为滑动变阻器。采用如下步骤完成实验： （1）按照实验原理线路图（a），将图（b）中实物连线_____________； （2）将滑动变阻器滑动端置于适当位置，闭合S1； （3）将开关S2掷于1端，改变滑动变阻器动端的位置，记下此时电压表的示数U1；然后将S2掷于2端，记下此时电压表的示数U2； （4）待测电阻阻值的表达式Rx=_____________（用R0、U1、U2表示）； （5）重复步骤（3），得到如下数据：   1 2 3 4 5 U1/V 0.25 0.30 0.36 0.40 0.44 U2/V 0.86 1.03 1.22 1.36 1.49 3.44 3.43 3.39 3.40 3.39   （6）利用上述5次测量所得的平均值，求得Rx=__________Ω。（保留1位小数） 参考答案：     (1). 如图所示：     (2).     (3). 48.2 【命题意图】  本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。 【解题思路】开关S2掷于1端，由欧姆定律可得通过Rx的电流I=U1/R0，将开关S2掷于2端，R0和Rx串联电路电压为U2，Rx两端电压为U=U2-U1，由欧姆定律可得待测电阻阻值Rx=U/I=R0=（-1）R0。 5次测量所得的平均值,（3.44+3.43+3.39+3.40+3.39）=3.41，代入Rx=（-1）R0=（3.41-1）×20.0Ω=48.2Ω。 15. 如图实－3－12所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系．小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m，小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M. 图实－3－12 (1)验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线． ①a－F图象斜率的物理意义是________________________________________． ②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？ 答：________.(填“合理”或“不合理”) ③本次实验中，是否应该满足M?m这样的条件？ 答：________(填“是”或“否”)； (2)验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变． 用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以______倒数为横轴． 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示是一个透明圆柱的横截面，其半径为R，折射率是，AB是一条直径，今有一束平行光沿AB方向射向圆柱体. 若一条入射光经折射后恰经过B点，试求：        ①这条入射光线到AB的距离是多少？ ②这条入射光线在圆柱体中运动的时间是多少？ 参考答案： ①设光线P经折射后经过