四川省德阳市中兴中学高三物理测试题含解析

四川省德阳市中兴中学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）用微波炉加热三个鸡蛋（此时餐盒盖子中间的阀门是打开的），拿出微波炉后立即关闭阀门，如图所示。设盖子和阀门不漏气、忽略餐盒的容积变化。在常温下放置一段时间后 A．餐盒内气体压强将会减小 B．餐盒内气体将会放热 C．鸡蛋的内能将会增大 D．若再次打开阀门，餐盒内气体将会对外做功 参考答案： AB 2. 地面附近处的电场的电场线如图所示，其中一条方向竖直向下的电场线上有a、b两点，高度差为h．质量为m、电荷量为﹣q的检验电荷，从a点由静止开始沿电场线运动，到b点时速度为．下列说法中正确的是（　　） A．质量为m、电荷量为+q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为2 B．质量为m、电荷量为+2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度为 C．质量为m、电荷量为﹣2q的检验电荷，从a点由静止起沿电场线运动到b点时速度仍为 D．质量为m、电荷量为﹣2q的检验电荷，在a点由静止开始释放，点电荷将沿电场线在a、b两点间来回运动 参考答案： D 【考点】电势差与电场强度的关系；电场线． 【分析】粒子在电场力与重力共同做功下，导致重力势能、电势能与动能间相互转化，但它们的之和不变．电场力做功，导致电势能变化；重力做功，导致重力势能变化． 【解答】解：A、从a到b的过程中，运用动能定理，对﹣q：﹣﹣﹣﹣① 对于q：﹣﹣﹣﹣② ①②两式相加化简得，故A错误． B、对+2q运用动能定理：﹣﹣﹣﹣③ 由①③得，故B错误． C、对﹣2q运用动能定理：﹣﹣﹣﹣④ 由①④化简得，故C错误． D、由以上分析可知，到达b点时，速度为零，说明电场力大于重力，故接下来向上运动．根据电场线的分布可知，越向上，电场力越小，最终会小于重力，当速度减为零后，又会向下运动，如此往复，故D正确． 故选：D． 3. （2015?邢台四模）关于运动和力的关系，下列说法正确的是（　　） 　 A． 物体在恒力作用下不可能做直线运动 　 B． 物体在恒力作用下不可能做曲线运动 　 C． 物体在恒力作用下不可能做圆周运动 　 D． 物体在恒力作用下不可能做平抛运动 参考答案： C ：物体做曲线运动的条件；平抛运动． 解：A、物体在恒力作用下可能做直线运动自由落体运动，也可能做曲线运动，比如平抛运动，故ABD错误； C、圆周运动是曲线运动，是变速运动存在加速度，由于速度方向时刻变化，则加速度方向也时刻变化，所以物体在恒力作用下不可能做圆周运动，故C正确； 故选C． 　 4. （单选）如图所示，质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动（m1在光滑地面上，m2在空中），力F与水平方向的夹角为θ。则m1的加速度大小为 A．        B． C．   　　　D． 参考答案： D 5. 如图是质谱仪的工作原理示意图，带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2．平板S下方有强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是（　　） A．质谱仪是分析同位素的重要工具      B．速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外 C．能通过的狭缝P的带电粒子的速率等于E/B　　 D．粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子比荷越小   参考答案： ABC 进入B0的粒子满足，知道粒子电量后，便可求出m的质量，所以质谱仪可以用来分析同位素，故A正确；假设粒子带正电，则受电场力向左，由左手定则可判断磁场方向垂直直面向外，故B正确；由qE=qvB，得v=，此时离子受力平衡，可沿直线穿过选择器，故C正确；由知R越小，荷质比越大，故D错误.                                    二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （5分）重力势能实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式，其更精确的表达式为，式中 G 为万有引力恒量，M 为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心的距离，并以无穷远处引力势能为零。现有一质量为m的地球卫星，在离地面高度为H处绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球质量未知，则卫星做匀速圆周运动的线速度为             ，卫星运动的机械能为               。 参考答案： ； 7. 已知地球的质量为 M，万有引力恒量为G，地球半径为R．用以上各量表示，在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v=　　． 参考答案： 解：设卫星的质量是m， 地球的第一宇宙速度是v， 由牛顿第二定律可得： G=m， 解得：v=； 故答案为：． 8. 如图所示，将边长为a、质量为m、电阻为R的正方形导线框竖直向上抛出，穿过宽度为b、磁感应强度为B的匀强磁场，磁场的方向垂直纸面向里。线框向上离开磁场时的速度刚好是进入磁场时速度的一半，线框离开磁场后继续上升一段高度，然后落下并匀速进入磁场。整个运动过程中始终存在着大小恒定的空气阻力Ff，且线框不发生转动，则：线框在上升阶段刚离开磁场时的速度v1=        ，线框在上升阶段通过磁场过程中产生的焦耳热Q=         。 参考答案： 9. 某同学用如图所示的装置验证动能定理．为提高实验精度，该同学多次改变小滑块下落高度胃的值．测出对应的平撼水平位移x，并算出x2如下表，进而画出x2一H图线如图所示：     ①原理分析：若滑块在下滑过程中所受阻力很小．则只要测量量满足           ，便可验证动能定理．     ②实验结果分析：实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是                                  。     (2)现有一根长约20m的金属丝，其横截面直径约lmm，金属丝的电阻率为5×10-3Ω·m。一位同学用伏安法测量该金属丝的电阻，测量时使用电动势为4.5V的电源。另有如下器材供选择：   A．量程为0—0.6A，内阻约为2Ω的电流表    B．量程为0—3A，内阻约为0.1Ω的电流表   c．量程为0—6V，内阻约为4kΩ的电压表   D．量程为0—15V，内阻约为50kΩ的电压表   E．阻值为0—10Ω．额定电流为lA的滑动变阻器   F．阻值为0—1kΩ，额定电流为0.1A的滑动变阻器     ①以上器材应选用             ．(填写器材前的字母)   ②用笔画线代替导线，将如图所示实验电路连接完整．   ③闭合开关后，发现电流表示数不为零，而电压表示数为零．为检测电压表的好坏，该同学拆下电压表．用多用电表欧姆挡进行检测．为使电压表指针向右偏转，多用电表的黑表笔应接电压表的       接线柱(填“正”或“负”)；如果电压表完好，将电压表正确接人电路后，电压表示数仍为零，检查所有接线柱也都接触良好，则应检查                  ． 参考答案： （1）①x2与H成正比  ②滑块需要克服阻力做功 （2）①ACE②实验电路连接如图所示。③正   连接电压表与金属丝的两根导线是否断路 （1）若滑块在下滑过程中所受阻力很小．由动能定理，mgH=mv2，根据平抛运动规律，x=vt，h=gt2，显然x2与H成正比，即只要测量量满足x2与H成正比，便可验证动能定理．实验中获得的图线未过坐标原点，而交在了大约(0.2h，0)处，原因是滑块需要克服阻力做功。 （2）由电阻定律可估算出该金属丝的电阻大约为100Ω，电流表选择量程为0—0.6A电流表，电压表选择量程为0—6V的电压表；选择阻值为0—1kΩ，额定电流为0.1A的滑动变阻器。用多用电表欧姆挡进行检测．为使电压表指针向右偏转，多用电表的黑表笔应接电压表的—正接线柱。将电压表正确接人电路后，电压表示数仍为零，检查所有接线柱也都接触良好，则应检查连接电压表与金属丝的两根导线是否断路。 10. 某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________ N/m，弹簧的原长l0＝_________cm 参考答案： (1)(2分)    200  N/m，(2分)  20  cm 11. 本世纪最靠近地球的小行星2012DA14从离地面约34800km的距离，以28000km/h的速度由印度洋苏门答腊岛上空掠过。如果小行星被地球俘获而成为绕地球做圆周运动的卫星，则小行星的环绕速度应为__________m/s，该环绕速度__________第一宇宙速度（选填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度为9.8m/s2，地球半径为6.4×103km。   参考答案： 3.12×103m/s，小于 12. 如图（a）所示为某同学设计的电子秤原理图，其中E是电动势为3V的电源（内阻不计），A是电流表（在设计中计划被改成电子秤的示数表盘），R0是阻值为5Ω定值电阻，R是一根长为6cm、阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根金属弹簧（电阻不计），其压缩量ΔL与所受压力F之间的关系如图（b）所示，c顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。（计算中g取10m/s2） （1）当电流表示数为0.3A时，所称重物的质量为____________； （2）该设计中使用的电流表的量程最小为__________，该电子秤的称量范围为____________； （3）将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？（请至少写出两个） 参考答案： （1）2kg（2）0.6A，0~6kg （3）刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等 13. （5分）1999年11月20日，我国发射了“神舟号”载入飞船，次日载入舱着陆，实验获得成功。载人舱在将要着陆之前，由于空气阻力作用有一段匀速下落过程，若空气阻力与速度的平方成正比，比例系数k，载人舱的质量为m，则此过程中载人舱的速度应为________________。 参考答案： 答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 关于验证机械能守恒定律实验，下面列出一些实验步骤： A.用天平称出重物和夹子质量 B. 在三条纸带中选出较好的一条 C. 将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，再把纸带向上拉，让夹子靠近打点计时器，处于静止状态 D. 把打点计时器接在学生电源的交流输出端，把输出电压调到6 V(电源不接通) E. 把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内 F. 在纸带上选取两个点，进行测量并记录数据，进行计算，得出结论，完成实验报告. G. 用秒表测出重物下落的时间 H. 接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带 I. 切断电源，更换纸带，重新进行两次实验 （1）对于本实验以上步骤中，不必要的有______________；  正确步骤的合理顺序 是                            (填写代表字母)． (2)若实验中所用重物的质量m＝1 kg.打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02 s，则记录B点时，重物速度vB＝          ，重物