高三质量检测物理试题.doc

高三物理试题
二、选择题：本题共8小题，每小题6分，在每小题给出的四个选项中，第14~18题中只有一项符合题目要求，第19~21题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
14．荡秋千是一种常见的休闲娱乐活动，也是我国民族运动会上的一个比赛项目，若秋千绳的长度约为2m，荡到最高点时，秋千绳和竖直方向成60o角，如图所示，人在从最高点到最低点的运动过程中，以下说法正确的是 ( C )
A.最低点的速度大约为5m/s
B.在最低点时的加速度为零
C.合外力做的功等于增加的动能
D.重力做功的功率逐渐增加
15．套圈游戏是一项很受欢迎的群众运动，要求每次从同一位置水平抛出圆环，套住和圆环前端水平距离为3m的20cm高的竖直细杆，即为获胜．一身高1.7m老人从距地面1m高度水平抛出圆环，圆环半径为8cm：要想套住细杆，他水平抛出的速度可能为（g取10m/s2）（　B）

A．7.4 m/s B．7.8 m/s C．8.2m/s D．8.6m/s
16、如图所示，将外皮绝缘的圆形闭合细导线扭一次变成两个面积比为1：4的的圆形闭合回路（忽略两部分连接处的导线长度），分别放入垂直圆面向里、磁感应强度大小随时间按B=kt（k>0，为常数）的规律变化的磁场，前后两次回路中的电流比为（ B ）

A、1:3 B、3:1 C、1:1 D、9:5
17.如图所示，匀强电场中有一个以O为圆心、半径为R的圆，电场方向和圆所在平面平行，A、O两点电势差为U，一带正电的粒子在该电场中运动，经A、B两点时速度大小均为v0，粒子重力不计,以下说法正确的是 (D)
A．粒子在A、B间是做圆周运动
B．粒子从A到B的运动过程中，动能先增大后减小
C．匀强电场的电场强度E＝
D．圆周上，电势最高的点和O点的电势差为U
18.如图所示，某同学用玻璃皿在中心放一个圆柱形电极接电源的负极，沿边缘放一个圆环形电极接电源的正极做“旋转的液体的实验”，若蹄形磁铁两极间正对部分的磁场视为匀强磁场，磁感应强度为B=0.1T，玻璃皿的横截面的半径为a=0.05m，电源的电动势为E=3V，内阻r=0.1Ω，限流电阻R0=4.9Ω，玻璃皿中两电极间液体的等效电阻为R=0.9Ω，闭合开关后当液体旋转时电压表的示数恒为1.5V，则（D ）

A.由上往下看，液体做顺时针旋转
B.液体所受的安培力做负功
C.闭合开关10s，液体具有的内能是4.5J
D.闭合开关后，液体电热功率为0.081W
19．2016年4月24日为首个“中国航天日”，中国航天事业取得了举世瞩目的成绩。我国于16年1月启动了火星探测计划，假设将来人类登上了火星，航天员考察完毕后，乘坐宇宙飞船离开火星时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法，正确的是(　AD　)

A．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点的速度小于在轨道Ⅱ上运动到P点的速度
B．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以和轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同
C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度
D．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度
20. 如图所示用力F拉A、B、C三个物体在光滑水平面上运动，现在中间的B物体上加一块橡皮泥，它和中间的物体一起运动，且原拉力F不变，那么加上物体以后，两段绳的拉力Ta和Tb的变化情况是（AD ）A．Ta增大
B．Tb增大
C．Ta减小
D．Tb减小
21、如图所示，竖直固定一截面为正方形的绝缘方管，高为L，空间存在和方管前面平行且水平向右的匀强电场E和水平向左的匀强磁场B,将带电量为+q的小球从管口无初速度释放，小球直径略小于管口边长，已知小球和管道的动摩擦因数为，管道足够长，则小球从释放到底端过程中
A.小球先加速再匀速
B.小球的最大速度为
C.系统因摩擦而产生的热量为
D.小球减少的机械能大于产生的热量
22.为验证在自由落体过程中物体的机械能是守恒的，某同学利用DIS设计了一个实验，装置如图甲所示，图中A为电磁铁，B为光电门。有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方、固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t(单位ms),当地的重力加速度为g=9.8m/s2，且小球直径d远小于A、B间的距离H。
（1）用螺旋测微器测得小球的直径如图乙所示，则d=4.700×10-3m

甲
0
H（m）

丙

乙

(2)多次改变高度H，重复上述实验，作出的变化图像如图丙所示，该图线斜率的理论值k=0.89。(保留2位有效数字)
（3）实验中发现动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△EP，可能的原因是空气阻力或者H测量值偏大(任意答出一条原因即可)。
23.为测定某旧干电池的电动势和内阻，实验室提供了如下器材：
A.旧干电池2节(假设两节电池完全一样)
B.电压表(视为理想电压表，量程0～3 V)
C.电阻箱R(0～999.9 Ω)
D.定值电阻R0=10Ω
E.多用电表
F.开关、导线若干

(1)同学甲直接使用多用电表的直流2.5V档测量一节电池的电动势，读数如图所示，则该同学测得的电动势E=1.45v,此测量值比旧干电池电动势的真实值偏小（填偏大或者偏小）。
(2) 同学乙将两节干电池串联接入如图所示的电路，规范操作得到如图所示的图像。该同学所描绘的图像中，横坐标是 B
A.1/ (R+R0 ) B. R C. 1/R

(3)按照（2）问中所选的横坐标，已知图像的斜率为 k，纵坐标的截距为b，则一节干电池的电动势E＝，内阻r=（用k、b、R0表示）。
24.如图所示，斜面体ABC放在粗糙的水平地面上。小滑块在斜面底端以初速度V0=9.6m/s沿斜面上滑。斜面倾角θ=37°，滑块和斜面的动摩擦因数μ=0.45。整个过程斜面体保持静止不动，已知小滑块的质量m=1kg，sin37°=0.6,cos37°=0.8，g取10m/s2。试求：
（1）小滑块回到出发点时的速度大小。
（2）定量画出斜面和水平地面之间的摩擦力Ff随时间t变化的图像。

t（s）
Ff（N）

答案：（1）v=4.8m/s
1.92
3
2
1
t（s）
Ff（N）
7.68
(2)

25．科研人员利用电场和磁场控制带电粒子的运动，从而来进行粒子分选，其原理如图所示：真空环境中，由a、b、c、d四个平行界面分隔出的Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个区域，宽度均为。让包含两种不同的带正电粒子组成的粒子束，从界面a上的P点以速度垂直界面射入区域Ⅰ，两种粒子带电量均为，质量分别为和。若在区域Ⅰ和Ⅲ分别加上垂直纸面、方向相反、磁感应强度大小均为的匀强磁场，粒子能分成两束从界面d出射；若在区域Ⅰ和Ⅲ分别加上和界面平行、方向相反的匀强电场，粒子也能分成两束从界面d出射。不计粒子重力。
（1）求加磁场时两种粒子在界面d上出射点之间的距离
（2）若加电场时两种粒子在界面d上出射点之间的距离和加磁场时相等，求电场强度的大小

解析：（1）当在区域I、III加如图所示的反向磁场时，两种粒子的轨迹如图，质量为m1的粒子轨迹圆心为O1，粒子m2的轨迹圆心为O2，从边界b出射后在区域II做匀速直线运动进入区域III，在区域III中做和区域I中对称的圆周运动，然后垂直边界d出射。

……………………（2分）
……………………（2分）
粒子1在区域I中的偏移量 ……………………（1分）
粒子1在区域II中的偏移量 ……………………（1分）
粒子1在区域III中的偏移量 ……………………（1分）
所以粒子1的总偏移量
粒子2在区域I中的偏移量 ……………………（1分）
粒子2在区域II中的偏移量 ……………………（1分）
粒子2在区域III中的偏移量 ……………………（1分）
所以粒子2的总偏移量
二者的出射点之间的距离 ……………………（2分）
（2）当在区域I、III加如图所示的反向电场时，两种粒子的轨迹如图，两种粒子在区域I中均作类平抛，但偏移量不同，在区域II中均作斜向的匀速直线运动，进入区域III做反类平抛运动，然后均垂直边界d出射。

粒子1在区域I中： ……………………（1分）
……………………（1分）
粒子1在区域II中有：（或者） ………（1分）
粒子1在区域III中有： ………………（1分）
粒子1的总偏移量有：
同理，粒子2的总偏移量有： ……………………（2分）
二者的出射点之间的距离 ………（1分）
解得： ……………………（1分）

选修3-3
(1)下列说法正确的是________．ACD
A．单晶体冰糖磨碎后熔点不会发生变化
B．足球充足气后很难压缩，是足球内气体分子间斥力作用的结果
C．一定质量的理想气体经过等容过程，吸收热量，其内能一定增加
D．自然发生的热传递过程是向着分子热运动无序性增大的方向进行的
E．一定质量的理想气体保持体积不变，单位体积内分子数不变，虽然温度升高，单位时间内撞击单位面积上的分子数不变
(2)如图所示，一横截面积为的U形管竖直放置，左侧封闭，右端开口，两侧水银面高度差为5cm,左侧封闭气体长为12.5cm，右侧被一轻质活塞封闭气体的长度为10cm。然后缓慢向下压活塞，使左右两侧液面相平，气体温度保持不变，问此时施加压力多大？活塞下移的距离是多少？(已知大气压为)

10N 5cm

选修3-4
(1)两列简谐横波a、b在同一种均匀介质中沿x轴传播，a波周期为0.5 s．某时刻，两列波的波峰正好在xP＝3.0 m处的P点重合，如图甲所示，则b波的周期为Tb＝________s，该时刻，离P点最近的波峰重叠点的平衡位置坐标是x＝________m.

(2)如图乙所示，某透明材料制成的半球形光学元件直立放置，其直径和水平光屏垂直接触于M点，球心O和M间的距离为10 cm.一束激光和该元件的竖直圆面成30°角射向圆心O，结果在光屏上出现间距为d＝40 cm的两个光斑，请完成光路图并求该透明材料的折射率．

[解析]　(1)从题图甲中可以看出两列波的波长分别为
λa＝3.0 m，λb＝3.0 m＋1.8 m＝4.8 m，
则波速：v＝＝ m/s＝6.0 m/s
Tb＝＝ s＝0.8 s，
两列波波长的最小整数公倍数为s＝24 m，则t＝0时，两列波的波峰重合处的所有位置为x＝(3.0±24k) m，k＝0，1，2，3，…
k取1时，x1＝27.0 m或x2＝－21.0 m.
(2)光屏上的两个光斑分别是激光束经光学元件反射和折射的光线形成，其光路图如图所示：

依题意，R＝10 cm，
据反射规律和几何关系知，反射光线形成光斑P1和M点的距离为：
d1＝Rtan 30°
激光束的入射角i＝60°，设其折射角为r，由几何关系可知折射光线形成光斑P2和M点间距为：
d2＝Rcot r
据题意有：d1＋d2＝d
联立各式并代入数据解得：
cot r＝，即r＝30°
据折射定律得：n＝＝＝.
选修3-5
(1)下列说法中正确的是________．
A．α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据
B．光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性，前者表明光子具有能量，后者表明光子除了具有能量外还具有动量
C．根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动速度减小
D．正负电子对湮灭技术是一项较新的核物理技术，一对正负电子对湮灭后生成光子的事实说明质量守恒定律是有适用范围的
E.Bi的半衰期是5天，12 g Bi经过15天后还有1.5 g未衰变
(2)如图所示，质量均为m的小车和木箱紧挨着静止在光滑的水平冰面上，质量为2m的小明同学站在小车上用力向右迅速推出木箱后，木箱相对于冰面运动的速度大小为v，木箱和右侧竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹后被小明接住，求整个过程中小明对木箱做的功．
解:(1)氢原子辐射出一个光子后，能量减小，轨道半径减小，根据k＝m知，核外电子的速度增大，动能增大，则电势能减小，C错误；湮灭之后生成的光子虽然没有静质量，但是它有能量，所以有动质量，静质量虽不守恒，但质量是守恒的，因为能量是守恒的，所以根据爱因斯坦的质能关系，跟能量相联系的质量也是守恒的，D错误．故选A、B、E.
(2)取向左为正方向，根据动量守恒
推出木箱的过程：0＝(m＋2m)v1－mv
接住木箱的过程：mv＋(m＋2m)v1＝(m＋m＋2m)v2
设人对木箱做的功为W，对木箱利用动能定理得：
W＝mv
联立以上方程得W＝mv2.
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