十三校高三物理统一考试试题

十三校高三物理统一考试试题 （考试时间 120 分钟，满分 150 分） 第卷（共 56 分） 考生注意： 1答第卷前考生务必在答题纸上用钢笔或圆珠笔清楚填写姓名、准考证号 2第 30、31、32、33 题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案，而未写出主要演算过 程的，不能得分.有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位. 一、 （16 分）单项选择题。本大题有 8 小题，每小题给出的四个答案中只有一个是正确的，每小题 2 分。 1.“飞花两岸照船红，百里榆堤半日风。卧看满天风不动，不知云与我俱东。 ”（宋）陈与义，这位诗人采用什么作参考 系？ （ ） （A）花 （B）船 （C）堤 （D）云 2关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是 （ ） （A）速度变化较多的运动，加速度必较大 （B）速度变化得较快的运动，加速度必较大 （C）加速度方向保持不变，速度方向必保持不变 （D）加速度值不断变小，速度数值必不断变小 3以下说法中正确的是 （ ） （A）人走路时，只有地对脚的作用力大于脚蹬地的作用力，人才能前进 （B）以卵击石，石头无恙而鸡蛋碎了，是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力 （C）甲、乙两队拔河，甲队胜，并不能说甲对绳的拉力大于乙对绳的拉力 （D）运动员从地上跳起，是由于地面给运动员的作用力大于运动员给地面的作用力 4下列叙述中，不符合物理学史事实的有 （ ） （A）托马斯杨通过对光的干涉的研究，证实了光具有波动性 （B）爱因斯坦为了解释光电效应的规律，提出了光子说 （C）卢瑟福通过对 粒子散射实验的研究，提出了原子的核式结构学说 （D）贝克勒尔通过对天然放射性的研究，发现了原子核是由质子和中子组成的 5下列说法中正确的是 （ ） （A）一定质量的理想气体经等温压缩后，其压强一定增大 （B）气体的温度升高时，分子的热运动变得剧烈，每个分子撞击器壁时对器壁的作用力增大，所以气体的压强一定增 大 （C）物体放出热量，温度一定降低 （D）只要对内燃机不断改进，就可以把内燃机得到的全部内能转化为机械能 6关于电磁场和电磁波，下列说法中正确的是 （ ） （A）变化的电场和变化的磁场由近及远向外传播，形成电磁波 （B）电磁场是一种物质，不能在真空中传播 （C）电磁波由真空中进入介质中，传播速度变大，频率不变 （D）电磁波传播速度是不变的，都等于光速 c 7如图所示，实线为不知方向的三条电场线，从电场中的 M 点以相同的速度飞出 a、b 两带电粒子，a、b 的运动轨迹如 图虚线所示，且 a、b 只受电场力作用，则： （ ） （A）a 一定带正电，b 一定带负电 （B）两个粒子的电势能一个增加，一个减小 （C）a 的速度将减小，b 的速度将增加 （D）a 的加速度将减小，b 的加速度将增加 8如图所示，木板可绕固定的水平轴 O 转动。木板从水平位 置 OA 缓慢转到 OB 位置，木板上 的物块始终相对于木板静止。在这一过程中，物块的重力势能增加 了 2J。用 FN表示物块受到的支持 力，用 Ff表示物块受到的静摩擦力。在这一过程中，以下判断正确的是： （ ） （A）F N和 Ff对物块都不做功 （B）F N对物块做功为 2J，F f对物块不做功 （C）F N对物块不做功，F f对物块做功为 2J （D）F N和 Ff对物块所做的总功为 4J M a b B AO 二单项选择题 II。本大题共 8 小题，每小题 3 分。每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的 9一列向右传播的简谐横波在某一时刻的波形如图所示，该时刻两个质点 P、Q 到平衡位置距离相等，关于 P、Q 两 个质点，以下说法正确的是： （ ） （A）P 较 Q 先回到平衡位置 （B）再经 周期，两质点到平衡位置的距离相 14 等 （C）两个质点在任意时刻的速度相同 （D）两个质点在任意时刻的加速度相同 10如图所示，在倾角为 30、静止的光滑斜面 上，一辆加速下滑的小车上悬 吊单摆的摆线总处于水平位置。已知车的质量和摆球 的质量均为 m，下列正确的是 （ ） （A）小车加速度为 g （B）小车加速度为 2g 12 （C）摆线中张力大小一定为 mg （D）摆线5 中张力大小一定为 2mg 11在如图甲所示的电路中，电源电动势为 3.50V，内阻不计，L 1、L 2、L 3 为 3 个相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏 安特性曲线为如图乙所示。当开关闭合后 （ ） （A）灯 L1 电流为灯 L2 电流的 2 倍 （B）灯 L1 的电阻为 7.5 （C）灯 L1 消耗的电功率为 0.875W （D）灯 L2 消耗的电功率为 0.375W 12有一系列衰变反应如下： X A B Y，则 下列说法中正确的是 （ ） （A）若放射性元素 X 经过 6h 还剩下 没有衰变，则它的半衰期为 0.75h 18 （B）若 X 是 Y 的同位素，则 ag6 （C）a 不可能与 g 相等 （D）ag 的最大值为 12 13银河系的恒量中大约有四分之一是双星，某双星由质量不等的星体 S1 和 S2 构成，两星在相互之间的万有引力作用 下绕两者连线某一点 C 做匀速圆周运动，已知 S1 和 S2 的质量分别为 M1 和 M2，S 1 和 S2 的距离为 L，已知引力常数为 G。由 此可求出 S1 的角速度为（ ） （A） （B） （C） （D）2G(M)L3G(M)LGL3G 14如图甲所示，质量为 m 1kg 的物体置于倾角 37 的固定粗糙斜面上。对物体施以平行于斜面向上的拉力 F，t 1 1s 时撤去拉力，物体运动的部分 v-t 图像如图乙所示，则下列说法中正确的是：（ g10m/s 2） （ ） （A）拉力 F 的大小为 20N （B）01s 内重力的平均功率为 100W （C）物体运动到最高点的时间为 3s （D）t4s 的物体的速度大小为 10m/s 15如图所示，固定曲面 AC 是一段半径为 4.0m 的光滑圆孤形成的，圆弧与水平方向相切于 A 点，AB10cm。现将一小 物体先后从孤面顶端 C 和圆孤中点 D 处由静止释放，到达孤面底端时的速度分别为 v1 和 v2，所需时间为 t1 和 t2，则下列关系 正确的是 （ ） （A）v 1v 2，t 1t 2 （B）v 1v 2，t 1t 2 （C）v 1v 2，t 1t 2 （D ）v 1v 2，t 1t 2 16如图所示，一质量为 M，倾角为 的斜面体放在水平 面上，质量为 m 的小木块（可 视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定为 F 的拉力作用于小木块，拉力在斜面所在平面内绕小木块旋转一 周的过程中，斜面体和小木块始终保持静止状态，则下列说法正确的是 （ ） （A）小木块受到斜面静摩擦力的最大值为 22(mgsin) （B）小木块受到斜面静摩擦力的最大值为 Fmgsin （C）斜面体受到地面静摩擦力的最大值为 F 哦 O 哦 x 哦 y 哦 哦1哦 2哦 3哦 4哦 5哦 6哦 7哦 8哦 P 哦 Q 哦 30 0.15 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 U/V I/A 0 0.05 0.10 0.20 0.25 0.30 F v(m/s) t(s)3210 10 20 甲 乙 A B C D F M L1 L2 L3 SE （D）斜面体受到地面静摩擦力的最大值为 Fcos 三 （16 分）多项选择题 本大题有 4 小题，每小题 4 分每小题给出的四个答案中，有二个或三个是正确的，全选对 得 4 分；选对但不全得 2 分；有选错或不答的得 0 分 17下列关于恒星的叙述，正确的是： （ ） （A）恒星根据体积从大到小依次是超巨星、巨星、中型星、白矮星、中子星 （B）恒星表面颜色越红，说明它的温度越高 （C）恒星的组成成份可以通过光谱分析得出 （D）恒星的质量可以通过万有引力计算天体运动得出 18下列关于放射性同位素应用的说法中正确的有 （ ） （A）放射线改变了布料的性质使其不再因摩擦而生电，达到了消除有害静电的目的 （B）利用 射线的贯穿性可以为金属探伤，也可以给建筑物探伤 （C）用放射线照射作物种子能使其 DNA 发生变异，其结果一定是使作物成为更优秀的品种 （D）用 射线治疗肿瘤时一定要严格控制剂量，以免对人体正常组织造成太大的伤害 19如图甲所示，光滑水平面上停放着一辆表面粗糙的平板车， 质量为 M，一质量为 m 的铁块 以水平初速度 v0 滑到小车上，两物体开始运动，它们的 速度随时间变化的图像如图乙 所示，t 0 是滑块在车上运动的时间，则可以断定（ ） （A）铁块与小车最终滑离 （B）铁块与小车的质量之比 m:M1:1 （C）铁块与小车表面的动摩擦因数 v03gt0 （D）平板车上表面的长度为 v0t0 56 20两根相距为 L 的足够长的金属直角导轨如图 所示放置，它们各有一部分在 同一水平面内，另一部分垂直于水平面。质量均为 m 的金属 细杆 ab、cd 与导轨垂直接触形 成闭合回路，杆与导轨之间的动摩擦因数均为 ，导轨电阻不 计，回路总电阻为 2R。整个装 置处于磁感应强度大小为 B，方向竖直向上的匀强磁场中。当 ab 杆在平行于水平导轨的拉力 F 作用下以速度 v1 沿导轨匀速运动时，cd 杆也正好以速度 v2 向下匀速运动。重力加速度为 g。下列说法中正确的是（ ） （A）ab 杆所受拉力 F 的大小为 B2L2v1/2Rmg （B）cd 杆所受摩擦力为零 （C）回路中的电流强度为 BL(v1v 2)/2R （D） 与 v1 大小的关系为 2Rmg/B 2L2v1 四 （20 分）填空题 本大题有 5 小题，每小题 4 分 21如图所示为某门电路构成 的一简单控制电路，其中 R与 R 中一个为光敏电阻（光敏电 阻在光照时电阻很小） ，另一个 为变阻器，L 为小灯泡。其工作情况是：当光敏电阻受到光照 时，小灯 L 不亮，不受光照时， 小灯 L 亮。请指出在电路中 R为_ （填“光敏电阻 ”或 “变阻器”） 。为了有较弱光照时 灯就不亮，变阻器的阻值应取_（填“大些”或“小些”） 。 22一个物体在倾角为 30的斜面上滑下，若斜面顶端为 坐标的原点，其位移与时间的 关系为 s（33.5t 23t 2）cm，式中 t 的单位为 s，则物体下 滑的初速度为_m/s，物 体与斜面间的动摩擦因数为_。 23如图所示，一个与平台连接的足够长斜坡倾角 arcsin(1/30)，一辆卡车的质量为 1t。关闭发动机，卡车从静止开始 沿斜坡滑下，最大速度可达 120km/h，已知卡车运动过程中所受外界阻力 与速度成正比，即 fkv。那么 比例系数 k_Ns/m ，当卡车以恒定功率 P 沿斜坡向上行驶，达 到的最大速度可以为 54km/h， 当卡车开上平台后，继续保持此恒定功率行驶 40s，重新匀速行驶，则卡 车开上平台后到匀速行驶的过 程中克服阻力所做的功 W_J 。( g10m/s 2) 24如图所示，从地面上 A 点发射的一枚远程弹道导弹，在引力作 用下沿 ACB 椭圆轨道飞行击中 地面目标 B，C 为轨道的远地点，距地面高度为 h。已知地球半 径为 R，地球质量为 M，引力 常量为 G。设距地面高度为 h 的圆轨道上卫星运动周期为 T0，则 导弹在 C 点的加速度等于 _，导弹从 A 点运动到 B 点的时间 _（填大于、等于、 小于）T 0。 25两个点电荷固定于 x 轴上，电量大小分别为 Q 和 4Q， 在它们形成的电场中，有一个 m M v0 甲 t v v0 t00 V3 V0 2 V0 乙 C B A R 地球 h o x y x0 带正电的试探电荷 q 从无限远处移向坐标原点 O，其电势能 EP 随位置变化的关系如图所示曲线。当 x0 时，电势能 EP； 当 x时，电势能 EP0；电势能为最小值的位置坐标为 x0。试根据图线提供的信息，确定在 x 轴的正半轴上各点场强方向 为_；这两个点电荷在 x 轴上的位置是_。 五 （24 分）实验题 本大题有 4 小题. 26高级光学仪器的光学镜片常镀有一层增透膜，以下说法中正确的是（ ） （A）增透膜的原理是利用光的干涉原理使透射光互相干涉而加强 （B）增透膜虽然利用了薄膜干涉的原理，但并不会产生干涉条纹 （C）增透膜的反射光中没有干涉条纹，可见没有发生光的干涉现象 （D）有些地摊上或流动小贩的劣质望远镜为了提高身价，特意在镜片上镀一层“薄膜”而呈现出鲜明的金黄色，号称 “镀膜镜片”，这样的“膜” 其实反而会有 “减透”的恶果 27某同学在用单摆测定重力加速度的实验中，测量 5 种不同摆长情况下单摆的振动周期，记录表格如下： L(m) 0.5 0.8 0.9 1.0 1.2 T(s) 1.42 1.79 1.90 2.00 2.20 T2(s2) 2.02 3.20 3.61 4.00 4.84 以 L 为横坐标，T 2 为纵坐标，作出 T2L 图线，并利用此 图线可求出重力加速度 g_。 28 （6 分） 利用图（a）实验可粗略测量人 吹气产生的压强。 两端开口的细玻璃管水平放置， 管内塞有潮湿小 棉球，实验者从玻璃管的一端 A 吹气，棉球从另 一端 B 飞出，测得玻璃管内部 截面积 S，距地面 高度 h，棉球质量 m，开始时的 静止位置与管口 B 的距离 x，落地点 C 与管口 B 的水平距离 L。 然后多次改变 x，测出对应的 L，画出 L2x 关系图线，如图（b）所示，并由此得出相应的斜率 k。 （1）若不计棉球在空中运动时的空气阻力，根据以上测得的物理量可得，棉球从B端飞出的速度v 0_。 （2）假设实验者吹气能保持玻璃管内气体压强始终为恒定值，不计棉球与管壁的摩擦，重力加速度g，大气压强p 0均为已 知，利用图（b）中拟合直线的斜率 k可得，管内气体压强p _。 （3）考虑到实验时棉球与管壁间有摩擦，则（2）中得到的p与实际压强相比_（填：偏大、偏小） 。 29某同学设计了一种“自动限重器”，如图（甲）所示。该装置由控制电路和工作电路组成，其主要元件有电磁继电器、 货物装载机（实质是电动机）、压敏电阻 R1 和滑动变阻器 R2 等。压敏电阻 R1 的阻值随压力 F 变化的关系如图（乙）所示。 当货架承受的压力达到限定值，电磁继电器会自动控制货物装载机停止向货架上摆放物品。已知控制电路的电源电动势 E6V， r2，电磁继电器线圈的阻值忽略不计。请你解答下列问题： （1）用笔画线代替导线将图（甲）的电路连接完整。 （2）当电磁继电器线圈中的电流大小为 15mA 时，衔铁被吸下。若货架能承受的最大压力为 800N，则所选滑动变阻器 R2 的最大阻值至少为_ （3）硅光电池是一种可将光能转换为电能的器件。现将控制电路中的电源，换成硅光电源，用一定强度的光照射硅光电 池，调节滑动变阻器，通过测量 得到该电池的 UI 曲线（如图丙） 。不改变滑片的位置，当货架能 承受的压力逐渐增加时，该硅光 电池的内阻将_，内电 路上消耗的功率将 _。（以上两格填写“增 加”“ 减小”“先增大后减小”“先减 小后增大”或“ 不变”）。 （4）若控制电路中的电源，换成硅光电源，不改变滑片的位 置，即如（2）中数值，现测 得硅光电源两端电压为 5.4V，则货架上承受的压力为_N. 六、（50 分）计算题。本大题 有 4 小题。 30图(a)是杂技芭蕾天鹅舞中的一 个动作，为了估算扮演王子的 男演员右手需用拉力的大小，如图(b) 所示， 可将被托举的白天鹅女演员简 T2(s2) L(m) 单地抽象为一个可绕通过 O 点且垂直于纸面的轴转动的物体 AOB，其中 OB 与水平方向之间的夹角为 45 ，设 AO 段的质 量为 m136kg，其重心 C 与 O 点的距离为 CO0.4m；女演员的腿部长 OB0.7m，质量为 m28kg，且均匀分布，试计算水 平拉力 F 的大小。 31如图所示表示一种测量最高温度的温度计的构造（记录 最高温度） ，上端齐平长 U 型管 内盛有温度为 T0273K 的水银。在封闭的右管内水银上方有空气， 空气柱长为 h24cm。当加热管 子时，空气膨胀，挤出部分水银。而当冷却到初温 T0 后，左边的 管内水银面下降了 H6cm。试 求管子被加热到的最高温度。 （大气压 p076cmHg） 32如图所示，正方形线框 abcd 放在光滑绝缘的水平面上，其边长 L0.5m、质量 m0.5kg、电阻 R0.5，M、N 分 别为线框 ad、bc 边的中点图示两个虚线区域内分别有竖直向下和向上的匀强磁场，磁感应强度均为 B1T，PQ 为其分界 线线框从图示位置以速度 v02m/s 匀速向右滑动，当 MN 与 PQ 重合时，线框的速度 v11m/s，此时立刻对线框施加一沿 运动方向的水平拉力，使线框匀速运动直至完全进入右侧匀强磁场 区域求： （1）线框由图示位置运动到 MN 与 PQ 重合的过程中磁通量 的变化量； （2）线框运动过程中最大加速度的大小； （3）线框在图示位置起直至完全进入右侧匀强磁场区域运动 过程中，线框中产生的焦耳 热 33光滑绝缘水平面 AB 上 有 C、D、E 三点CD 长 L110cm，DE 长 L22cm，EB 长 L39cm。 另有一半径 R0.1m 的光滑半圆形金属导轨 PM 与水平面相连，P 点接地， 不计 BP 连接处能量损失。现将两个带电量为 4Q 和 Q 的物体（可视作点 电荷）固定在 C、D 两点，如图所示。将另 一带电量为q，质量 m110 4kg 的金属小球（也可视作点电荷） 从 E 点静止释放，则（感应 电荷的影响忽略不计） （1）小球在水平面 AB 运动过程中最大加速度和最大速度 对应的位置 （2）若小球过圆弧的最高点后恰能击中放在 C 处的物体， 则小球在最高点时的速度为多 少?对轨道的压力为多大？ （3）若不改变小球的质量而改变小球的电量 q，发现小 球落地点到 B 点的水平距离 s 与小球的电量 q，符合下图的 关系，则图中与竖直轴的相交 的纵截距应为多大? （4）你还能通过图像求出什么物理量，其大小为多少？ 十三校高三物理统一考试试题答题纸 第卷（共 56 分） 一、单项选择题 每小题 2 分，共 16 分. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 二、单项选择题. 每小题 3 分，共 24 分. 三、多项选择题. 每小题 4 分，共 16 分. 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 题号 17 18 19 20 H h 学校_ 班级_ 姓名_ 学号_ 第 卷（共 94 分） 四、填空题. 每小题 4 分，共 20 分. 21_，_。 22_，_。 23_，_。 24_，_ 。 25_，_。 （五）实验题.共 24 分. 26.（4 分） （ ） 27.（6 分）g_ 28.（6 分）_ _ _ 29.（8 分） (1) 连接电路图 (2)_ (3)_ _ (4)_ 六、计算题. 共 50 分 30.（10 分） 答案 T2(s)2 L(m) 31 32 33. 十三校高三物理统一考试（答案） 第卷（共 56 分） 一、单项选择题 每小题 2 分，共 16 分. 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 答案 B B C D A A D B 二、单项选择题. 每小题 3 分，共 24 分. 三、多项选择题. 每小题 4 分，共 16 分. 第 卷（共 94 分） 四、填空题. 每小题 4 分，共 20 分. 21 滑动变阻器 ， 小些 。 22 0.03 ， 0.5 。 23 10NS/m ， 40000J 。 24 ， 小于 。2GM(Rh) 25 (0x0)x 正方向 (x0) x 负方向 ， Q(0，0) 4Q(x 0，0) 。 （五）实验题.共 24 分. 题号 9 10 11 12 13 14 15 16 答案 B B C D B C A C 题号 17 18 19 20 答案 ACD BD ABC AD T2(s)2 L(m) 学校_ 班级_ 姓名_ 学号_ 26.（4 分） （A、B、D ） 27.（6 分）g 9.86m/s2 28.（6 分）(1) (2) (3) 偏小 gL2h0mkP4hs 29.（8 分） (1) 连接电路图 （1） （2）318 （3） 增大，增大 (4)90 N 六、计算题. 共 50 分 30.（10 分）受力分析如图所示2 以 O 为轴：M 逆 M 顺 m1gOCFOBsin m 2g OCcos4 OB2 36100.4F0.7 sin458100.35cos452 F250N2 31. (12 分） 开始时封闭气柱： P1P 0h，V 1hs（s 为管截面积）T 1T 0273K1 当加热到最高温度时，设封闭气柱长度为