山西省太原市2010年高三物理基础知识测试

山西省太原市山西省太原市 2010 年高三年高三物理物理基础知识测试基础知识测试试题试题 考试时间 上午 10 00 12 00 说明 本试卷分第 I 卷 选择题 和第 卷 非选择题 两部分 答题时间 120 分钟 满分 150 分 第 卷 选择题 共 48 分 注意事项 1 答第 I 卷前 考生务必用蓝 黑色墨水笔或圆珠笔将姓名 考试证号填在答题卡上 并用 2B 铅笔在答题卡上规定位置涂黑自己的考试证号和考试科目 2 每小题选出答案后 用铅笔涂黑答题卡上对应题目的答案标号 如需改动 用橡皮 擦干净后 再选涂其他答案 答案写在试题卷上无效 一 选择题 本题共 12 小题 每小题 4 分 共 48 分 在每小题给出的四个选项中 有的小 题只有一个选项正确 有的小题有多个选项正确 全部选对得 4 分 选对但不全得 2 分 有选错或不答的得 0 分 1 在下列 4 个核反应方程中 表示质子的是 x A B xSiP 30 14 30 15 xThU 234 90 238 92 C D xMgnAl 27 12 1 0 27 13 xPHeAl 30 15 4 2 27 13 2 下列叙述正确的是 A 只要知道气体的摩尔体积和阿伏伽德罗常数 就可以算出气体分子的体积 B 物体的内能越大 分子热运动就越剧烈 分子平均动能也就越大 C 由于气体分子做无规则运动 所以气体分子速率分布没有规律 D 分子间的距离 r 存在某一值 r0 当 rr0时 斥力小于引力 3 如图所示 一细束红蓝复色光垂直于 AB 边射入等腰直角 棱镜 在 Ac 面上反射和折射 分成两束细光束 其中一束细光束为单色光束 若用分别表示红 蓝光在三棱镜 21 vv 和 内的速度 下列判断正确的是 A 单色光束为红色 21 vv B 单色光束为蓝色 21 vv C 单色光束为红色 21 vv D 单色光束为蓝色 21 vv 4 一列简谐横波沿绳子传播 振幅为 0 2 m 传播速度为 1 m s 频率为 0 5Hz 在时 0 t 刻 质点正好经过平衡位置 则沿着波的传播方向 a A 在时刻 距点 2m 处的质点 离开其平衡位置的距离为 0 2 m 0 ta B 在 1s 时刻 距点 1 5 m 处的质点离开其平衡位置的距离为 0 2 m 0 ta C 在 2s 时刻 距点 lm 处的质点离开其平衡位置的距离为 0 2 m 0 ta D 在 3s 时刻 距点 1 5 m 处的质点离开其平衡位置的距离为 0 2 m 0 ta 5 在绝热的气缸内封闭着质量 体积和种类都相同的两部分气体 A 和 B 不计气体分子间相 互作用的斥力和引力 中间用导热的固定隔板 P 隔开 若不导热的活塞 Q 在外力作用 下向外移动时 下列论述正确的是 A 气体 B 压强减小 内能减小B 气体 B 压强减小 内能不变 C 气体 A 压强减小 内能减小D 气体 A 压强不变 内能不变 6 在图 甲 所示的空间存在一匀强磁场 其方向垂直纸面向里 磁场的右边界为 MN 在 MN 右侧有一矩形金属线圈 abcd ab 边与 MN 重合 现 使线圈以 ab 边为轴按图示方向匀速转动 将 a b 两端连 到示波器的 Y 一地 输入端 若电流从 a 到 b 为正 则从 示波器观察到 ab 中电流随时间变化的规律是图 乙 中的 7 如图所示 经过 AoB 三点的直线上有两个等量的正点电荷 经过 aod 三点的直线是两点 电荷连线的垂直平分线 已知 ab bo co cd 下列说法正确的是 A 把一正试探电荷沿直线从 a 移到 b 再把它从 b 移到 o 西过程中电场力做的功一定 相等 B 把一正试探电荷沿直线从 a 移到 o 再把它从 o 移到 d 电场力做的总功等于零 C 把一正试探电荷从 o 点开始沿直线 oba 匀速移动到无限远处的过程中 电场力做功 的功率先减小后增大 D 把一正试探电荷从 o 点开始沿直线 oba 匀速移动到无限远处的过程中 电场力做的 总功等于零 8 金属中存在大量的价电子 可理解为原子的最外层电子 价电子在原子核和核外的其他 电子产生的电场中运动 电子在金属外部时的电势能比它在金属内部作为价电子时的电 势能大 前后两者电势能的差值称为势垒 用符号 V 表示 价电子就像被关在深度为 V 的方箱里的粒子 这个方箱叫做势阱 价电子在势阱内运动具有动能 但动能的取值是 连续的 价电子处于最高能级时的动能称为费米能 用 Ef表示 用红宝石激光器向金属 发射频率为 v 的光子 具有费米能的电子如果吸收了一个频率为 v 的光子而跳出势阱 则 A 具有费米能的电子跳出势阱时的动能为 fk EVhvE B 具有费米能的电子跳出势阱时的动能为 fk EVhvE C 若增大激光的强度 具有费米能的电子跳出势阱时的动能增大 D 若增大激光的强度 具有费米能的电子跳出势阱时的动能不变 9 图 甲 中沈耐为导体作成的框架 其平面与水平面成 0 角 质量为仇的导体棒 PQ 与 ab cd 接触良好 回路的总电阻为 R 整个装置放于垂直于框架平面的变化的磁场中 磁感应强度的变化如图 乙 PQ 始终静止 则在 0 tos 内 PQ 受到的摩擦力的变化情 况可能是 A 一直增大f B 一直减小f C 行减小后增大f D 先增大后减小f 10 如图所示 一个半径为 R 的玻璃半球 平放在水平桌面上 已知玻璃的折射率为 2 一束竖直平行光照射到半球的平面上与水平桌面上 结果在水平桌面上出现一个暗环 该暗环的面积为 不考虑多次反射 A 2 2 2 R B 2 12 R C 2 12 2R D 2 2 1 R 11 在图示的装置中 表面粗糙的斜面固定在地面上 斜面的倾角 30 两个光滑的定滑 轮的半径很小 用一根跨过定滑轮的细线连接甲 乙两物体 把甲物体放在斜面上且连 线与斜面平行 把乙物体拉开使悬线拉直且偏离竖直方向 60 现同时由静止释放 甲 乙两物体 乙物体将在竖商平面内摆动 当乙物体运动经过最高点和最低点时 甲 物体在斜面上所受摩擦力均为最大但未滑动 已知乙物体的质量 m 1kg 取 g 10m s2 下列判断正确的是 A 乙物体经过最高点时悬线的拉力为 5N B 乙物体经过最低点时悬线的拉力为 10N C 斜面对甲物体的最大静摩擦力为 15N D 甲物体的质量为 2 5kg 12 如图所示 在真空中有一水平放置的不带电平行板电容器 板间距离为 d 电容为 C 上板 B 接地 现有大量质量均为 m 带电量均为的小油滴 以相同的初速度持续不断q 地从两板正中央平行极板射入 第一滴油滴正好落到下板 A 上正中央的 P 点 如果能落 到 A 板的油滴仅有 N 滴 且第 N l 滴油滴刚好能飞离电场 假定落到 A 板的油滴的电量 能被极板全部吸收 不考虑油滴间的相互作用 将两极板间电场视为匀强电场 重力加 速度为 g 则 A 落到 A 板的油滴数 2 q Cdmg N B 落到 A 板油滴数 2 4 3 q Cdmg N C 第 N 1 滴油滴通过电场的过程中增加的动能为 8 mgd D 第 N 1 滴油滴通过电场的过程中减少的机械能为 8 3mgd 笫 卷 非选择题 共 102 分 注意事项 1 用钢笔或圆珠笔直接答在试题卷中 2 答卷前将密封线内项目填写清楚 二 实验题 本题共 2 小题 共 24 分 请将答案填在题中横线上或按要求答题 13 12 分 小明同学设计了一个实验来探究 自行车的初速度与其克服阻力做功 的关 系 实验的主要步骤如下 找一段平直的路面 并在路面上画一道起点线 骑上自行车用较快速度驶过起点线时 从车把手处释放一团很容易辨别的橡皮泥 车驶过起点线后就不再蹬自行车脚蹬 让车依靠惯性沿直线继续前进 待车停下 记录自行车停下时的位置 用卷尺量出起点线到橡皮泥落地点间的距离 s 起点线到终点的距离 L 及车把手处离 地高度 已知自行车在行驶中所受的阻力为并保持恒定 hf 1 自行车经过起点线时的速度 v 用已知量和测得量表示 2 自行车经过起点线后克服阻力做功 W 用已知量和测得量表示 3 多次改变自行车经过起点线时的速度 重复上述实验步骤 则每次只需测量 上述物理量中的 和 就能通过作出一 w 的关系图线达到实验 2 v 目的 14 12 分 用以下器材测量待测电阻 Rx 阻值约 200 的阻值 A 电流表 Al 量程为 0 lmA 内电阻 r1 200 B 电流表 A2 量程为 0 10mA 内电阻约为 r2 20 C 定值电阻 R0 阻值 R0 1 5k D 滑动变阻器 R1 最大阻值为 20 E 滑动变阻器 R2 最大阻值为 lk F 电源 E 电动势约为 3 0V 内阻可忽略不计 G 单刀单掷开关 S 导线若干 1 为了较准确地测量电阻 Rx 甲 乙 丙三位同学设计了如下的实验电路 其中最合 理的是 选填 甲 乙 或 丙 2 实验中滑动变阻器应选用 选填 R1 或 R2 在闭合开关前 滑动变阻 器的滑片 P 应置于 端 选填 a 或 b 3 若某次测量中电流表 Al的示数为 I1 电流表 A2的示数为 I2 则 Rx 的表达式为 三 计算题 本题共 6 小题 共 78 分 解答应写出必要的文字说明 方程式和重要演算步骤 只写出最后答案的不能得分 有 数值计算的题 答案中必须明确写出数值和单位 15 12 分 一人驾车拐过弯道驶上一个斜坡 突然发现小孩因追逐皮球而从车前横穿马路 立即急刹车 车轮被抱死后在地上划出了 20m 长的痕迹 幸好没撞着孩子 这时站在路 边的一位警察走过来 递给驾车者一张超速行驶的罚单 并指出此处最高限速为 60km h 驾车者估测了坡面的倾角为 20 从资料上查出车胎与地面间的动摩擦因数 为 0 6 试判断该车是否超速 取 sin20 0 34 cos20 0 94 g 10m s2 16 12 分 均匀分布在地球赤道平面上空的三颗同步通信卫星 能够实现除地球南北极等 少数地区外的 全球通信 已知地球半径为 R 地球表面的重力加速度为 g 地球自转 周期为 T 求 1 同步卫星距地面的高度 2 三颗卫星中任意两颗卫星间的距离 17 12 分 如图所示 竖直放置的光滑平行金属导轨 MN PQ 相距 L 在 M 点和 P 点间接 一个阻值为 R 的电阻 在两导轨间矩形区域内有垂直导轨平面向里 宽为 dOOOO 11 的匀强磁场 磁感应强度为 B 一质量为 m 电阻为 r 的导体棒 ab 垂直搁在导轨上 与磁场的上边界相距为 d0 现将 ab 棒由静止释放 棒 ab 在离开磁场前已经开始做匀速 直线运动 棒 ab 与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平 不计导轨 电阻 求 1 棒 ab 在离开磁场下边界时的速度 2 通过磁场区域的过程中棒 ab 中产生的焦耳热 18 12 分 如图是为了检验某种防护罩承受冲击能力的实验装置 M 是半径为 R 1 0m 固定在竖直平面内的光滑圆弧轨道 轨道上端切线水平 N 为待检验的防护罩部分曲 2 1 面 该曲面在竖直面内的截面是半径的圆弧 圆弧下端切线水平且圆心mr69 0 4 1 恰好位于 M 轨道的上端点 M 的下端相切处置放水平向左的弹簧枪 弹簧枪可发射速度 不同的 质量均为 m 0 01kg 的小钢珠 设某次发射的钢珠沿轨道恰好能经过 M 的上 端点 水平飞出后落到 N 上的 P 点上 取 g 10m s2 求 1 发射该钢珠前 弹簧的弹性势能 p E 2 钢珠落到圆弧 N 上 P 点时的速度大小 p v 19 14 分 如图所示 在以 O 为圆心的圆形区域内 有一个水平方向的匀强磁场 磁场的 磁感应强度为 B 方向垂直纸面向外 竖直平行正对放置的两长金属板 A K 连在电压可 调的电路中 Sl S2为 A K 板上的两个小孔 且 S1 S2与 O 位于同一一水平直线上 在 距 S1 S2延长线为 h 的右下方 有一水平放置的足够大的荧光屏 D 现让电量为 g 质 量为 m 的带正电粒子从 Sl进入电场 经 S2后射向磁场 通过磁场后打在荧光屏 D 上 忽略粒子进入电场时的速度及其所受重力 1 若 AK 间的电压为 U0时 粒子通过磁场后恰好可垂直打到荧光屏上的 P 点 求圆形 磁场的半径 R 2 移动滑片 P 将 AK 间的电压调为 3 U0时 粒子打在荧光屏上的 Q 点 求 PQ 间的距 离 20 16 分 如图所示 在倾角 30 足够长的斜面上相距 L 0 2m 处分别固定着可视为 质点的 A B 两个物体 它们的质量 与斜面间的动摩擦因数分别为kgmm BA 1 和 在时刻同时撤去固定两物体的外力后 A 物体将沿斜面向 6 3 A 3 3 B 0 t 下运动 并与 B 物体发生连续碰撞 碰撞时间极短可忽略不计 每次碰撞过程中两物 体的总动能保持不变 取 g l0m s2 求 1 A 与 B 第一次碰后瞬时 B 的速率 2 从 A 开始运动到第三次碰撞时 B 通过的路程是多少 3 从 A 开始运动到第行次碰撞时 B 通过的路程 参考答案 第 I 卷 选择题共 48 分 一 选择题 共 12 小题 共 48 分 1 C 2 D 3 A 4 BD 5 AC 6 D 7 B 8 AD 9 AC 10 C 11 AD 12 BCD 第 卷 非选择题 共 102 分 二 实验题 本题共 2 小题 共 24 分 请将答案填在题中横线上或按要求答题 13 12 分 1 h g s 2 2 fL 3 Ls 评分标准 每空 3 分 14 12 分 1 乙 2 R1 b 3 10 12 1 rR II I 评分标准 每空 3 分 三 计算题 本题共 6 小题 共 78 分 15 12 分 maFmg f sin cosmgFN Nf FF asv20 2 0 所以超速 hkmhkmsmv 60 68 19 0 评分标准 式各 3 分 式各 2 分 16 12 分 1 在地面时 mg R mM G 2 卫星在同步轨道时 2 2 2 hR T m hR mM G R TgR h 3 2 22 4 2 两同步卫星间的距离 60sin 2hRs 3 2 22 4 3 TgR s 评分标准 式各 3 分 式各 2 分 式各 1 分 17 12 分 1 棒离开磁场时匀速运动的速度为 产生的电动势abv BLvE 电路中电流 rR E I 对棒ab 0 BILmg 22 LB rRmg v 2 棒从开始运动到离开磁场ab 电 Wddmgmv 0 2 1 0 2 电 WQ Q rR r Qr 2 44 223 0 LB rRgm ddmg rR r Qr 评分标准 式各 1 分 式各 3 分 式 2 分 18 2 分 1 设钢珠在 M 轨道最高点时的速度为 在最高点时v R v mmg 2 从发射到最高点 2 2 1 2mvmgREp JEp25 0 2 钢珠从最高点飞出后做平抛运动 vtx 2 2 1 gty 由几何关系可知 222 ryx 从 M 的最高点到打到 N 的 P 点上 22 2 1 2 1 p mvmvmgy smvp 4 评分标准 式各 2 分 式各 1 分 19 14 分 1 粒子经过电场加速后 0 2 0 2 1 qUmv 粒子进入磁场后 r v mBqv 2 0 0 粒子垂直打在荧光屏上 说明粒子在磁场中的运动是四分之一圆周 运动半径 Rr 2 0 2 qB mU R 2 将 AK 间的电压调为 3U0后 带电粒子在磁场中运动的半径 R qB Um r3 32 2 0 设粒子在磁场中的偏转 角为 2 粒子射出磁场时的方向与竖直方向夹角为 由几何 关系可知 3 3 tan r R 30 hhPQ 3 3 tan 评分标准 式各 2 分 式各 1 分 式各 3 分 26 16 分 1 A 物体沿斜面下滑时 AAAAA amgmgm cossin 2 5 2smaA B 物体沿斜面上滑时 BBBBB a