沈阳高三物理试题

沈沈阳阳市市 22 00 11 99 - 22 00 22 00 学学年年度度上上学学期期质质量量综综合合监监测测 高高三三( 22 00 届届) 物物理理试试题题 满分：1 1 0 分时间：6 0 分钟命题：高三物理组 一一、单单选选题 题( ( 共 共 5 5 小 小题题，共 共 3 3 0 0 分 分) ) 1 . 下列说法中与物理学史实不符的是（） A 牛顿通过多次实验发现力不是维持物体运动的原因 B 亚里士多德认为力是维持物体运动的原因 C 卡文迪许通过扭秤实验第一个测出万有引力常量G的值 D 伽利略通过实验及合理外推，指出自由落体运动是一种匀变速直线运动 2 . 如图所示，有一质量不计的杆A O，长为R，可绕A自由转动。用绳在O点悬挂一个重为G的物 体，另一根绳一端系在O点，另一端系在以O点为圆心的圆弧形墙壁上的C点。当点C由图示位置 逐渐向上沿圆弧C B移动过程中（保持O A与地面夹角不变），O C绳所受拉力的大小变化情况是 （ ） A 逐渐减小 B 逐渐增大 C 先减小后增大 D 先增大后减小 3 . 我国“玉兔号”月球车被顺利送抵月球表面，并发回大量图片和信息。若该月球车在地球表面的 重力为，在月球表面的重力为。已知地球半径为，月球半径为，地球表面处的重力加 速度为 g ，则( ) A “玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为 B 地球的质量与月球的质量之比为 C 地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为 D 地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为 4 . 如图甲所示，Q 1，Q2为两个被固定的点电荷，其中Q1带负电，a ，b两点在它们连线的延长线 上现有一带负电的粒子以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动( 粒子只受电场力作 用) ，粒子经过a，b两点时的速度分别为v a，v b，其速度图象如图乙所示以下说法中正确的是 () A Q2一定带负电 B Q2的电量一定大于Q1的电量 C b点的电场强度一定为零 D 整个运动过程中，粒子的电势能先减小后增大 5 . 如图甲所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻( t = 0 ) 将一相对于地面静止的物块轻放到木板 上，己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大 静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上。在物块放到木板上之后，木板运动的速度一时 间图象可能是图乙中的( ) A 答案 A B 答案 B C 答案 C D 答案 D 二二、多多选选题 题( ( 共 共 3 3 小 小题题，共 共 1 1 8 8 分 分) ) 6 . ( 多选) 在如图所示的远距离输电电路图中，升压变压器和降压变压器均为理想变压器，发电厂的 输出电压和输电线的电阻均不变，随着发电厂输出功率的增大，下列说法中正确的有() A 升压变压器的输出电压增大 B 降压变压器的输出电压增大 C 输电线上损耗的功率增大 D 输电线上损耗的功率占总功率的比例增大 7 . ( 多选) 如图所示，A B C D为固定的水平光滑矩形金属导轨，处在方向竖直向下，磁感应强度为 B的 匀强磁场中，A B间距为L，左右两端均接有阻值为R的电阻，质量为m、长为L且不计电阻的导体 棒M N放在导轨上，与导轨接触良好，并与轻质弹簧组成弹簧振动系统开始时，弹簧处于自然长 度，导体棒M N具有水平向左的初速度v 0，经过一段时间，导体棒M N第一次运动到最右端，这一 过程中A B间R上产生的焦耳热为Q，则() A 初始时刻棒所受的安培力大小为 B 当棒再一次回到初始位置时，A B间电阻的热功率为 C 当棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为m v 0 2 2 Q D 当棒第一次到达最右端时，弹簧具有的弹性势能为m v 0 2 6 Q 8 . 如图所示，长方形a b c d长a d= 0 . 6 m ，宽a b= 0 . 3 m ，e，f分别是a d，b c的中点，以a d为直径的半圆 内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B= 0 . 2 5 T 一群不计重力，质量m= 3 1 0 7 k g ，电荷量 q= + 2 1 0 3 C 的带电粒子以速度 V0= 5 1 0 2 m / s 从左右两侧沿垂直a d和b c方向射入磁场区域（不考虑边 界粒子），则（） A 从a e射入的粒子，出射点分布在 a b边和b f边 B 从e d射入的粒子，出射点全部分布在 b f边 C 从b f射入的粒子，出射点全部分布在 a e边 D 从f c射入的粒子，全部从 d点射出 三三、实实验验题 题( ( 共 共 2 2 小 小题 题, , 共 共 1 1 5 5 分 分) ) 9 . （6 分）某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器拉钩上，用来测量绳对 小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在 坐标系中作出了如图所示的aF图象 ( 1 ) 图线不过坐标原点的原因是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 2 ) 本实验中是否仍需要砂和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ ( 填“是”或 “否”) ( 3 ) 由图象求出小车和传感器的总质量为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ k g . 1 0 . （q 分）某探究性学习小组利用如图 1 2 所示的电路测量电池的电动势和内阻其中电流表 A1的内 阻r 11 . 0 k ，电阻R19 . 0 k ，为了方便读数和作图，给电池串联一个R03 . 0 的电阻 图 1 2 按图示电路进行连接后，发现a a、b b和c c三条导线中，混进了一条内部断开的导线为 了确定哪一条导线内部是断开的，将电键 S 闭合，用多用电表的电压挡先测量a、b间电压，读 数不为零，再测量a、a间电压，若读数不为零，则一定是_ _ _ _ _ _ 导线断开；若读数为零，则一 定是_ _ _ _ _ _ 导线断开 图 1 3 排除故障后，该小组顺利完成实验通过多次改变滑动变阻器触头位置，得到电流表 A1和 A2的 多组I 1、I2数据，作出图象如图 1 3 . 由I1I2图象得到电池的电动势E_ _ _ _ _ _ _ _V ，内阻r _ _ _ _ _ _ _ _. 四四、计计算算题 题( ( 共 共 2 2 小 小题 题, , 共 共 3 3 2 2 分 分) ) 1 1 . （1 2 分）如图所示，一轻质弹簧的一端固定在滑块 B 上，另一端与滑块 C 接触但未连接，该整体 静止放在离地面高为 H 的光滑水平桌面上现有一滑块 A 从光滑曲面上离桌面 h 高处由静止开始下 滑下，与滑块 B 发生碰撞（时间极短）并粘在一起压缩弹簧推动滑块 C 向前运动，经一段时间，滑 块 C 脱离弹簧，继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出已知 mA= m ，mB= m ，mC= 3 m 求： （1 ）滑块 A 与滑块 B 碰撞结束瞬间的速度； （2 ）被压缩弹簧的最大弹性势能； （3 ）滑块 C 落地点与桌面边缘的水平距离 1 2 . （2 0 分）如图足够长的光滑斜面与水平面的夹角为3 0 ，空间中自上而下依次分布着垂直斜面 向下的匀强磁场区域、，相邻两个磁场的间距均为d0 . 5 m 一边长L0 . 1 m 、质量m0 . 5 k g 、电阻R0 . 3 的正方形导线框放在斜面的顶端，导线框的下边距离磁场的上边界为 d0 0 . 9 m 将导线框由静止释放，导线框匀速穿过每个磁场区域已知重力加速度g1 0 m / s 2 ，求： ( 1 ) 导线框进入磁场时的速度大小； ( 2 ) 磁场的磁感应强度B t大小； ( 3 ) 导线框穿过全部磁场区域过程中产生的总焦耳热 四. 选考题（共 2 小题，共 1 5 分） 1 3 . 一定质量的气体，状态变化如图所示，其中A B段与t轴平行，已知在状态A时气体的体积为 1 0 L ，那么变到状态B时气体的体积为_ _ _ _ _ _ _ _ L ，从状态B到状态C ，气体做_ _ _ _ _ _ _ _ 变化 1 4 . 某种喷雾器的贮液筒的总容积为 7 . 5 L ，如图所示，装入 6 L 的药液后再用密封盖将贮液筒密封， 与贮液筒相连的活塞式打气筒每次能压入 3 0 0 c m 3 、1 a t m 的空气，设整个过程温度保持不变，求： ( 1 ) 要使贮液筒中空气的压强达到 4 a t m ，打气筒应打压几次？ ( 2 ) 当贮液筒中空气的压强达到 4 a t m 时，打开喷嘴使其喷雾，直到内外气体压强相等，这时筒内还 剩多少药液？ 答答案案解解析析 1 . 【答案】A 【解析】伽利略通过理想斜面实验，发现力不是维持物体运动的原因，而不是牛顿，该说法不符 合史实，亚里士多德认为力是维持物体运动的原因，符合史实，牛顿发现了万有引力之后，卡文 迪许通过扭秤实验第一个测出万有引力常量G的值，该说法符合史实，伽利略通过铜球在斜面上 的实验及合理外推，指出自由落体运动是一种匀变速直线运动，符合史实。 2 . 【答案】C 【解析】据题意，当细绳O C的C段向B点移动过程中，系统处于平衡状 态，对点O受力分析，受到悬挂物的拉力，该拉力为：，受到杆的支持力N和细绳O C的拉 力T C，由力的三角形定则，即如上图所示，从图可以看出代表细绳O C的拉力T C的对应边的长度先 减小后增加，则该拉力的大小也是先减小后增加，故选项 C 正确。 3 . 【答案】D 【解析】质量是表示物体含物质多少的物理量，与引力无关，物体的质量是不变的，重力是改变 的，根据重力表达式 G 重= m g 表示出 g 进行比较；忽略星球自转的影响，根据万有引力等于重力列 出等式比较地球和月球的质量；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，也是最大的圆周运动的环 绕速度。“玉兔号”月球车在地球表面与月球表面质量之比为 1 ：1 ；故 A选项错误；根据 ，则地球的质量为，月球的质量为，故地球的质量与月球 的质量之比为：，故 B 选项错误；地球表面的重力加速度：，月球表面的重 力加速度：，故地球表面处的重力加速度与月球表面处的重力加速度之比为 G 1 ：G 2； 故 C 选项错误；第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度：由和解得, 故地球的第一宇宙速度与月球的第一宇宙速度之比为：D 选项正确。 4 . 【答案】C 【解析】速度时间图象的斜率代表加速度，根据题图乙可知，b点加速度等于 0 ，即b点合场强 等于 0 ，选项 C 正确设两个点电荷间距为d，b到Q 2的距离为x ，即，所以 Q1Q2，选项 B 错误从a到b，负粒子做减速运动，说明Q2为正电荷，选项 A 错误整个运动过程 中，速度先减小后增大，即电场力先做负功后做正功，所以电势能先增大后减小，选项 D 错误 5 . 【答案】A 【解析】在未达到相同速度之前，木板的加速度为达到相同速 度之后，木板的加速度为由加速度可知，图象 A 正确 6 . 【答案】C D 【解析】升压和降压变压器的输出电压由输入电压和线圈的匝数决定，不受到输出功率的影响， 因此输出电压不发生变化，A 项和 B 项错误；P损I 2 R线 2 R线，可知随着输出功率的增大，输 电线上损耗的功率越大，C 项正确；根据n，U出、R线不变，P出逐渐增大，因此损 耗的功率占总功率的比例增大 7 . 【答案】A C 【解析】由FB I L、I，R并R，得初始时刻棒所受的安培力大小为F A ，故 A 正 确；由于回路中产生焦耳热，棒和弹簧的机械能有损失，所以当棒再次回到初始位置时，速度小 于v 0，棒产生的感应电动势E B L v 0，由电功率公式P 知，则A B间电阻R的功率小于， 故 B 错误；由能量守恒得知，当棒第一次达到最右端时，物体的机械能全部转化为整个回路中的焦 耳热和弹簧的弹性势能，电阻R上产生的焦耳热为Q，整个回路产生的焦耳热为 2Q，弹簧的弹性 势能为：E pm v0 2 2 Q，故 C 正确，D 错误 8 . 【答案】B D 【解析】粒子进入磁场后做匀速圆周运动，根据洛伦兹力提供向心力，由牛顿第二定律得：q v 0B=m ，解得：r=； A 项从a e边射入的粒子，粒子进入磁场后受到向上的洛伦兹力，将向上偏转而做匀速圆周运动， 由于轨道半径r= 0 . 3 m =a b，由几何关系知粒子将从圆弧a f射出磁场，射出磁场后做匀速直线运动， 最后b f边射出，故 A 错误； B 项由上知粒子轨道半径r=a b，从d点射入的粒子恰好从f点射出磁场，从e d边射入的粒子，从 e d射入磁场的粒子向上偏转，最终从b f边射出，故 B 正确； C 项从b f边射入的粒子将向下偏转，画出粒子的运动轨迹，如图蓝线所示，则知粒子的出射点分 布在a e边与d点，故 C 错误； D 项从f c边射入的粒子，在洛伦兹力作用下向下偏转，画出粒子的运动轨迹，如图红线所示，则 粒子全部从d点射出，故 D 正确； 9 . 【答案】没有平衡摩擦力，或平衡的不够否1 【解析】( 1 ) 由图象可知，当F0 时，加速度仍然为零，说明没有平衡摩擦力，或平衡的不够； ( 2 ) 该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力， 故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量 ( 3 )aF图象中的斜率表示质量的倒数，由图可知，k1 ，所以质量M 1k g 1 0 . 【答案】( 3 ) a a b b1 . 4 1 ( 1 . 3 6 1 . 4 4 均可) 0 . 5 ( 0 . 4 0 . 6 均可) 【解析】( 3 ) 用电压挡检测电路故障，电压表的表头是电流计，原电路有断路，回路中无电流， 将电压表接在a、b间后有示数，说明电路被接通，即a、b间有断路故障，再测量a、a间电 压，电压表读数不为零，说明断路故障的范围被缩小到a、a间，则一定是a a导线断开；若读 数为零，则说明电路仍未被接通，电路故障一定是b b导线断开 根据闭合电路的欧姆定律得EI 1(R1r1) (I1I2) (R0r ) ， I 1I2，上式可简化为E I 1(R1r1 ) I 2(R0 r) ，读出两点坐标：( 6 0m A , 0 . 1 2 m A ) 和( 2 6 0 m A , 0 . 0 5 m A ) ，代入方程解得：电动势E1 . 4 1 V ，内阻r 0 . 5. 1 1 . 【答案】（1 ）滑块 A 与滑块 B 碰撞结束瞬间的速度是； （2 ）被压缩弹簧的最大弹性势能是m g h ； （3 ）滑块 C 落地点与桌面边缘的水平距离为： 【解析】（1 ）滑块 A 从光滑曲面上 h 高处由静止开始滑下的过程，机械能守恒，设其滑到底面的 速度为 v 1，由机械能守恒定律有： mAg h = mAv 1 2 ， 解得：v 1= ， 滑块 A 与 B 碰撞的过程，A 、B 系统的动量守恒，以 A 的初速度方向为正方向，由动量守恒定律 得： mAv 1= （mA+ mB ）v 2， 解得：v 2= ； （2 ）滑块 A 、B 发生碰撞后与滑块 C 一起压缩弹簧，压缩的过程机械能守恒，被压缩弹簧的弹性势 能最大时，滑块 A 、B 、C 速度相等，设为速度 v 3，以向右为正方向，由动量守恒定律得： mAv 1= （mA+ mB+ mc）v ， 解得：v 3= ， 由机械能守恒定律得： （m A+ mB ）v 2 2 = （mA+ mB+ mc ）v 3 2 + Ep， 把 v 2 、v 3代入解得：Ep= m g h ； （3 ）被压缩弹簧再次恢复自然长度时，滑块 C 脱离弹簧，设滑块 A 、B 的速度为 v 4，滑块 C 的速度 为 v 5，以向右为正方向，由动量守恒定律得： （m A+ mB ）v 2