江苏省南京市第三十中学高三物理测试题含解析

江苏省南京市第三十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）如图所示为两列简谐横波在同一绳上传播在t=0时刻的波形图，已知甲波向左传，乙波向右传.请根据图中信息判断以下说法正确的是：（）A.两列波的波长一样大B.甲波的频率f1比乙波的频率f2大C.由于两波振幅不等，故两列波相遇时不会发生干涉现象D.两列波同时传到坐标原点E.x=0.2cm处的质点开始振动时的方向向+y方向F.两列波相遇时会发生干涉且x=0.5cm处为振动加强的点参考答案：ADEF2.（单选）放射性元素在衰变过程中，有些放出α射线，有些放出β射线，有些在放出α射线或β射线的同时，还以γ射线的形式释放能量。例如核的衰变过程可表示为→++γ，这个衰变是A．是β衰变，产生的核从高能级向低能级跃迁以γ射线的形式释放能量B．是β衰变，产生的核从低能级向高能级跃迁以γ射线的形式释放能量C．是α衰变，产生的核从高能级向低能级跃迁以γ射线的形式释放能量D．是α衰变，产生的核从低能级向高能级跃迁以γ射线的形式释放能量参考答案：A衰变过程为，知该反应为β衰变，由于放出能量，知产生的23491Pa核从高能级向低能级跃迁，故A正确。故选A。3.下列说法中正确的是(

)A．摩擦力方向一定与物体运动的方向相反

B．地球虽大，且有自转，但有时仍可被看作质点C．做匀变速直线运动的物体，其加速度不一定恒定D．马拉车加速前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力参考答案：B4.如图所示,倾角为θ的固定斜面上有一个固定竖直挡板，在挡板和斜面之间有一个质量为m的光滑球，设挡板对球的支持力为F1，斜面对球的支持力为F2，将挡板绕挡板与斜面的接触点缓慢地转至水平位置。不计摩擦，在此过程中()A.F1始终增大，F2始终减小

B.F1始终增大，F2先增大后减小C.F1先减小后增大，F2先增大后减小

D.F1先减小后增大，F2始终减小参考答案：D5.(单选)如图所示，光滑的金属轨道分水平段和圆弧段两部分，O点为圆弧的圆心。两金属轨道之间的宽度为0.5m，匀强磁场方向如图所示，大小为0.5T。质量为0.05kg、长为0.5m的金属细杆置于金属轨道上的M点。当在金属细杆内通以电流强度为2A的恒定电流时，金属细杆可以沿杆向右由静止开始运动。已知MN＝OP＝1m，则()A．金属细杆开始运动时的加速度大小为5m/s2B．金属细杆运动到P点时的速度大小为5m/sC．金属细杆运动到P点时的向心加速度大小为10m/s2D．金属细杆运动到P点时对每一条轨道的作用力大小为0.75N参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.油酸密度为、摩尔质量为M、油酸分子直径为d0将体积为V0的油酸溶于酒精，制成体积为nV0的油酸酒精溶液．用滴管取一滴油酸酒精溶液滴在水面上形成油膜，已知一滴油酸酒精溶液的体积为V0若把每个油分子看成球形，一滴油酸在水面上形的n的单分子油膜的面积是

，阿伏加德罗常数NA的表达式是

．参考答案：，．【考点】用油膜法估测分子的大小．【分析】将配制好的油酸酒精溶液，通过量筒测出1滴此溶液的体积．则用1滴此溶液的体积除以油酸分子的直径，等于1滴此溶液的面积．根据摩尔质量与密度，求出摩尔体积，然后与单个分子的体积的比值，即为阿伏伽德罗常数．【解答】解：一滴油酸酒精溶液中纯油酸的体积，水面上的面积S=油酸的摩尔体积为VA=阿伏加德罗常数为NA==故答案为：，．7.（4分）把长L＝0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场中，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示若导体棒中的电流I＝2.0A，方向向左，则导体棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向为竖直向__________，(选填“上”或“下”)参考答案：答案：3.0×10下8.某同学在某次实验中用多用表测得电阻丝的电阻如图所示，选择的倍率为“×10”，可知金属丝的电阻R=

Ω；如果在测量中，指针的偏角太小，应该

（填“增大”或“减小”）参考答案：9.如图所示为“风光互补路灯”系统，它在有阳光时通过太阳能电池板发电，有风时通过风力发电机发电，二者皆有时将同时发电，并将电能输至蓄电池储存起来，供路灯照明使用。为了能使蓄电池的使用寿命更为长久，一般充电至90％左右即停止，放电余留20％左右即停止电能输出。下表为某型号风光互补路灯系统配置方案：风力发电机太阳能电池组件其他元件最小启动风速1.0m/s太阳能电池36W蓄电池500Ah-12V最小充电风速2.0m/s最大限制风速12.0m/s太阳能转化效率15%大功率LED路灯80W-12V最大输出功率400W如果当地垂直于太阳光的平面得到的太阳辐射最大强度约为240W/m2，要想使太阳能电池的最大输出功率达到36W，太阳能电池板的面积至少要______________m2。

当风速为6m/s时，风力发电机的输出功率将变为50W，在这种情况下，将蓄电池的电能由20%充至90%所需时间为______________h；参考答案：1，84

10.（5分）

，称为核反应；与衰变过程一样，在核反应中，

守恒、

守恒。参考答案：原子核在其他粒子的轰击下产生新原子核的过程，称为核反应；质量数、电荷数11.一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示，质点P此时刻向-y方向运动，经过0.1s第一次到达平衡位置，波速为5m/s，那么①该波沿▲（选填“+x”或“-x”）方向传播；②图中Q点（坐标为x=7.5m的点）的振动方程=

▲

cm；③P点的横坐标为x=

▲

m.参考答案：12.在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：①平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器打出一系列________的点．②测量小车和拉力传感器的总质量M，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后

，打出一条纸带，关闭电源．③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为

，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为

．④某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是

．参考答案：①间距相等

（2分，其他表述正确的同样给分）

②释放小车

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物体动能的变化量（2分，其他表述正确的同样给分）13.我们知道被动吸烟比主动吸烟害处更大。试估算一个高约3m、面积约10m2的两人办公室，若只有一人吸了一根烟，则被污染的空气分子间的平均距离为__________m，另一不吸烟者一次呼吸大约吸入________个被污染过的空气分子（人正常呼吸一次吸入气体300cm3，一根烟大约吸10次[jf25]

）。参考答案：7.2×10-8，8.1×1017三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.实际电流表有内阻，测量电流表G1内阻r1的电路如图所示。供选择的仪器如下：A.待测电流表G1(，内阻约300Ω)，B.电流表G2(，内阻约100Ω)，C.定值电阻(300Ω)，D.定值电阻(10Ω)，E.滑动变阻器(Ω)，F.滑动变阻器(Ω)，G.干电池(电动势为1.5V，内阻不计)，H电键S及导线若干。①定值电阻应选

，滑动变阻器应选

。(在空格内填写字母序号)

②用笔画线连接实物图。③补全实验步骤：a.按电路图连接电路，将滑动变阻器的触头移至最

（填“左端”或“右端”）b.闭合电键S，移动滑动触头至某一位置，记录和的读数和；c.多次移动滑动触头，记录和的读数和；d.以为纵坐标，为横坐标，作出相应图线，如图所示。④根据图线的斜率及定值电阻，写出待测电流表内阻的表达式

。参考答案：①C

F

②如图所示③最左端④①因两端的电压约为为，假若两电流表满偏，由通过定值电阻的电流为，所以定值电阻约为内阻约300Ω，故定值电阻选；又因电路是分压法接，所以滑动变阻器小时便于调节，所以应选滑动变阻器(Ω)②实物连图如图所示③首先应使分压电路中输出的电压最小，所以滑动变阻器的触头移至最左端④由部分电路欧姆定律可知，，因，所以

15.如下左图，是研究牛顿第二定律的实验装置，要求用该装置测定重力加速度g。（已平衡摩擦力）

①按正确操作得到的一条纸带如上右图所示，打相邻两点的时间间隔为T。则车运动的加速度大小a＝___________（用s1、s2、s3和T表示）。②还需要测量的物理量是________________________（明确写出物理量的名称和符号），计算重力加速度的公式g＝____________（用该步和(1)中测得的物理量a表示）。参考答案：①（S2-2S1）/T2或

(S3+S1-2S2)/T2

或（S3-S2-S1）/2T2②小车的质量M沙桶质量m

（M+m）a/m

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图21所示，两根金属平行导轨MN和PQ放在水平面上，左端向上弯曲且光滑，导轨间距为L，电阻不计。水平段导轨所处空间有两个有界匀强磁场，相距一段距离不重叠，磁场Ⅰ左边界在水平段导轨的最左端，磁感强度大小为B，方向竖直向上；磁场Ⅱ的磁感应强度大小为2B，方向竖直向下。质量均为m、电阻均为R的金属棒a和b垂直导轨放置在其上，金属棒b置于磁场Ⅱ的右边界CD处。现将金属棒a从弯曲导轨上某一高处由静止释放，使其沿导轨运动。设两金属棒运动过程中始终与导轨垂直且接触良好。（1）若水平段导轨粗糙，两金属棒与水平段导轨间的最大摩擦力均为mg，将金属棒a从距水平面高度h处由静止释放。求：?金属棒a刚进入磁场Ⅰ时，通过金属棒b的电流大小；?若金属棒a在磁场Ⅰ内运动过程中，金属棒b能在导轨上保持静止，通过计算分析金属棒a释放时的高度h应满足的条件；（2）若水平段导轨是光滑的，将金属棒a仍从高度h处由静止释放，使其进入磁场Ⅰ。设两磁场区域足够大，求金属棒a在磁场Ⅰ内运动过程中，金属棒b中可能产生焦耳热的最大值。参考答案：17.（16分）翼型降落伞有很好的飞行性能。它被看作飞机的机翼，跳伞运动员可方便地控制转弯等动作。其原理是通过对降落伞的调节，使空气升力和空气摩擦力都受到影响。已知：空气升力F1与飞行方向垂直，大小与速度的平方成正比，F1＝C1v2；空气摩擦力F2与飞行方向相反，大小与速度的平方成正比，F2＝C2v2。其中C1、C2相互影响，可由运动员调节，满足如图b所示的关系。试求：

（1）图a中画出了运动员携带翼型伞跳伞后的两条大致运动轨迹。试对两位置的运动员画出受力示意图并判断，①、②两轨迹中哪条是不可能的，并简要说明理由；（2）若降落伞最终匀速飞行的速度v与地平线的夹角为a，试从力平衡的角度证明：tana＝C2/C1；（3）某运动员和装备的总质量为70kg，匀速飞行的速度v与地平线的夹角a约20°（取tan20°＝4/11），匀速飞行的速度v多大？（g取10m/s2，结果保留3位有效数字）（4）若运动员出机舱时飞机距地面的高度为800m、飞机飞行速度为540km/h，降落过程中该运动员和装备损失的机械能ΔE多大？参考答案：解析：（1）②轨迹不可能存在……1分①位置，三力可能平衡（或三力的合力可能与速度在一直线），运动员做直线运动……1分②位置，合力方向与速度方向不可能在一直线，所以不会沿竖直方向做直线运动……1分

（②位置F1的方向按图a，理论上是向右，画出向左也不扣分，但是F1F2标错位置要扣分。）（2）由①位置的受力分析可知，匀速运动时F1＝mgcosa＝C1v2……⑴

1分F2＝mgsina＝C2v2……⑵

1分两式消去mg和v得tana＝