河南省南阳市艺术中学高三物理测试题含解析

河南省南阳市艺术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.有两根长直导线a、b互相平行放置，如图所示为垂直于导线的截面图。在图示的平面内，O点为两根导线连线的中点，M、N为两根导线附近的两点，它们在两导线的中垂线上，且与O点的距离相等。若两导线中通有大小相等、方向相同的恒定电流I，则关于线段MN上各点的磁感应强度的说法中正确的是

（

）

A.M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相同B.M点和N点的磁感应强度大小相等，方向相反C.在线段MN上各点的磁感应强度都不可能为零D.在线段MN上有两个点的磁感应强度为零参考答案：B2.（多选）一行星绕恒星做匀速圆周运动，由天文观测可得，其运行周期为T，速度为v，已知引力常量为G，下列说法正确的是（）A.

行星运行的轨道半径为

B.

行星运行的向心加速度大小为C.

恒星的质量为D.

恒星的密度为参考答案：AB解：A、根据v=得r=，A正确．B、根据a=，得a==，故B正确．C、由万有引力提供向心力，及v=，可得M=，故C错误．D、根据万有引力提供向心力，得恒星的质量，根据密度的定义得，故D错误．故选：AB3.如图所示，倾斜轨道AC与有缺口的圆轨道BCD相切于C，圆轨道半径为R，两轨道在同一竖直平面内，D是圆轨道的最高点，缺口DB所对的圆心角为90°，把一个小球从斜轨道上某处由静止释放，它下滑到C点后便进入圆轨道，要想使它上升到D点后再落到B点，不计摩擦及接口C处的能量损失，则下列说法正确的是A.释放点须与D点等高

B.释放点须比D点高R/4C.释放点须比D点高R/2

D.使小球经D点后再落到B点是不可能的参考答案：D4.（多选）关于分子动理论的规律，下列说法正确的是（）A．扩散现象说明物质分子在做永不停息的无规则运动B．压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体分子间存在斥力的缘故C．两个分子距离减小时，分子间引力和斥力都在增大D．如果两个系统分别于第三个系统达到热平衡，那么这两个系统彼此之间也必定处于热平衡，用来表征它们所具有的“共同热学性质”的物理量叫做内能E．两个分子间的距离为r0时，分子势能最小参考答案：考点：分子的热运动．专题：分子运动论专题．分析：分子热运动的特点以及和温度的关系；分子之间作用力以及分子势能大小随着分子之间距离的变化所遵循的规律；正确理解布朗运动、扩散现象的实质、特点．解答：解：A、扩散现象与布朗运动是分子无规则运动的宏观表现，故A正确；B、气体压缩可以忽略分子间作用力，压缩气体时气体会表现出抗拒压缩的力是由于气体压强的原因，故B错误；C、两个分子距离减小时，分子间引力和斥力都增大，故C正确；D、表明没有热量交换，而没有热量交换意味着两者的温度是一样的，但总的热量不一定一样，故D错误；E、当分子间r＞r0时，分子势能随分子间的距离增大而增大．当分子间r＜r0时，随距离减少而增大．当r=r0时，分子势能最小，故E正确；故选：ACE点评：本题考查了分子动理论的有关知识，对于这些知识平时要注意加强理解记忆，同时注意分子力、分子势能与分子之间距离关系．5.某同学通过以下步骤测出了从一定高度落下的排球对地面冲击力的最大值：将一张白纸铺在水平地面上，把排球在水里浸湿，然后让排球从一定的高度自由落下，在白纸上留下球的水印．再将印有水印的白纸铺在台秤上，将球放在纸上的水印中心，缓慢地向下压球，使排球与纸接触部分逐渐发生形变直至刚好遮住水印，记下此时台秤的示数即为冲击力的最大值．该同学研究中用到的主要方法与下列物理学习或研究中用到的方法相同的是（）A．建立“合力与分力”的概念B．建立“质点”的概念C．建立“瞬时速度”的概念D．研究“加速度与合力、质量”的关系参考答案：A【考点】物理学史．【分析】通过白纸上的球的印迹，来确定球发生的形变的大小，从而可以把不容易测量的一次冲击力用球形变量的大小来表示出来，在通过台秤来测量相同的形变时受到的力的大小，这是用来等效替代的方法．【解答】解：A、合力和分力是等效的，它们是等效替代的关系，故A正确；B、质点是一种理想化的模型，是采用的理想化的方法，故B错误；C、瞬时速度是把很短的短时间内的物体的平均速度近似的认为是瞬时速度，是采用的极限的方法，故C错误；D、研究加速度与合力、质量的关系的时候，是控制其中的一个量不变，从而得到其他两个物理量的关系，是采用的控制变量的方法，故D错误；故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.初速度为v0的匀加速直线运动，可看作是一个同方向的一个

运动和一个

运动的合运动。参考答案：匀速直线运动，初速度为0的匀加速直线运动。7.一质量为m=3kg的小球静止在水平地面上，给小球加一竖直向上的恒力F使小球从地面向上做匀加速直线运动，经过时间1s后撤掉力F，再经过时间1s后小球刚好落回地面，取g=10m/s2，则所加的恒力F=

N，小球落回地面时的速度为

m/s.参考答案：

40

，

(或6.67)

8.(4分)从事太空研究的宇航员需要长时间在太空的微重力条件下工作、生活，这对适应了地球表面生活的人，将产生很多不良影响。为了解决这个问题，有人建议在未来的太空城中建立两个一样的太空舱，它们之间用硬杆相连，可绕O点高速转动，如图所示。由于做匀速圆周运动，处于太空中的宇航员将能体验到与在地面上受重力相似的感觉。太空舱中宇航员感觉到的“重力”方向指向

；假设O点到太空舱的距离为90m，要想让太空舱中的宇航员能体验到地面重力相似的感觉，则太空舱转动的角速度大约是

rad/s（g取10m/s2）。参考答案：

答案：沿半径方向向外；1/39.如图所示，把电量为－5×10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能

（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若A点的电势UA＝15V，B点的电势UB＝10V，则此过程中电场力做的功为

J。参考答案：答案：增大，－2.5×10－8

解析：将电荷从从电场中的A点移到B点，电场力做负功，其电势能增加；由电势差公式UAB=，W=qUAB=－5×10―9×(15－10)J=－2.5×10－8J。10.静电场是___________周围空间存在的一种物质；通常用___________来描述电场的能的性质。参考答案：静止电荷；电势15.某行星和地球绕太阳公转的轨道均可视为圆。每过N年，该行星会运行到日地连线的延长线上，如图所示。该行星与地球的公转半径之比为___________。

参考答案：()12.有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

参考答案：这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0．（5分）13.某学习小组的同学采用如图所示实验装置验证动能定理。图中A为小车，B为打点计时器,一端带有定滑轮的足够长的木板水平放置，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮间的摩擦。静止释放小车后在打出的纸带上取计数点，已知相邻两计数点的时间间隔为0.1s，并测量出两段长度如下图，若测出小车质量为0.2kg，选择打2、4两点时小车的运动过程来研究，可得打2点时小车的动能为_____J；打4点时，小车的动能为_____J；动能的增加量为_____J，该同学读出弹簧秤的读数为0.25N，由算出拉力对小车做功为

J；计算结果明显不等于该过程小车动能增加量，超出实验误差的正常范围。你认为误差的主要原因是

参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

（选修3-3）（4分）估算标准状态下理想气体分子间的距离（写出必要的解题过程和说明,结果保留两位有效数字）参考答案：解析：在标准状态下，1mol气体的体积为V=22.4L=2.24×10-2m3

一个分子平均占有的体积V0=V/NA

分子间的平均距离d=V01/3=3.3×10-9m15.（选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：①介质１对红光的折射率等于介质２对紫光的折射率；②红光在介质１中的传播速度和紫光在介质２中的传播速度相等；③红光在介质１中发生全反射的临界角与紫光在介质２中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每１条得２分，共6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.用两根长度均为L的绝缘细线各系一个小球，并悬挂于同一点。已知两小球质量均为m，当它们带上等量同种电荷时，两细线与竖直方向的夹角均为θ，如图所示。若已知静电力常量为k，重力加速度为g。求：（1）小球所受拉力的大小；（2）小球所带的电荷量。参考答案：解答：（1）对小球进行受力分析，如图所示。设绳子对小球的拉力为T，（3分）（2）设小球在水平方向受到库仑力的大小为F，

又因为：17.两个完全相同的物块、，质量均为，在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动。图15中的两条直线分别表示物块受到水平拉力作用和物块不受拉力作用的图像，求：（1）物块所受拉力的大小；（2）末物块、之间的距离。参考答案：（1）设A、B两物块的加速度分别为a1、a2，由v－t图像可知：A、B的初速度v0=6m/s，A物体的末速度v1=12m/s，B物体的末速度v2=0，a1＝＝m/s2＝0．75m/s2

①

2分a2＝＝m/s2＝－1．5m/s2

②

负号表示加速度方向与初速度方向相反。

2分对A、B两物块分别由牛顿第二定律得：F－Ff＝ma1

③

1分－Ff＝ma2

④

1分由①～④式可得：F＝1．8N

2分（2）设A、B两物块8s内的位移分别为x1、x2由图象得：m

2分m

2分所以x＝x1－x2＝60m

1分（利用图像求解也可，只要答案正确即可得分）18.（12分）在两条并行的铁轨上，一列长为l1=50m的客车沿平直公路以v1=15m/s的速度匀速向南行驶，另一辆长为l2=64m的货车由静止开始以a=2m/s2的加速度由向北匀加速行驶，已知货车刚启动时两车前端相距s0=250m，当货车的速度达到v2=24m/s时即保持该速度匀速行驶，求两车错车所用的时间(答案保留两位有效数字)。