高三物理试卷带答案解析

高三物理试卷带答案解析考试范围：xxx；考试时间：xxx分钟；出题人：xxx姓名：___________班级：___________考号：___________题号一二三四五六总分得分注意事项：

1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息

2．请将答案正确填写在答题卡上评卷人得

分

一、选择题1.如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠，下列说法正确的是（

）A．这群氢原子能发出三种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=2所发出的光波长最短B．这群氢原子能发出两种频率不同的光，其中从n=3跃迁到n=1所发出的光频率最高C．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为11.11eVD．金属钠表面所发出的光电子的初动能最大值为9.60eV2.如图所示，光滑半球的半径为R，球心为O，固定在水平面上，其上方有一个光滑曲面轨道AB，高度为．轨道底端水平并与半球顶端相切，质量为m的小球由A点静止滑下，最后落在水平面上的C点．重力加速度为g，则（

）A．小球将沿半球表面做一段圆周运动后抛至C点B．小球将从B点开始做平抛运动到达C点C．OC之间的距离为2RD．小球运动到C点时的速率为3.如图所示，由两种材料做成的半球面固定在水平地面上，球右侧面是光滑的，左侧面粗糙，O点为球心，A、B是两个相同的小物块(可视为质点)，物块A静止在左侧面上，物块B在图示水平力F作用下静止在右侧面上，A、B处在同一高度，AO、BO与竖直方向的夹角均为q，则A、B分别对球面的压力大小之比为A．sin2q:1

B．sinq:1

C．cos2q:1

D．cosq:14.如图所示，一根不可伸长的轻绳两端分别系着小球A和物块B，跨过固定于斜面体顶端的小滑轮O，倾角为30°的斜面体置于水平地面上．A的质量为m，B的质量为3m．开始时，用手托住A，使OA段绳恰处于水平伸直状态（绳中无拉力），OB绳平行于斜面，此时B静止不动．将A由静止释放，在其下摆过程中，斜面体始终保持静止，下列判断中正确的是（

）A．物块B受到的摩擦力先减小后增大B．地面对斜面体的摩擦力方向一直向右C．小球A所受重力的功率先增大后减小D．小球A的机械能先增大后减小5.如图所示，一小球放置在木板与竖直墙面之间．设球对墙面的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2，以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置．不计摩擦，在此过程中（

）A．N1始终减小，N2始终增大B．N1先增大后减小，N2先减小后增大C．N1先增大后减小，N2始终减小D．N1始终减小，N2始终减小6.如图所示，在倾角为α的光滑斜面上，垂直斜面放置一根长为L、质量为m的直导线，当通以电流I时，欲使导线静止在斜面上，外加匀强磁场B的大小和方向可能是()A．B＝mgtanα/(IL)，方向垂直斜面向上B．B＝mgsinα/(IL)，方向垂直斜面向下C．B＝mgtanα/(IL)，方向竖直向上D．B＝mg/(IL)，方向水平向右7.在不计空气阻力作用的条件下，下列说法中正确的是（

）A．自由下落的小球在空中运动的任意一段时间内，其增加的动能一定等于其减少的重力势能B．做平抛运动的小球在空中运动的任意相同的时间内，其速度的变化量一定相同C．做匀速圆周运动的小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零，合外力的冲量也一定为零D．单摆在一个周期内，合外力对摆球做的功一定为零，合外力的冲量也一定为零8.某一放射性元素放出的射线通过电场后分成三束，下列说法正确的是（）A．射线1的电离作用在三种射线中最强B．射线2贯穿本领最弱，用一张白纸就可以将它挡住C．一个原子核放出一个射线3的粒子后，质子数和中子数都比原来少2个D．一个原子核放出一个射线1的粒子后，形成的新核比原来的电荷数少1个9.四个点电荷位于正方形四个角上，电荷量及其附近的电场线分布如图所示．ab、cd分别是正方形两组对边的中垂线，O为中垂线的交点，P、Q分别为ab、cd上的两点，OP>OQ，则A．P点的电场强度比Q点的小B．P点的电势比M点的低C．OP两点间的电势差小于OQ间的电势差D．一带正电的试探电荷在Q点的电势能比在M点大10.2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱。飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点P，离地面高度为343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟。下列判断正确的是（

）A．飞船变轨前后的机械能相等B．飞船在此圆轨道上运动的角速度小于同步卫星运动的角速度C．飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于完全失重状态D．飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度评卷人得

分

二、不定项选择题11.关于时间间隔和时刻，下列说法中正确的是（

）A．物体在5s时指的是物体在5s末时，指的是时刻B．物体在5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间C．物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间D．第4s末就是第5s初，指的是时刻12.如图所示，电阻不计、间距为L的光滑平行金属导轨水平放置于磁感应强度为B、方向竖直向下的匀强磁场中，导轨左端接一定值电阻R．质量为m、电阻为r的金属棒MN置于导轨上，受到垂直于金属棒的水平外力F的作用由静止开始运动，外力F与金属棒速度v的关系是F＝F0＋kv(F0、k是常量)，金属棒与导轨始终垂直且接触良好。金属棒中感应电流为i，受到的安培力大小为FA，电阻R两端的电压为UR，感应电流的功率为P，它们随时间t变化图象可能正确的有(

)A．B．C．D．13.如图所示，质量均为m的两个完全相同的小球A、B(可看作质点)，带等量异种电荷，通过绝缘轻弹簧相连接，置于绝缘光滑的水平面上。当突然加一水平向右的匀强电场后，两小球A、B将由静止开始运动.则以后的运动过程中，对两个小球和弹簧所组成的系统(设整个过程中不考虑两电荷之间的库仑力作用且弹簧不超过弹性限度)，以下说法错误的是A.系统的机械能守恒B.当两小球速度为零时，系统的机械能一定最小C.当小球所受的电场力与弹簧的弹力平衡时，系统动能最大D.因电场力始终对球A和球B做正功，故系统的机械能不断增加14.小球A从离地面20m高处做自由落体运动，小球B从A下方的地面上以20m/s的初速度做竖直上抛运动．两球同时开始运动，在空中相遇，g取10m/s2，则下列说法正确的是(球落地后不反弹)()A．两球相遇时速率都是10m/sB．两球相遇位置离地面10m高C．开始运动1s后两球相遇D．两球在空中相遇两次15.如图所示电路中，左边输入正弦交流电，理想变压器原副线圈匝数之比为2：1．电阻R0＝2Ω，R1＝2Ω，灯泡电阻RL＝10Ω（恒定不变），开关s闭合前电流表示数为lA，开关s闭合后电流表示数为3A，且电动机刚好正常工作．其内阻r＝0．4Ω，则下列说法正确的是A．开关闭合后，灯泡变亮B．交流电源电压最大值为Um＝25VC．电动机规格为“4V，6W”D．电动机效率为80％评卷人得

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三、填空题16.如图甲所示，在某一均匀介质中，A、B是振动情况完全相同的两个波源，其简谐运动表达式为x=0.1πsin(20πt)m，介质中P点与A、B两波源间距离分别为4m和5m，两波源形成的简谐横波分别沿AP、BP方向传播，波速都是10m/s。①简谐横波的波长

。②P点的振动________（填“加强”或“减弱”）17.如图所示是电火花计时器的示意图．电火花计时器和电磁打点计时器一样，工作时使用________(选填“交流”或“直流”)电源，当电源的频率是50Hz时，每隔________s打一次点．其工作时的基本步骤如下：A．当纸带完全通过电火花计时器后，立即关闭电源B．将电火花计时器电源插头插入相应的电源插座C．将纸带从墨粉纸盘下面穿过电火花计时器D．接通开关，听到放电声，立即拖动纸带运动上述步骤正确的顺序是________．(按顺序填写步骤编号)18.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，波的传播速度v=2m/s，试回答下列问题：①x="4"m处质点的振动函数表达式y=

cm；②x="5"m处质点在0～4.5s内通过的路程s=

cm。19.质量是50kg的蹦床运动员在离床5米的高处自由下落，然后被反弹到离蹦床3.2米处。设人与蹦床接触时间是1秒，则蹦床对人的平均作用力大小是

N。20.下列说法正确的是_________A．小雨滴呈现球形是水的表面张力作用的结果B．给车胎打气，越压越吃力，是由于分子间存在斥力C．干湿泡温度计的示数差越大，表示空气中水蒸气离饱和状态越远D．常见的金属都是非晶体E.液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性评卷人得

分

四、实验题21.在“探究功与物体速度变化关系”的实验中，若画出W－v的图象，应为图中的哪一个

()22.如图所示是某同学设计的“探究质量m一定时，加速度a与物体所受合力F间的关系”的实验．图（a）为实验装置简图，其中A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，其质量为mC，D为一端带有定滑轮的长方形木板，不计空气阻力．（1）实验中认为细绳对小车拉力F等于

；（2）图（b）为某次实验得到的纸带的一部分（交流电的频率为50Hz），可由图中数据求出小车加速度值为m/s2；（结果保留两位有效数字）（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线如图（c），该图线不通过原点O，明显超出偶然误差范围，其主要原因可能是实验中没有进行

的操作步骤．评卷人得

分

五、简答题23.如图所示，装置由一理想弹簧发射器及两个轨道组成．其中轨道Ⅰ由光滑轨道AB与粗糙直轨道BC平滑连接，高度差分别是h1＝0.20m、h2＝0.10m，BC水平距离L＝1.00m．轨道Ⅱ由AE、螺旋圆形EFG和GB三段光滑轨道平滑连接而成，且A点与F点等高．当弹簧压缩量为d时，恰能使质量m＝0.05kg的滑块沿轨道Ⅰ上升到B点；当弹簧压缩量为2d时，恰能使滑块沿轨道Ⅰ上升到C点．(已知弹簧弹性势能与压缩量的平方成正比，g＝10m/s2)(1)当弹簧压缩量为d时，求弹簧的弹性势能及滑块离开弹簧瞬间的速度大小；(2)求滑块与轨道BC间的动摩擦因数；(3)当弹簧压缩量为d时，若沿轨道Ⅱ运动，滑块能否上升到B点？请通过计算说明理由。24.如图所示，ABC为一透明材料制成的柱形光学元件的横截面，该种材料的折射率，AC是一半径为R的1/4圆弧，O为圆弧面圆心，ABCD构成正方形，在O处有一点光源。从点光源射入圆弧AC的光线，进入透明材料后首次射向AB或BC界面时，有一部分不能从AB或BC界面直接射出。下面的问题只研究进入透明材料后首次射向AB或BC界面的光线，已知AB面上的P点到A点的距离为。求：(1)从P点射出的光线的折射角；

(2)AB和BC截面上没有光线射出部分的总长度。评卷人得

分

六、作图题25.如图表示两面平行玻璃砖的截面图，一束平行于CD边的单色光入射到AC界面上，a、b是其中的两条平行光线．光线a在玻璃砖中的光路已给出．画出光线b从玻璃砖中首次出射的光路图，并标出出射光线与界面法线夹角的度数．

参考答案1.D【解析】略2.BD【解析】试题分析：从A到B的过程中，根据机械能守恒可得：，解得：，在B点，当重力恰好作为向心力时，由，解得：，所以当小球到达B点时，重力恰好作为向心力，所以小球将从B点开始做平抛运动到达C，所以A错误，B正确．根据平抛运动的规律，水平方向上：x=vBt；竖直方向上：R=gt2，解得：x=R，所以C错误．对整个过程机械能守恒，解得：，故D正确；故选BD.考点：牛顿第二定律；机械能守恒定律.3.C【解析】对物体A受力分析，由平衡条件知；对物体B受力分析，结合三角形定则和平衡条件可知，由牛顿第三定律得，故选项C正确．考点：本题考查受力分析和平衡条件的应用．4.ABC【解析】试题分析:小球A摆下过程，只有重力做功机械能守恒，有mgL=在最低点，有F-mg=，解得F=3mg．对物体B受力分析，受重力、支持力、拉力和静摩擦力，重力的下滑分量为Fx=（3m）gsin30°=mg，故静摩擦力先减小，当拉力大于mg后反向变大．故A正确；A下摆过程中，有斜向右上方的分加速度，对整体研究，有水平向右的分加速度，根据牛顿第二定律得知，地面对斜面体的摩擦力方向一直水平向右，故B正确；小球A在初位置的速度为0，重力功率为0，最低点的速度与重力垂直，重力的功率也为0，所以小球A所受重力的功率先增大后减小，所以C正确；小球A摆下过程，只有重力做功机械能守恒，所以D错。考点：摩擦力的判断与计算；机械能守恒定律5.D【解析】以小球为研究对象，分析受力情况：重力G、墙面的支持力N1和木板的支持力N2，如图所示：根据平衡条件知：N1和N2的合力与G等大反向，且得：，，根据牛顿第三定律知：墙面对球的压力大小为：，球对木板的压力大小为：木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置θ增大，则知始终减小，始终减小；D正确；A、B、C错误；故选D。6.B【解析】B方向垂直斜面向上，由左手定则可知，安培力方向沿斜面向下，导线不可能静止，A错；同理可知C、D错；B方向垂直斜面向下，安培力沿斜面向上，由平衡条件得：BIL＝mgsinα，解得B＝，故B项对．7.ABD【解析】试题分析：不计空气阻力，自由下落的小球，其所受合外力为重力，则小球在运动的过程中机械能守恒，其增加的动能一定等于其减小的重力势能，故A正确；做平抛运动的小球所受合外力为重力，加速度的关系与方向都不变，所以小球在空中运动的任意相同的时间内，其速度的变化量一定相同，故B正确；做匀速圆周运动的小球，其所受合外力的方向一定指向圆心，小球在任意一段时间内其合外力做的功一定为零；但由于速度的方向不断变化，所以速度的变化量不一定等于0，所以合外力的冲量也不一定为零，故C错误；经过一个周期，单摆的小球又回到初位置，所有的物理量都与开始时相等，所以单摆在一个周期内，合外力对摆球做的功一定为零，合外力的冲量也一定为零，故D正确。考点：动量定理【名师点睛】本题考查了物体在不计空气阻力作用的条件下的几种不同的运动情况，对物体正确受力分析，并结合各运动的特点分析即可正确解题。8.C【解析】试题分析：射线3向负极板偏转是带正电的α射线，电离作用最强，穿透能力最弱，AB错；射线2不偏转，是不带电的γ射线，一个原子核放出一个α粒子（），质子数比原来少2，中子数比原来少2，C正确；射线1是带负电的β粒子，一个原子核放出一个β粒子，新核比原来多一个质子，D错误。考点：本题考查天然放射现象。9.AD【解析】试题分析：电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密，电场强度越大，根据图象知P点的电场强度比Q点的小．故A正确；根据电场叠加，由图象可知ab上各点的电势都相等，M点与ab上各点的电势低，则M点的电势比P点的低，故B错误；OP间电势差等于零，OQ间电势差等于零，则OP两点间的电势差等于OQ间的电势差．故C错误．P、Q电势相等，则Q点的电势高于M点的电势，正电荷在电势高处电势能大，所以带正电的试探电荷在Q点的电势能比在M点大．故D正确．故选AD。考点：电场强度；电场线；电势及电势能.10.C【解析】略11.ACD【解析】物体在5s时指的是物体在5s末这一时刻，选项A正确；物体在5s内指的是物体从开始到5s末这5s的时间，选项B错误；物体在第5s内指的是物体在4s末到5s末这1s的时间，选项C正确；第4s末就是第5s初，指的是时刻，选项D正确；故选ACD.12.BC【解析】设金属棒在某一时刻速度为v，由题意可知，感应电动势E=BLv，环路电流

，即I∝v；安培力

，方向水平向左，即FA∝v；R两端电压

，即UR∝v；感应电流功率

，即P∝v2．分析金属棒运动情况，由力的合成和牛顿第二定律可得：

，即加速度

，因为金属棒从静止出发，所以F0＞0，且F合＞0，即a＞0，加速度方向水平向右．（1）若k＝，＞0，F合=F0，即，金属棒水平向右做匀加速直线运动．有v=at，说明v∝t，也即是I∝t，FA∝t，UR∝t，P∝t2，所以在此情况下没有选项符合．（2）若k＞，F合随v增大而增大，即a随v增大而增大，说明金属棒做加速度增大的加速运动，速度与时间呈指数增长关系，根据四个物理量与速度的关系可知B选项符合；（3）若k＜，F合随v增大而减小，即a随v增大而减小，说明金属棒在做加速度减小的加速运动，直到加速度减小为0后金属棒做匀速直线运动，根据四个物理量与速度关系可知C选项符合；故选BC.点睛：解决本题的关键能够根据物体的受力判断物体的运动情况，结合安培力公式、法拉第电磁感应定律、牛顿第二定律分析导体棒的运动情况，分析加速度如何变化.13.ABD【解析】因两小球带等量异种电荷，故电场对两小球做功不为零，都为正值，机械能增加，故机械能不守恒，故A错误；两小球在电场力的作用下运动后，电场力对小球做功，小球拉动弹簧，弹簧的弹力增大，两小球则先加速后减速，动能转化为弹簧势能；当两小球速度为零时，因为电场力一直做正功，故机械能最大，故B错误；由B的分析可知两小球拉动弹簧，弹力增大，开始时小球做加速运动，当弹力等于电场力时速度达最大，此后开始减速，故C正确；小球速度为零后，因弹力大于电场力，故两小球开始反向运动，电场力做负功，故系统的机械能减小，故D错误；本题选错误的，故选ABD.点睛：本题结合弹簧考查机械能守恒定律及运动学知识，要求我们在动态的变化类题目中要注意分析过程，明确能量间的转化关系．14.AC【解析】小球B能够上升的最大高度h＝＝20m，故A、B两球在B上升的过程中相遇，两球相遇时有hA＋hB＝gt2＋v0t－gt2＝20m，解得t＝1s，C正确；相遇时，vB＝v0－gt＝(20－10×1)m/s＝10m/s，vA＝gt＝10×1m/s＝10m/s，hB＝v0t－gt2＝20×1－×10×12m＝15m，A正确，B错误；t＝2s时，小球A落地，小球B运动到最高点，所以两球在空中只能相遇一次，D错误．故选AC.点睛:解题时关键知道两物体在空中相遇的条件，即两物体的位移之和等于20m．此题也可运用相对运动知识来解，因为自由落体运动和竖直上抛运动的相对运动是匀速运动.15.BD【解析】开关S断开时，电流表示数为1A，根据电流与匝数成反比，得原线圈电流

副线圈两端的电压为

;根据电压与匝数成正比，得原线圈两端的电压:U1=2U2="24V,"电阻R0两端的电压UR0=I1R0="1V,"交流电源的电压U＝UR0+U1＝1V+24V＝25V，所以交流电源电压的最大值为25

V，故B正确；开关闭合后，电流表读数为3A，根据电流与匝数成反比，有原线圈电流，电阻R0两端的电压UR0=

＝1.5×2＝3V;原线圈两端的电压

,副线圈两端的电压

;电阻R1两端的电压

；开关闭合后，灯泡两端的电压

；S断开时，灯泡两端的电压UL=I2RL="1×10V=10V,"所以开关闭合后，灯泡变暗，故A错误；开关闭合后，通过灯泡的电流

;通过电动机电流IM=3A-0.45A=2.55A；电动机正常工作，电动机的额定功率P＝UIM＝4.5×2.55W＝11.475W，所以电动机的规格为“4.5V，11.475W”，故C错误；电动机内阻消耗的功率

;电动机的输出功率P出＝11.475W−2.2W＝9.275W；电动机的效率

，故D正确；故选BD.16.①λ=1m，②加强【解析】试题分析：①根据简写运动表达式可得，角速度，则周期为，根据公式得波长②因为，故为振动加强点考点：考查了横波传播【名师点睛】本题的关键是直达若路程差是波长的整数倍，则振动加强；若路程差是半个波长的奇数倍，则振动减弱17.交流；0.02s；CBDA【解析】电火花计时器的工作电压是220V交流电，频率为50Hz时，打点时间间隔为，工作时，应先接通电源后释放纸带，并且打完纸带后应立即关闭电源，所以正确的顺序是CBDA.18.①；②45【解析】试题分析：①t=0时刻x="4"m处的质点正在向下振动，振幅为5cm，周期为，所以有，x="4"m处质点的振动函数表达式为：。②x="5"m处质点在0～4.5s内通过的路程为：考点：本题考查了机械波的波动图象问题19.1400【解析】试题分析：人下落过程中做匀速直线运动，故根据公式可得人刚接触到蹦床的速度为，人离开蹦床后做竖直上抛运动，可认为是自由落体运动的逆运动，故离开蹦床后的速度为，设向下运动为正方向，根据动量定理可得，解得，负号表示方向向上考点：考查了动量定理的应用20.ACE【解析】A、空气的小雨滴呈球形是水的表面张力，使雨滴表面有收缩趋势，A正确；B、给车胎打气，越压越吃力，是由于大气过程中气体压强增大的结果，不是由于分子间存在斥力，B错误；C、干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，是因为湿泡外纱布中的水蒸发吸热，干湿泡温度计的两个温度计的示数差越大，表示空气中水蒸汽离饱和状态越远，C正确；D、常见的金属都是多晶体，D错误；E、液晶像液体一样可以流动，又具有某些晶体结构特征的一类物质，所以液晶的光学性质与某些晶体相似，具有各向异性，E正确；故选ACE。21.B【解析】试题分析：在本实验中，根据动能定理，合外力做功等于物体动能变化量，，所以答案为B考点分析：功能定理总结评价：本题跟课本探究实验精紧密结合，属于比较基础的实验题。22.（1）mCg；（2）3.0（2.6～3.4）；（3）平衡摩擦力．【解析】试题分析：（1）由牛顿第二定律，即可求解；（2）根据△x=aT2求出纸带的加速度．（3）图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足．解：（1）因小车的