河北省衡水中学滁州分校届高三上学期第三次测考物理试题 Word版含答案.docx

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河北省衡水中学滁州分校届高三上学期第三次测考物理试题Word版含答案

衡水中学滁州分校2018届高三年级第三次测考物理试题

第Ⅰ卷（选择题48分）

一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。

第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的不得分。

）

1.许多科学家对物理学的发展做出了巨大贡献，下列说法中正确的是（）

A.牛顿发现了万有引力定律后，用实验的方法测出了引力常量G的数值

B.伽利略用理想实验证明了力是维持物体运动的原因

C.赫兹用实验证明了电磁波的存在

D.楞次总结得出了感应电流的产生条件

2．如图所示是“天宫二号”空间实验室轨道控制时在近地点高度（Q点）200千米、远地点高度（P点）394千米的椭圆轨道运行，已知地球半径取6400km，M、N为短轴与椭圆轨道的交点，对于“天宫二号”空间实验室在椭圆轨道上的运行，下列说法正确的是（）

A.“天宫二号”空间实验室在P点时的加速度一定比Q点小，速度可能比Q点大

B.“天宫二号”空间实验室从N点经P点运动到M点的时间可能小于“天宫二号”空间实验室从M点经Q点运动到N点的时间

C.“天宫二号”空间实验室在远地点（P点）所受地球的万有引力大约是在近地点（Q点）的

D.“天宫二号”空间实验室从P点经M点运动到Q点的过程中万有引力做正功，从Q点经N点运动到P点的过程中要克服万有引力做功

3.某同学玩飞镖游戏，先后将两只飞镖

由同一位置水平投出，已知飞镖投出的初速度

，不计空气阻力，则两支飞镖插在竖直靶上的状态（侧视图）可能是：

C

4如图所示，MN和PQ表示垂直于纸面的两个相互平行的平面，在这两个平面之间的空间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，其中磁场方向与纸面垂直。

一个带电粒子以某一初速度由MN平面上的A点沿垂直MN平面的方向进入这个场区恰能沿直线运动，并从PQ平面上的C点离开场区，AC连线与两平面垂直。

如果这个区域只有电场，其他条件不变，则粒子从PQ平面上的B点离开场区；如果这个区域只有磁场，其他条件不变，则粒子从PQ平面上的D点离开场区。

若粒子在上述三种情况下通过场区的总时间分别是t1、t2和t3，运动的加速度大小分别为a1、a2和a3，不计空气阻力及粒子所受重力的影响，则下列判断中正确的是（）

A.t1=t2=t3，a1

B.t2

C.t1=t2

D.t1=t3>t2，a1=a3

5．如图所示，真空中有一个边长为L的正方体，正方体的两个顶点M、N处分别放置电荷量都为q的正、负点电荷。

图中的a、b、c、d是其他的四个顶点，k为静电力常量。

下列表述正确是：

A．a、b两点电场强度大小相等，方向不同

B．a点电势高于b点电势

C．把点电荷+Q从c移到d，电势能增加

D．同一个试探电荷从c移到b和从b移到d，电场力做功相同

6．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。

例如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内按顺时针方向做匀速圆周运动。

关于苹果从最高点c到最右侧点d运动的过程，下列说法中正确的是（）

A.苹果先处于超重状态后处于失重状态

B.手掌对苹果的摩擦力越来越大

C.手掌对苹果的支持力越来越小

D.苹果所受的合外力越来越大

7.一对正、负电子可形成一种寿命比较短的称为“电子偶素”的新粒子。

电子偶素中的正电子与负电子都以速率v绕它们连线的中点做圆周运动。

假定玻尔关于氢原子的理论可用于电子偶素，电子的质量m、速率v和正、负电子间的距离r的乘积也满足量子化条件，即

，式中n称为量子数，可取整数值1、2、3、⋯，h为普朗克常量。

已知静电力常量为k，电子质量为m、电荷量为e，当它们之间的距离为r时，电子偶素的电势能

，则关于电子偶素处在基态时的能量，下列说法中正确的是（）

A.

B.

C.

D.

8．如图所示，水平面上等腰三角形均匀框架顶角∠BAC＝30°，一均匀圆球放在框架内，球与框架BC、AC两边接触但无挤压，现使框架以顶点A为转轴在竖直平面内顺时针方向从AB边水平缓慢转至AB边竖直，则在转动过程中：

A．球对AB边的压力先增大后减小

B．球对BC边的压力先增大后减小

C．球对AC边的压力先增大后减小

D．球的重力势能一直增大

9．如图所示，两对金属板A、B和C、D分别竖直和水平放置，A、B接在电路中，C、D板间电压为U，A板上O处发出的电子经加速后，水平射入C、D板间，电子最终都能打在光屏M上，关于电子的运动，下列说法正确的是

A.S闭合，只向右移动滑片P，P越靠近b端，电子打在M上的位置越高

B.S闭合，只改变A、B板间的距离，改变前后，电子由A至B经历的时间相同

C.S闭合，只改变A、B板间的距离，改变前后，电子到达M前瞬间的动能相同

D.S闭合后再断开，只向左平移B，B越靠近A板，电子打在M上的位置越高

10．如图所示，固定的光滑竖直杆上套有小环P，足够长轻质细绳通过c处的定滑轮连接小环P和物体Q，小环P从与c点等高的a处由静止释放，当到达图中的b处时速度恰好为零，已知ab:

ac＝4：

3，不计滑轮摩擦和空气阻力。

下列说法正确的是:

A．小环P从a点运动到b点的过程中（速度为0的位置除外），有一个物体Q和小环P速度大小相等的位置

B．小环P从a点运动到b点的过程中，绳的拉力对小环P始终做负功

C．小环P到达b点时加速度为零

D．小环P和物体Q的质量之比为1：

2

11.小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线在P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线，则下列说法中正确的是（　）

A.随着所加电压的增大，小灯泡的电阻增大

B.对应P点，小灯泡的电阻为

C.对应P点，小灯泡的电阻为

D.对应P点，小灯泡的功率为图中矩形PQOM所围面积大小

12．一小球以初速度v0竖直上抛，它能到达的最大高度为H，问下列几种情况中，哪种情况小球能达到高度H（忽略空气阻力）（　　）

A．图甲，以初速度v0沿光滑斜面向上运动

B．图乙，以初速度v0沿光滑的抛物线轨道，从最低点向上运动

C．图丙

，以初速度v0沿半径为R的光滑圆轨道从最低点向上运动

D．图丁（R>H），以初速度v0沿半径为R的光滑圆轨道从最低点向上运动

第Ⅱ卷（非选择题52分）

二、实验题

13.如图甲所示，是某研究性学习小组做探究动能定理的实验，图中是小车在一条橡皮筋作用下弹出沿木板滑行的情形。

这时，橡皮筋对小车做的功记为W。

当我们把2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，每次橡皮筋都拉伸到同一位置释放。

小车每次实验中获得的速度由打点计时器所打点的纸带测出。

（1）除了图中已给出的实验器材外，还需要的器材有________。

（2）平衡摩擦力后，每次实验得到的纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的________部分进行测量；

（3）下面是本实验的数据记录表，请将第2次、第3次……实验中橡皮筋做的功填写在对应的位置；

橡皮筋做的功

10个间距的距离x

（m）

10个间距

的时间T

（s）

小车获得的速度vn

小车速度的平方v

第1次

W

0.200

0.2

第2次

0.280

0.2

第3次

0.300

0.2

第4次

0.400

0.2

第5次

0.450

0.2

（4）从理论上讲，橡皮筋做的功Wn和物体速度vn的关系应是Wn∝________，请你根据表中测定的数据在如图乙所示的坐标系中作出相应的图象验证理论的正确性。

乙

14.某一小型电风扇额定电压为4.0V，额定功率为2.4W。

某实验小组想通过实验描绘出小电风扇的伏安特性曲线。

实验中除导线和开关外，还有以下器材可供选择：

A．电源E（电动势为4.5V）

B．电压表V（量程为0～5V，内阻约为4k

）

C．电流表A1（量程为0～0.6A，内阻约为0.2

）

D．电流表A2（量程3A，内阻约0.05

）;

E．滑动变阻器R1（最大阻值10

，额定电流1A）

F．滑动变阻器R2（最大阻值2k

，额定电流100mA）

①为了便于调节，减小读数误差和系统误差，实验中所用电流表应选用，滑动变阻器应选用。

（填所选仪器前的字母序号）

②请你为该小组设计实验电路，并把电路图画在虚线内（小电风扇的电路符号如图1所示）。

③操作过程中发现，小电风扇通电后受阻力作用，电压表读数小于0.5V时电风扇没启动。

该小组测绘出的小电风扇的伏安特性曲线如图2所示，由此可以判定，小电风扇的电阻为，正常工作时的发热功率为，电风扇的机械效率为。

14.①CE②分压外接图略③2.5Ω0.9W62.5％

三、计算题

15.在倾角

=37º的平直滑道上，一名质量

＝75kg的滑雪运动员由静止开始向下滑行．运动员所受空气阻力与速度成正比，比例系数为

，运动员与滑道间的动摩擦因数为μ．今测得运动员从静止开始沿滑道下滑的速度－时间图象如图所示，图中的OA直线是

＝0时刻速度图线的切线，速度图线末段BC平行于时间轴．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度

=10m/s2．求：

（1）

＝0时刻运动员的加速度大小;

（2）动摩擦因数

和比例系数

.

16.如图所示，水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，半圆形轨道的半径R＝0.4m，在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E＝1.0×104N/C。

现有一电荷量q＝＋1.0×10－4C，质量m＝0.1kg的带电体（可视为质点），在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点。

取g＝10m/s2。

试求：

（1）带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小；

（2）D点到B点的距离xDB；

（3）带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能。

17.如图所示，竖直平面xOy内有三个宽度均为

首尾相接的电场区域ABFE、BCGF和CDHG。

三个区域中分别存在方向为＋y、＋y、＋x的匀强电场，且电场区域竖直方向无限大，其场强大小比例为2∶1∶2。

现有一带正电的物体以某一初速度从坐标为（0，

）的P点射入ABFE场区，初速度方向水平向右。

物体恰从坐标为（2

，

/2）的Q点射入CDHG场区，已知物体在ABFE区域所受电场力和所受重力大小相等，重力加速度为

，物体可以视为质点，求：

（1）物体进入ABFE区域时的初速度大小；

（2）物体在ADHE区域运动的总时间；

（3）物体从DH边界射出位置的坐标．

参考答案

一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。

第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。

全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的不得分。

）

1.C2．D3.C4C5．D．6．B7.C8．A．9.CD.10．BD．

11.ABD12．ABD

第Ⅱ卷（非选择题52分）

二、实验题

13.

解析：

（1）计算小车速度需要测量纸带上的点的距离，要用刻度尺。

（2）小车弹出后，有一段过程小车做加速运动，橡皮筋松弛后才做匀速运动，对应纸带上点迹才均匀分布，应选用该部分纸带测量。

（3）实验数据如表所示。

橡皮筋做的功

10个间距的距离x（m）

10个间距的时间T（s）

小车获得

的速度vn

小车速度的平方v

第1次

W

0.200

0.2

1.000

1.000

第2次

2W

0.280

0.2

1.400

1.960

第3次

3W

0.300

0.2

1.500

2.250

第4次

4W

0.400

0.2

2.000

4.000

第5次

5W

0.450

0.2

2.225

4.951

（4）通过表格中的数据可知，橡皮筋做的功Wn与速度的二次方vn成正比，则以纵坐标表示功，横坐标表示速度的二次方，利用描点法描出各组数据对应的点，然后用平滑曲线作出Wnv

图象，如图所示。

答案：

（1）刻度尺　

（2）点距均匀　（3）见解析　（4）v

　图象见解析

14.①CE②分压外接图略③2.5Ω0.9W62.5％

三、计算题

15.【答案】

（1）

=4m/s2

（2）

30kg/s

=0.25

【解析】

（1）由图像得：

4m/s2

牛顿第二定律：

解得：

150N

（2）速度图线末段匀速运动：

解得：

30kg/s

=0.25

16.解析：

（1）设带电体通过C点时的速度为vC，依据牛顿第二定律有mg＝m

，

解得vC＝2.0m/s。

设带电体通过B点时的速度为vB，设轨道对带电体的支持力大小为FB，带电体在B点时，根据牛顿第二定律有FB－mg＝m

。

带电体从B运动到C的过程中，依据动能定理有

－mg×2R＝

mv

－

mv

联立解得FB＝6.0N，

根据牛顿第三定律，带电体对轨道的压力F′B＝6.0N。

（2）设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t，根据运动的分解有2R＝

gt2，xDB＝vCt－

t2，

联立解得xDB＝0。

（3）由P到B带电体做加速运动，故最大速度一定出现在从B经C到D的过程中，在此过程中只有重力和电场力做功，这两个力大小相等，其合力与重力方向成45°夹角斜向右下方，故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45°处。

设小球的最大动能为Ekm，根据动能定理有

qERsin45°－mgR（1－cos45°）＝Ekm－

mv

，

代入数据解得Ekm＝1.17J。

答案：

（1）6.0N　

（2）0　（3）1.17J

17.【答案】

（1）8m/s2

（2）-1.25J（3）当

m/s时，

J

【解析】

（1）在ABEF区域，

，所以做匀速直线运动；

在BCFG区域，，即

，做类平抛运动；

从B至Q，

，

，解得

.

（2）在ABEF区域，

；在BCFG区域，

在CDGH区域，

，与水平方向成45°，

在B点，竖直方向分速度

，

则

，与水平方向成45°，即做匀加速直线运动，

水平方向：

，

，解得：

所以

（3）设物体从DH边界上的K点射出,如图，由几何关系可知，

K点坐标为（

，

）