资源简介

物理试题
一、选择题（单选题每题 4 分，多选题每题 6 分，漏选得 3 分、错选不得分。1-7 题为单选题
，8-10 题为多选题，共计 46 分）
1．校园运动会折返跑项目中，两条平行直跑道长 ，甲、乙两同学同时从起点出发，跑向另一端再跑
回起点。比赛开始后的一段时间内，甲、乙两同学运动的位移 随时间 变化的图像如图所示。下列说法正
确的是（ ）
A． 时刻甲同学的速度大于乙同学的速度
B． 时刻甲、乙两同学运动方向相同
C． 时间内甲、乙两同学通过的路程相同
D． 时间内甲、乙两同学的平均速度相同
2．将一光滑轻杆固定在地面上，杆与地面间的夹角为 ，一光滑轻环 套在杆上，一个大小和质量都不计
的滑轮用轻绳 悬挂在天花板上，用另一轻绳 通过滑轮系在轻环上，用手拉住 A 端，如图所示。现
水平向右用力拉绳，当轻环静止不动时， 绳与天花板之间的夹角为（ ）
A． B． C． D．
3．图甲是研究光电效应的实验电路图。实验得到光电子的最大初动能 与入射光波长 的关系如图乙所
示，图中水平虚线为曲线的渐近线。现用大量处于某一激发态的氢原子向低能级跃迁时辐射出的光照射光
电管，发现当电压表的示数为 时，灵敏电流计的示数恰好为 0。氢原子能级图如图丙所示。下列说
法正确的是（ ）
A．当滑片向 移动时，G 表示数可能减小为 0
B．当 时，光电子的最大初动能为
C．当 时，光电管的遏止电压为
D．大量处于该激发态的氢原子向低能级跃迁时最多可放出 6 种频率的光子
4．如图所示， 为半圆柱体玻璃的横截面， 为直径，一束由紫光和红光组成的复色光沿 方
向从真空射入玻璃，两束光分别从 、 两点射出。下列说法正确的是（ ）
A．从 点射出的光为红光
B．从 点射出的光子比从 点射出的光子的动量小
C．通过相同的单缝，从 点射出的光比从 点射出的光衍射现象更明显
D．两束光同时从 、 两点射出
5．如图所示，图甲为沿 轴传播的一列简谐横波在 时刻的波动图像，图乙为质点 的振动图像，下
列说法正确的是（ ）
A．该波沿 轴正方向传播 B．该波的波速为
C．质点 在 内的路程为 D．质点 经 运动到 处
6．如图甲，在桌面上有一薄木板，板上放置了 3 个木块，其中 ， ， ， 可视
为质点， 、 大小不可忽略，且开始 叠放在 的正上方，现用水平外力将薄木板沿垂直于 连线方
向拉出。已知木块间、木块与薄木板间动摩擦因数均为 ，木块与桌面间动摩擦因数为 ，重力加速度
大小为 。则从静止开始计时，三个木块的速度时间图像可能为（图乙为俯视图， 最终分离，忽略木
块自身高度）（ ）
A． B．
C． D．
7．某静电场中 轴上电场强度 随 变化的关系如图所示，设 轴正方向为电场强度的正方向。一带电荷
量大小为 的粒子从坐标原点 沿 轴正方向运动，结果粒子运动到 处恰好速度变为零。假设粒子
仅受电场力作用， 和 已知，则（ ）
A．粒子一定带负电 B．原点 比 处的电势高
C．粒子运动到 时的动能为 D．粒子沿 轴正方向运动过程中电势能先减小后增大
8．质量为 的宇宙飞船在地球表面处作匀速圆周运动，速度为 ，环绕地球一周的时间为 ，设飞船通
过向后喷气而在极短时间内速度增大（喷气前后飞船质量不变），到达远地点时距离地面的高度为地球半径
的 2 倍，已知到地心的距离为 时飞船的引力势能为 （ 为引力常量， 为地球质量），则
下列说法正确的是（ ）
A．飞船从喷气到到达远地点所用时间为
B．飞船加速后瞬间的速度为
C．飞船到达远地点时的速度为
D．飞船通过点火而获得的能量为
9．卡诺循环是只有两个热源的简单循环。一定质量的理想气体经历如图所示的卡诺循环过程，该循环由
、 两个等温过程和 、 两个绝热过程组成。下列说法正确的是（ ）
A．气体在状态 的温度高于在状态 的温度
B． 过程中单位时间内气体分子碰撞单位面积器壁的次数不变
C． 过程中气体从外界吸收的热量等于 过程中放出的热量
D． 过程中气体对外做的功等于 过程中外界对气体做的功
10．如图所示，光滑金属导轨 、 水平固定放置，间距为 ，两导轨之间存在着与导轨平面垂直的
匀强磁场，磁感应强度大小为 。金属棒 与 质量分别为 、 ，电阻分别为 、 ，长度均为
，放置在导轨上并与导轨垂直。现同时给金属棒 与 一个大小为 的初速度，方向分别向左、向右，
两金属棒运动过程中始终与导轨接触良好，不计导轨电阻，忽略感应电流产生的磁场，则下列说法正确的
是（ ）
A．通过金属棒 的最大电流为
B．金属棒 的最大加速度为
C．金属棒 的速度减为零时，回路中的电流为
D．整个运动过程，金属棒 和 上产生的焦耳热为
二、实验题（每空 2 分，共计 16 分）
11．某实验小组的同学要测量电源 的电动势和内阻。实验室提供以下器材：
①待测电源 （电动势约 ，内阻约为 ）
②两个电流表 、 （量程 ，内阻约为 ）
③两个电压表 、 （量程 ，内阻很大）
④定值电阻 （阻值为 ）
⑤滑动变阻器 （最大阻值为 ）
⑥开关 S 及导线若干
（1）在甲图虚线框中补充完整合理的测量电路_________（元件标明对应的符号）。
（2）实验中移动滑动变阻器触头，读出电压表和另一个电表的读数的多组数据。
（3）小明同学利用测出的数据描绘出 图像如图乙所示（ 为另一个电表的读数），图中直线斜率为 ，
与纵轴的截距为 ，则电源的电动势 _________，内阻 _________（均用 、 、 表示）。
（4）实际电压表的内阻 并不是无限大，若考虑电压表内阻的影响，电源电动势的测量值_______（填“大
于”“小于”或“等于”）真实值。
12．在“探究加速度、力、质量关系的实验”中，某组同学设计了实验方案
（1）图 1 为方案中打出纸带的一部分，在纸带上标出连续的 5 个计数点 、 、 、 、 ，相邻两个计
数点之间都有 4 个点迹未标出，为了计算方便各计数点到 点间的距离已在图中标出，实验电源频率为
。打 点时小车的速度 _________ ，小车的加速度 _________ 。（结果均保留两位
有效数字）
（2）该组同学发现可以利用智能手机中的 APP 直接测量手机运动时的加速度，他设计如图 2 所示的实验装
置，手机与滑块固定后，放在一粗糙程度相同的固定斜面上。滑块连接轻绳通过光滑的定滑轮悬挂质量为
的钩码，释放滑块用智能手机测出滑块运动的加速度 ；保持斜面倾角 不变，改变钩码的质量 ，进
行多次测量；做出 与 的图像如图 3，已知图像中直线的斜率为 ，与纵坐标交点为 ，不计空
气阻力，重力加速度为 。根据图 3 可得，滑块和智能手机的总质量为_________，滑块与斜面间的动摩擦
因数为_________。（用题中所给已知量 ， ， ， 表示）
三、解答题（13 题 8 分，14 题 12 分，15 题 18 分，共计 38 分。要求写出公式、运算过程、
明确的结果）
13．长春西湖公园内的“巨型冰锅”是汽车越野挑战的热门地点，如图（a）所示，各类汽车在此挑战冰面
爬坡，冰锅可视为半径为 的球面的一部分。质量为 的汽车（可视为质点）采用两种方式从锅底“脱困”，
重力加速度为 ，不计空气阻力。
（1）第一种方式：汽车在过锅底的竖直面内做圆周运动，多次往复运动后荡出冰锅。某次通过锅底时速度
大小为 ，如图（b）所示，求此时汽车对锅底的压力大小和方向。
（2）第二种方式：汽车从锅底沿锅壁螺旋上升，最后驶出冰锅。某一小段时间内汽车的运动可视为在水平
面内的匀速圆周运动，汽车与冰锅球心 点连线与竖直方向夹角为 ，如图（c）所示，要使汽车不受摩擦
力作用，其速度应等于多少。
14．如图所示，质量为 的物块 套在固定的水平直杆上，与质量为 的小球 用长为 的轻绳相连。
质量为 的物块 和质量 的物块 用劲度系数为 的轻弹簧相连并静止在水平面上，弹簧处于原长。现
将小球 拉到轻绳处于水平且刚好伸直的位置，同时由静止释放 和 。当小球 运动到最低点时，恰好与
物块 发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰后运动时间 时，物块 的加速度大小为 。不计空气阻力和摩
擦阻力，小球和物块均可视为质点，重力加速度为 。求：
（1）小球 开始释放时，物块 与物块 的水平距离；
（2）小球 与物块 碰撞后，小球 上升的最大高度 ；
（3）碰撞后时间 内，物块 运动的位移大小 。
15．如图所示，在平面直角坐标系 中，直线 在 轴上（ 点与坐标原点 重合），直线 与
轴交点为 ， 、 是间距很小的平行导电栅极板（带电粒子可不受影响的穿过），栅极板间加有
可调电压。 上方存在方向垂直纸面向外的匀强磁场， 、 （包括边界 ）之间没有任何场。
板上 点处有一粒子源，能不断产生初速度不计、质量为 ，电荷量为 的带正电的粒子。
调节栅极板电压 ，粒子被电场加速后进入磁场，在 点第一次离开磁场。忽略栅极板电场的边缘
效应以及粒子在栅极板间的运动时间，不计粒子所受重力及粒子间的相互作用。求：
（1） 上方磁场的磁感应强度大小；
（2）若 ，其他条件不变，粒子仍能打到 点，求 的取值；
（3）若 ，在第三、四象限某区域加一垂直纸面向外的匀强磁场，使所有粒子均能沿 轴负
方向从点 处射出该磁场，求该磁场区域的最小面积高三年级物理试卷答案
一、选择题
题号 1 2 3 4 5
答案 D D B D C
题号 6 7 8 9 10
答案 B D ACD AD BD
二、实验题
11．【答案】 小于
12．【答案】（1） （2）
三、计算题
13．【答案】（1） ，方向竖直向下 （2）
【详解】（1）设锅底对汽车的弹力为 ，汽车在竖直面做匀速圆周运动，
根据牛顿第二定律有
解得 ，
由牛顿第三定律可知：汽车对锅底的压力大小为 ，方向竖直向下。
（2）设汽车此时速度为 ，汽车做圆周运动半径
汽车所受重力及冰锅支持力的合力提供向心力
解得
14．【答案】（1） （2） （3）见解析
【详解】（1）对物块 和小球 组成的系统，由静止释放后水平方向动量守恒，则水平方向的位移关系为
又 解得： ， ，
即小球 开始释放时物块 与物块 的水平距离为
（2）设小球 到最低点时， 、 的速度大小分别为 和 ，由动量守恒定律得 根据机械
能守恒定律得 解得 ，
小球 与物块 发生弹性碰撞，设碰后瞬间速度分别为 和 ，根据动量守恒定律得
根据机械能守恒定律得 解得 ，
此后，物块 和小球 组成的系统水平方向动量守恒，设达到共同速度为 ， 根据机械
能守恒定律得 解得小球 上升的最大高度
（3）设物块 的加速度大小为 时弹簧的形变量为 ，则有
和 运动过程中动量守恒，设某一时刻 、 的速度分别为 、 ，则
两边同时对时间微元累加，有
整理可得 ，则
①若此时弹簧是压缩的，则有 解得
②若此时弹簧是伸长的，则有 解得
15．【答案】（1） （2） 或 （3）
【详解】（1）由动能定理得 ，解得
由几何关系可知，粒子在磁场中做圆周运动的半径
粒子在磁场中运动时，由洛伦兹力提供向心力得 ，联立解得
（2）设圆周运动半径为 ，由 ， ，可得 又由几何关系可知，打到 点
半径 （n=1，2，3，4…）则 （n=1，2，3，4…），故 或
（3）当 时，
到达 轴时，分布在 的范围内。由于所有粒子均沿 轴负方向汇聚到点 ，则粒子速
度偏转角均为 ，轨迹为 圆弧；轨迹如图所示
则该磁场区域的最小面积为
解得

展开更多......

收起↑