高三物理学科测试试题
物 理 试 题
考生注意：
1．本试卷共6页，满分150分. 考试时间120分钟. 考生应用蓝色或黑色的钢笔或圆珠笔将答案直接写在答题纸上.
2．第22、23、24、25题要求写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤. 只写出最后答案，而未写出主要演算过程的，不能得分.有关物理量的数值计算问题，答案中必须明确写出数值和单位.
一、（24分）单项选择题.
本大题共6小题，每小题4分.每小题给出的四个答案中，只有一个是正确的.把正确答案前面的字母填写在题后的括号内.选对的得4分，选错的或不答的，得0分；选两个或两个以上的，得0分.填写在方括号外的宇母，不作为选出的答案.
1．关于电场，下列说法中正确的是 （ ）
A．电场是电荷周围空间实际存在的物质
B．电场是为了便于研究电荷的运动而引入的理想模型
C．电荷周围分布的电场线就是电场
D．电荷间的相互作用不是通过电场作媒介产生的
2．关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是 （ ）
A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在
B．相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在
C．只有相互挤压和有相对运动的物体之间才有摩擦力的作用
D．只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用
3．对机械波的下面几种说法中，正确的是 （ ）
A．在简谐波中，各质点的振动情况完全相同
B．简谐横波向右传播时，介质中的各个质点也在向右移动
C．在同一介质中，机械波的传播速度与波的频率成正比
D．简谐横波向左传播时，左边介质质点的振动总比相邻的右边的质点的振动滞后些
4．赤道上某处有一竖直的避雷针，当带有正电的乌云经过避雷针的上方时，避雷针开始放电，则地磁场对避雷针的作用力的方向为 （ ）
A．向东 B．向南 C．向西 D．向北
5．如右图所示，A、B两均匀直杆上端分别用细线悬挂
于天花板上，下端搁在水平地
面上，处于静止状态，
悬挂A杆的绳倾斜，悬挂B杆的绳恰好竖直，则关
于两杆的受力情况，下列说法中正确的有（ ）
A．A、B杆都受三个力作用
B．A、B杆都受四个力作用
C．A杆受三个力，B杆受四个力
D．A杆受四个力，B杆受三个力
6．如右图所示，曲线C1、C2分别是纯电阻直流电路中，内、外电路消耗的电功率随电流变化的图线.由该图可知下列说法中错误的是（ ）
A．电源的电动势为4V
B．电源的内电阻为1Ω
C．电源输出功率最大值为8W
D．电源被短路时，电源消耗的最大功率可达16W
二、（25分）多项选择题
本大题共5小题，每小题5分．每小题给出的四个答案中，有一个或一个以上是正确的．把正确答案全选出前来，并将正确答案填写在题后的括号内．每小题全部选对，得5分；选对但不全，得部分分；有错选的得0分．填写在方括号外的字母，不作为选出的答案．
7．若处静止状态带正电荷的小球只受到电场力的作用，则它在任意一段时间内 （ ）
A．一定沿电场线由高电势处向低电势处运动
B．一定沿电场线由低电势处向高电势处运动
C．不一定沿电场线运动，但一定由高电势处向低电势处运动
D．不一定沿电场线运动，也不一定由高电势处向低电势处运动
8．如右图所示，甲、乙两球作匀速圆周运动，向心加速度随半径变化.由图像可以知道
（ ）
A．甲球运动时，线速度大小保持不变
B．甲球运动时，角速度大小保持不变
C．乙球运动时，线速度大小保持不变
D．乙球运动时，角速度大小保持不变
9．一小球用轻绳悬挂在某固定点，现将轻绳水平拉直，然后由静止开始释放小球，考虑小球由静止开始运动到最低位置的过程 （ ）
A．小球在水平方向的速度逐渐增大 B．小球在竖直方向的速度逐渐增大
C．到达最低位置时小球线速度最大 D．到达最低位置时绳中的拉力等于小球重力
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A．增加电流计中的线圈匝数，可以提高电流表的灵敏度
B．增强电流计中永久磁铁的磁性，可以提高电流表的灵敏度
C．电流计中通的电流越大，电流表的灵敏度越高
D．电流计中通的电流越小，电流表的灵敏度越高
11．如右图所示，AB为半圆的一条直径，AO＝OB，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力，大小分别为F1、F2、F3，则它们的合力的大小为
（ ）
A．3F2 B．F1＋F2＋F3
C． D．＋F2
三、（20分）填空题.
本大题共5小题，每小题4分. 答案写在题中横线上的空白处或指定位置，不要求写出演算过程.
12．一列沿x轴正向传播的简谐波在x1＝10 cm和x2＝110 cm处的两质点的振动图线如右图所示，则质点振动的周期为_____s，这列简谐波的波长为_____ _cm．
13．电磁炮是一种理想的兵器，它的主要原理如右图所示。1982年澳大利亚国立大学制成了能把m＝2.2g的弹体（包括金属杆CD的质量）加速到v＝10km/s的电磁炮.若轨道宽l＝2m，长s＝100m，通过的电流为I＝10A，则轨道间所加的匀强磁场的磁感应强度B＝________T，磁场力的最大功率P＝________W（轨道摩擦不计）.
14．如右图所示，导体棒ab放在光滑的金属导轨上，磁感应强度B，导轨足够长，除了电阻R外，其他电阻不计。导体棒ab的质量为m，长为L，给ab棒一个水平向右的初速度v0，因感应电流作用，ab棒将减速运动，则电阻R消耗的最大电功率为________________，整个过程电阻R消耗的电能为________________．
15．如右图所示，装置中OA、OB是两根轻绳，AB是轻杆，它们构成一个正三角形．在A、B两处分别固定质量均为m的小球，此装置悬挂在O点，开始时装置自然下垂（如图a）．现对小球B施加一个水平力F，使装置静止在图b所示的位置，此时OA竖直．则在图a所示的状态下OB对小球B的作用力大小为________________，在图b所示的状态下OB对小球B的作用力大小为
.
16．如下图所示是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪B发出并接收超声波脉冲信号，根据发出和接收到的信号的时间差，测出被测物体的速度．设小车向右运动，先后经过P、Q两点，小车经P点时，B发出的第一个超声波脉冲被小车反射后被B接收，B从发射到接收历时t1＝0.30s；小车经Q点时，B发出的第二个超声波脉冲被小车反射后被B接收，B从发射到接收历时t2＝0.40s．相邻两次发射超声波脉冲的时间间隔为Δt＝1.0s．超声波在空气中传播的速度是v＝340m/s，若汽车是匀速行驶的，求小车先、后两次反射超声波脉冲时间内的位移为__________，汽车的速度为_____ .
四、（30分）实验题. 本大题共5小题．
17．（5分）关于“研究电磁感应现象”实验的注意事项，下列说法正确的是 （ ）
A．原副线圈接入电路之前，应查清其绕制方向
B．原线圈电阻很小，通电时间不宜过长，以免损坏电源和原线圈
C．无论用什么方法使电流表指针偏转，都不要使表针偏转角度过大，以免损坏电流表
D．在查明电流方向与电流表指针偏转方向关系时，应直接将电源两极与电流表两接线柱相连
18．（6分）在研究“互成角度的两个共点力合成”的实验中，测力时要注意不要让橡皮条、线与木板，弹簧与外壳发生_________，同时又要保证分力与合力都处在同一个_________上.
实验中在橡皮条结点位置O保持不变的情况下，当两弹簧秤之间夹角θ增大时，其中一个弹簧秤的示数_________（填“可能不变”，“一定改变”，“一定不变”）.
在保持两个分力大小不变的条件下，观察不同夹角θ时的合力大小，由数据得到如右图所示的合力F与两分力间夹角θ关系图.则下列说法正确的是 （ ）
A．合力最大的变化范围是2 N≤F≤12 N B．合力最大的变化范围是2 N≤F≤10 N
C．两分力大小分别为2 N和8 N D．两分力大小分别为6 N和8 N
19．（6分）如右图所示，在“有固定转动轴物体的平衡”的实验中，应让力矩盘始终保持_________位置，而且各力的作用线应处在_________内，吊砝码的线应足够长，使砝码的平衡时处在_________位置.弹簧秤的拉力应与_________平行．
实验中如弹簧的拉力不与圆盘面平行，与圆盘面的夹角为
α，这时产生的误差是 （ ）
A．使测出的顺时针力矩偏小
B．使测出的顺时针力矩偏大
C．使测出的逆时针力矩偏小
D．使测出的逆时针力矩偏大
20．（5分）用电流表和电压表测定电池的电动势和内电阻实验，连接电路如右图甲．根据电路连接情况可以判断I测_____I真，U测____U真.由测量数据作出的U-I图线如图乙所示的虚线_____（其中实线表示真实图线）．由乙图可知，由该电路测出的电动势E测和内阻r测与真实值比较E测______E真，r测_____r真．
21．（8分）一名同学用单摆做测重力加速度实验，它将摆球悬挂起来后，进行了如下步骤：
A．测摆长L：用米尺测量摆线长度．
B．测周期T：将摆球拉起，然后放开，在摆球依次通过最低点时，按下秒表开始计时，将此时作为第一次，接着一直数到摆球第60次通过最低点时，按秒表停止计时，得到时间t，算出单摆的周期T＝t/60．
C．将所得的L和T代入单摆的周期公式，得出g，将它作为实验的最后结果写入实验报告。
指出上面步骤遗漏或出错的地方，写出该步骤的字母，并更正．
（1）________________________________________________________________，
（2）________________________________________________________________，
（3）________________________________________________________________，
（4）________________________________________________________________.
五、（51分）计算题. 本大题共4小题．
22．（12分）如右图所示电路，R1＝12Ω，R2＝8Ω，R3＝4Ω，开关S断开时，电流表示数为0.5A，开关S闭合时，电流表示数为0.72A．求电源电动势和内电阻．
23．（12分）如右图是打秋千的示意图．最初人直立站在踏板上（A点所示），绳与竖直方向成θ角，人的重心到悬点O的距离为L1；从A点向最低点B运动过程中，人由直立状态自然下蹲，在B点人的重心到悬点O的距离为L2；在最低点处，人突然由下蹲状态变成直立状态（人的重心到悬点O的距离恢复为L1）且保持该状态到最高点C．设人的质量为m，踏板和绳的质量不计，空气阻力不计．求：人首次到达左端最高点C时，绳与竖直方向的夹角α.
某同学是这样解的：由于整个过程机械能守恒，所以α＝θ.
你认为这位同学的解法是否合理？若不合理，请用你自己的方法算出正确结果．
24．（13分）如右图所示，在竖直放置的平行金属导轨上接有一个
R＝2Ω的电阻，导轨相距d＝0.5m，一根质量m＝5.0×10-3kg的金属棒ab紧贴在导轨上无摩擦地下滑，不计导轨和金属棒的电阻，有一磁感应强度B＝0.1T的匀强磁场垂直于导轨平面。当ab棒从静止开始下落1.6s后突然闭合开关S，g＝10m/s2．求：
（1）闭合S后ab棒如何运动?
（2）ab棒的最大速度vm＝?
25．（14分）在头脑奥林匹克竞赛中，有一个叫做“保护鸡蛋”的竞赛项目，要求制作一个装置，让鸡蛋从两层楼的高度落到地面且不被摔坏.如果没有保护，鸡蛋最多只能从0.1 m的高度落到地面而不被摔坏．有一位同学设计了如右图所示的一个装置来保护鸡蛋，用A、B两块较粗糙的夹板夹住鸡蛋，A夹板和B夹板与鸡蛋之间的摩擦力都为鸡蛋重力的5倍，现将该装置从距地面4m的高处落下，装置着地时间短且保持竖直不被弹起．求：
（1）如果鸡蛋不被摔坏，直接撞击地面速度最大不能超过多少；
（2）如果使用该装置，鸡蛋夹放的位置离装置下端的距离至少为多少米（小数点后面保留两位数字）；
（3）为保证该实验的成功，你认为在制作该装置时,应需注意些什么?或做些什么改进?
参考答案
一、（24分）单项选择题
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二、（25分）多项选择题
7．D 8．AD 9．AC 10．AB 11．ACD
三、（20分）填空题.
12．4，（n＝0，1，2，3……） 13．55，1.1×107
14．，mv02 15．mg，2mg 16．17m，16.2m/s
四．（30分）实验题. 本大题共5小题
17．ABC 18．摩擦，水平面，可能不变，D
19．竖直位置，平行于盘面的平面内，盘外，盘面，D
20．＝ ＜ 2 ＝ ＞
21．（1）A：用米尺测摆长，应为测悬点到球心的距离，
（2）B：由周期的意义，摆球一次全振动所用的时间T＝t/n，
（3）实验中应有多次测量g，求g的平均值，
（4）将摆球拉起并使其摆角等于或小于5°以内。
22．解：E＝I1[r＋] （2分）
（R2＋R3）IA1＝I1 （2分）
E＝I2[r＋] （2分）
R2IA2＝I2 （2分）
∴ E＝7.2V （2分），r＝1.2Ω （2分）.
23．解：不合理（2分），
A→B过程：mg（L2－L3cosq）＝mv12 （4分）
B→C过程：mv12＝mg（L1－L1cosa） （4分）
∴a＝cos－1（＋cosq） （2分）
24．解：（1）v＝gt＝16 m/s （2分）
ab棒做初速16m/s（1分）的减速运动（1分），加速度逐渐变为零（1分）, 最后做匀速运动（1分）.
（2）mg＝BIL＝ （4分）
∴vm＝＝40 m/s（3分）
25．解：（1）
（4分）
（2）
∴
（2分）
（2分）
（3分）
（3）A、B夹板的选择应该注意选软硬适中的材料，这样既能提供足够的摩擦力而又不会把鸡蛋挤坏；鸡蛋下滑通道的下端可以垫一些海绵等材料.（3分）