高三级物理段考试题（三）
物 理 试 题
一、选择题：每小题4分，满分40分。本大题共l2小题，其中1-8小题为必做题，9-12小题为选做题，考生只能在9-10、11-12两组中选择一组作答。在每小题给出的四个选项中，有一个或一个以上选项符合题目要求，全部选对得4分，选不全得2分，有选错或不答的得0分。
1．关于天然放射现象，下列说法正确的是
A．放射性元素的原子核内的核子有半数发生变化所需的时间就是半衰期
B．放射性物质放出的射线中，
粒子动能很大，因此贯穿物质的本领很强
C．当放射性元素的原子核的核外电子具有较高能量时，将发生
衰变
D．放射性元素发生衰变后产生的新核从高能级向低能级跃迁时，辐射出
射线
2．如下图所示，AB是某电场中的一条电场线，在O点放一静止自由的负电荷，它将沿直线由A点向B点运动，下列判断正确的是
A．A点电势低于B点电势
B．此负电荷在A点的电势能低于B点电势能
C．电场线由B指向A，该电荷做加速运动，加速度越来越小
D．电场线由B指向A，该电荷做加速运动，其加速度大小的变化由题设条件不能确定
3．如图所示，某一小球以v0=
A．小球经过A、B两点间的时间
B．小球经过A、B两点间的时间
C．A、B两点间的高度差
D．A、B两点间的高度差
4．如图所示，理想变压器原、副线圈匝数之比为20 : 1，原线圈接正弦交流电源，副线圈接入“220V，60W”灯泡一只，且灯泡正常发光。则：
A．电流表的示数为
B．电流表的示数为
C．原线圈端电压为11V
D．电源输出功率为60W
5．
子与氢原子核（质子）构成的原子称为氢原子，它在原子核物理的研究中有重要作用。图为氢原子的能级示意图。假定光子能量为E的一束光照射容器中大量处于n=2能级的氢原子，氢原子吸收光子后，发出频率为
、
、
、
、
和
的光，且频率依次增大，则E等于
A．
B．
C．
D．
6．如图所示，质量为M的斜劈物体放在水平地面上，质量为m的粗糙物块以某一初速度沿劈的斜面向上滑，至速度为零后又加速返回，而物体M始终保持静止，则在物块m上、下滑动的整个过程中
A．地面对物体M的摩擦力先向左后向右
B．地面对物体M的摩擦力方向没有改变
C．地面对物体M的支持力总小于（M + m）g
D．物块m上、下滑动时的加速度大小相同
7．如图所示，弹簧的一端固定在竖直墙上，质量为m的光滑弧形槽静止在光滑水平面上，底部与水平面平滑连接，一个质量为m的小球从槽高h处开始自由下滑
A．在以后的运动过程中，小球和槽的动量始终守恒
B．在下滑过程中小球和槽之间的相互作用力始终不做功
C．被弹簧反弹后，小球和槽都做速率不变的直线运动
D．被弹簧反弹后，小球和槽的机械能守恒，小球能回到槽高h处
8．如图所示，虚线上方空间有匀强磁场，磁场方向垂直于纸面的轴O以角速度
匀速逆时针转动。设线框中感应电流的方向以逆时针为正，线框处于图示位置时为时间零点。那么，在图中能正确表明线框转动一周感应电流变化情况的是
选做题
第一组（9－10小题）：适合选修3－3（含2－2）模块的考生
9．下列说法正确的是
A．电流的能量不可能全部变为内能
B．在绝热的过程中外界对气体做功，气体的内能不一定增加
C．知道某物质摩尔质量和阿伏加德罗常数，一定可求其分子质量
D．分子间的作用力表现为引力时，分子间的距离增大，则分子势能一定减小
10．在广东的夏天，若将自行车内胎充气过多，又放在阳光下受暴晒，车胎极易爆裂。设暴晒过程中内胎容积几乎不变，关于这一现象有以下的描述，正确的是
A．车胎之所以爆裂，这是车胎内气体温度升高、气体分子间斥力急剧增大的结果
B．在爆裂前的过程中，车胎内气体温度升高，分子无规则热运动加剧、气体压强增大
C．在爆裂前的过程中，车胎内气体吸热、内能增加
D．在车胎突然爆裂的瞬间，车胎内气体内能减少
第二组（11－12小题）：适合选修3-4模块的考生
11．一列简谐横波在介质中传播，波长为
，周期为T，t时刻该波传到P点，如图线（1）所示，则下列分析正确的是
A．此时刻质点A（在波谷处）加速度方向向上
B．此时刻质点B速度方向向上
C．经过
时间，波形如图线（2）所示
D．经过时间，质点A向右移动的距离为
12．以下说法中正确的是
A．声波和无线电波都是机械振动在介质中的传播
B．光导纤维进行光纤通信所依据的原理是光的全反射
C．一般情况下，对同一障碍物，波长越长的光波，越容易绕过去
D．伦琴射线是原子内层电子受到激发后产生的，射线是原子核受到激发后产生的
二、非选择题：本大题共8小题，共110分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
13．（14分）
（1）图1是电子射线管示意图。接通电源后，电子射线由阴极沿x轴方向射出，在荧光屏上
的亮线向下（z轴负方向）偏转，在下列措施中可采用的是________。（填选项代号）
A．加一磁场，磁场方向沿z轴负方向
B．加一磁场，磁场方向沿y轴正方向
C．加一电场，电场方向沿z轴负方向
D．加一电场，电场方向沿y轴正方向
（2）某同学用图2所示的实验装置研究小车在斜面上运动。实验步骤如下：
a．安装好实验器材。
b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向
下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的
纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点
开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图3
中0、1、2……6点所示。
c．测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：S1、S2、S3……S6
d．通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀加速直线运动。
e．分别计算出S1、S2、S3……S6与对应时间的比值
、
、
………
f．以
为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，画出－t图线
结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
①实验中，除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、平板、铁架台、导线及开关外，
在下面的仪器和器材中，必须使用的有_________和________。（填选项代号）
A．电压合适的50Hz交流电源 B．电压可调的直流电源
C．刻度尺 D．秒表 E．天平 F．重锤
②将最小刻度为
③该同学在图5中已标出1、3、4、6计数点对应的坐标点，请你在该图中标出与2、5 两个计数点对应的坐标点，并画出－t图线。
④根据－t图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0 = _________m/s；它在斜面上运动的加速度a =
__________m/s2。
14．（10分）某同学用理想电流表和理想电压表测一节干电池的电动势和内电阻
（1）连接的实物图如图甲所示，当电键闭合时发现电流表有示数而电压表没有示数。实验仪器完好，可能发生断路的导线是________________。（填写编号）
（2）在实验时使用的电流表量程为0
~
A．1Ω B．4Ω C．10Ω D．20Ω
（3）如果把合适的R0接到图丙所示的位置，改变滑动变阻器的阻值，读出两组对应的电流表和电压表表示数分别为I1、U1和I2、U2，由此算出电池的电动势E=_________________，内阻r=______________________。
15．（10分）如图所示，在距地面高为H = 
。A、B均可看作质点，空气阻力不计，重力加速度g取
（1）A球从抛出到落地的时间和这段时间内的水平位移；
（2）A球落地时，A、B之间的距离。
16．（12分）我国2007年10月底成功发射的“嫦娥一号”探月卫星简化的路线示意图如图所示，卫星由地面发射后，经过发射轨道进入停泊轨道，然后在停泊轨道经过调速后进入地月转移轨道，再次调速后进入工作轨道，卫星开始对月球进行探测。
。
（1）卫星掠过月球时，为了使月球俘获卫星，即从“地月转移轨道”进入“工作轨道”，卫星上的发动机必须向________________________（填“与运动相同的方向”或“与运动相反的方向”）喷气从而使卫星_____________。（填“加速”或“减速”）
（2）请估算月球的质量。（结果保留一位有效数字）
17．（15分）如图所示，AB间存在与竖直方向成45°角斜向上的匀强电场E1，BC间存在竖直向上的匀强电场E2，AB间距为
，电荷量
的带电粒子由a点静止释放，恰好沿水平方向经过b点到达荧光屏的O点。若在BC间再加方向垂直纸面向外大小为B = 1.0 T的匀强磁场，粒子经b点偏转到达荧光屏的O′点（未画出）。取g =
（1）E1的大小；
（2）加上磁场后，粒子由b点到O′点电势能的变化量。
18．（15分）如图所示，长L =
的物块放在木板的上端，木板和物块间的动摩擦因数
，所在空间加有一个方向垂直斜面向下场强
的匀强电场，如图所示，现对木板施加一平行于斜面向上的拉力F = 10.8N。取g =
（1）物块经多长时间离开木板？
（2）如果拉力保持F =10.8N恒定不变，物块离开木板时木板获得的动能。
（3）物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能。
19．（17分）如图所示，在光滑水平面上，质量为m的小球B连接着一个轻质弹簧，弹簧与小球均处一静止状态。质量为
（1）当弹簧压缩至最短时，弹簧的弹性势能Ep为多大？
（2）若开始时，在B球的右侧某位置固定一块挡板，在A与弹簧未分离前使B球与挡板发
生碰撞，并在碰撞后立即将挡板撤走。设B球与挡板碰撞时间极短，碰后B球的速度
大小不变，但方向与原来相反。欲使此后弹簧被压缩到最短时弹簧的弹性势能达到第（1）问中Ep的2.5倍，必须使两球在速度达到多大时与挡板发生碰撞？
20．（16分）用用为d、电阻率为ρ、横截面积为A的薄金属条制成边长为L的闭合正方形框abb′a′。如图所示，金属方框水平放在磁极的狭缝间，方框平面与磁场方向平行。
设匀强磁场仅存在于相对磁极之间，其他地方的磁场忽略不计。可认为方框aa′边和bb′边都处在磁极间，极间磁感应强度大小为B。方框从静止开始释放，其平面在下落过程中保持水平（不计空气阻力）。
（1）求方框下落的最大速度vm（设磁场区域在竖直方向足够长）；
（2）当方框下落的加速度为
时，求方框的发热功率P；
（3）已知方框下落时间为t时，下落高度为h，其速度为vt（vt <vm）。若在同一时间t内，方框内产生的热与一恒定电流I0在该框内产生的热相同，求恒定电流I0的表达式。
参考答案
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| D | AD | C | BD | C | BC | C | D | C | BCD | A | BCD |
13．（1）B （2分）
（2）①A，C ②（2.97 ~ 2.99），（13.19 ~ 13.21）（每空1分，共4分）
③图略（2分） ④（0.16 ~ 0.20），（4.50 ~ 5.10）（每空3分，共6分）
14．（1）① ④ （每空1分，共2分） （2）B （4分）
（3）
（每式2分，共4分）
15．（1）根据
① 得 t = 3s ②
由x = v0
t
③ 得x =
（2）对于物块B，根据F合= ma，F合=μmg
得加速度大小a = 5 m/s2 ⑤
判断得：在A落地之前B已经停止运动
由
⑥
得：x2 =
则，
⑧
[评分标准：①②③④⑥⑦式各1分，⑤⑧各2分，本题共10分]
16．（1）与运动相同的方向；减速 （每空2分，共4分）
（2）万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力，则
（2分）
即
（2分）
代入数据得
（数量级正确即给分） （4分）
17．（1）粒子在AB间做匀加速直线运动，受力如图：
①
解得
②
（2）由动能定理得：
③
解得
④
加磁场前粒子在BC间做匀速直线运动，则有
⑤
加磁场后粒子做匀速圆周运动，轨迹如图。
由
得
⑥
设偏转距离为y，由几何关系得：
⑦
⑧
18．（1）物块向下做加速运动，加速度大小设为a1，木板的加速度为a2。由牛顿第二定律有
由
得物块滑过木板所用时间
（2）物块离开木板时木板的速度
得
（3）由于摩擦而产生的内能
19．（1）弹簧压缩至最短时，A、B速度均为v，选取向右为正，根据动量守恒定律，
有
得 
（2分）
根据机械能守恒定律，有：
得
（3分）
（2）设B球与挡板碰撞时，A球速度为v1、B球速度为v2（均向右）
根据动量守恒定律：
①
（2分）
此时弹簧弹性势能
（2分）
则B球与挡板刚碰后，A球速度为v1、B球速度为-v2（向左），此后弹簧压缩至最短时共同速度为v3，则：
② （2分）
此时弹簧弹性势能
得 
（2分）
由题意得：
，得
③
（2分）
由①②③可得：
，
（2分）
20．（1）方框质量 m =
4LAd 方框电阻 
方框下落速度为v时，产生的感应电动势 
感应电流 
方框下落过程，受到重力G及安培力F
，方向竖直向下
，方向竖直向上
当F=G时，方框达到最大速度，即v = vm
则
方框下落的最大速度 
（2）方框下落加速度为时，
有 
则 
方框的发热功率 
（3）根据能量守恒定律，有
得 
解得恒定电流I0的表达式
