高三物理统练试卷

台州中学2018学年第一学期第一次统练试题
高三物理
选择题部分
一、选择题I(本题共13小题,每小题3分,共39分。

每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1.下列关于单位的描述正确的是（）
A.弹簧劲度系数的单位是kg/m2s2
B.动摩擦因数的单位是N/kg
C.静电力常量的单位是NC2/m2
D.磁感应强度的单位是Wb/m2
2．下列说法正确的是（）
A．最早将实验和逻辑推理（包括数学演算）和谐地结合起来，从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法的科学家是牛顿
B．避雷针是利用了导体尖端的电荷密度很小，附近场强很弱，才把空气中的电荷导入大地
C．伽利略首先建立了描述运动所需的概念，如：瞬时速度、加速度等概念
D．安培首先发现了电流会产生磁场，并且总结出安培定则
3．高空抛物现象曾被称为“悬在城市上空的痛”，在上海陋习排行榜”中，它与“乱扔垃圾”齐名，排名第二。

数据表明：一个拇指大的小石块，在25楼甩下时可能会让路人当场送命。

忽略空气阻力影响，试估算一下25楼甩下的石块掉落到地面上，撞击地面的速度大约为（）
A．12m/s B．22m/s C．30m/s D．40m/s
4.高杆船技是浙江嘉兴文化古镇（乌镇）至今仍保留并演出的传统民间杂技艺术，表演者爬上固定
在船上的竹竿，模拟蚕宝宝吐丝作茧的动作祈愿蚕茧丰收。

如图所示，
此时表演者静止在弯曲倾斜的竹竿上，则下列说法正确的是（）
A.表演者对竹竿的弹力是由竹竿形变产生的
B.表演者对竹竿的力竖直向下
C.表演者对竹竿的摩擦力一定为零
D.表演者对竹竿的力大于竹竿对表演者的力
5.竞走是从日常行走基础上发展出来的运动，规则规定支撑腿必须伸
直，在摆动腿的脚跟接触地面前，后蹬腿的脚尖不得离开地面，以确
保没有出现“腾空”的现象。

如图所示为某次10公里竞走比赛的画
面，行走过程中脚与地面不会发生相对滑动，下列说法中正确的是
（）
A.比赛过程边裁眼中的运动员可视为质点
B.运动员完成比赛发生的位移大小为10公里
C.行走阶段，地面对运动员的摩擦力是滑动摩擦力
D.不论加速阶段还是匀速阶段，地面对运动的摩擦力始终
不做功
6.如图甲所示，将由两根短杆组成的一个自锁定起重吊钩放入
被吊的空罐内，使其张开一定的夹角压紧在罐壁上，其内部
结构如图乙所示。

当钢绳向上提起时，两杆对罐壁越压越紧，当摩擦力足够大时，就能将重物提升起来，且罐越重，短杆提供的压力越大。

若罐的质量为m ，短杆与竖直方向的夹角θ=60°，匀速吊起该罐时，短杆对罐壁的压力大小为（ ）(短杆的质量不计，重力加速度为g) A.mg B.
3mg C.1
2
mg D. 3mg
7.某同学参加了糕点制作的选修课,在绕中心勾速转动的圆盘上放了一块直径约25cm 的蛋糕(圈盘与蛋糕中心重合)。

他要在蛋糕上均匀“点”上奶油,挤奶油时手处于圆盘上方静止不动,奶油竖直下落到蛋糕表面,若不计奶油下落时间,每隔2s “点”一次奶油,蛋糕一周均匀“点”上10个奶油。

下列说法正确的是（ ） A ．圆盘转动一周历时18s B ．圆盘转动的角速度大小为
/9
rad s π
C. 蛋糕边缘的奶油(可视为质点)线速度大小约为/80
m s π
D ．蛋糕边缘的奶油(可视为质点)向心加速度约为
2
2/720
m s π
8.石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”制造成为可能，人类将有望通过“太空电梯”进入太空。

设想在地球赤道平面内有一垂直于地面并延伸到太空的轻质电梯，电梯顶端可超过地球同步卫星 A 的高度延伸到太空深处，如图所示，假设某物体 B 乘坐太空电梯到达了图示位置并停在此处，与同高度运行的卫星 C 、同步卫星 A 相比较，下列说法正确的是（ ）
A ．
B 的角速度大于
C 的角速度 B ．B 的线速度小于 C 的线速度 C ．B 的线速度大于 A 的线速度
D ．B 的加速度大于 A 的加速度
9.足球比赛防守球员在本方禁区内犯规，被裁判吹罚点球。

假设运动员在距球门正前方s 处的罚球点，准确地从球门正中央横梁下边缘踢进点球．横梁下边缘离地面的高度为h ，足球质量为m ， 空气阻力忽略不计．运动员至少要对足球做的功为W ．下面给出功W 的四个表达式中只有一个是合理的，你可能不会求解W ，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断．根据你的判断，W 的表达式最合理应为（ ） A.mgh B. ()221
2mg h h s ++ C.
2
21
2
mg h s + D. ()
2221
2
mg h h s ++
10．市面上出现“充电五分钟通话两小时”的手机电源，源于其使用 VOOC 闪充新技术。

VOOC 闪充标配的 micro USB 充电线接口为 7 针，而常规的 micro USB 充电线接口为 5 针,它标配的电池为 8 个金属触点，而常规电池通常为4-5个触点，与常规的 micro USB 充电线、电池相比，加触点的作用是为了（ ）
A ．增大充电电压
B ．增大电池的容量 C.增大充电电流 D ．增大充电电阻
11．如图所示，无限长导线，均通以恒定电流I，直线部分和坐标轴接近重合，弯曲部分是以坐标原点O为圆心的相同半径的一段圆弧，已知直线部分在原点O处不形成磁场，在第一象限圆弧电流在原点产生的磁感应强度为B，现在原点O处放一小段与x轴重合
的长为L的通电导线P（可以视为电流元），导线P的电流大小为I，
电流方向沿x轴正方向，则通电导线P受到的安培力的大小和方向
是（）
A．2BIL，方向与y轴正方向相同
B．2BIL，方向与y轴负方向相同
C．4BIL，方向与y轴正方向相同
D．4BIL，方向与y轴负方向相同
12.在真空中A,B两点分别放置等量异种电荷,A处电荷带正电，B处电荷带负电,且都可看成点电
荷。

在电场中通过A、B两点的连线中点对称地选取一个矩形闭合路径abcd，如图所示，现将一电子沿abcd移动一周，下列说法正确的是（）
A．由a b
→电子所受的电场力做正功，电子的电势能减少
B．由b c
→电子所受的电场力先做负功,后做正功,总功不为零
C. 由c d
→电子电势能增加
D．由d a
→电子电势能先减少,后增加,电势能总增量为零
13．如图所示，绝缘水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角θ=30°．一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行，且小球A正好静止在斜面中点．在小球A的正下方地面处固定放置一带电小球B，两球相距为d．已知两球的质量均为m、电荷量均为+q，静电力常量为k，重力加速度为g，两球均可视为点电荷．则下列说法错误的是（）
A．两球之间的库仑力F=k
B．当=时，斜面对小球A的支持力为
C．当=时，细线上拉力为0
D．将小球B移到斜面底面左端C点，当=2时，斜面对小球A的支持力为0
二、选择题II(本题共3小题,每小题2分,共6分。

每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。

全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分) 14．【加试题】下列说法正确的是（）
A．光电效应既显示了光的粒子性，又显示了光的波动性
B．原子核内的中子转化成一个质子和一个电子，这种转化产生的电子发射到核外，就是β粒子，这就是β衰变的实质
C．静止的核
U
238
92在a衰变完成的瞬间，产生的两个新核
He
4
2和
Th
234
90的速率之比为4：234
D．按照玻尔理论，氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时，电子的动能减小，电势能增大，原子的总能量增大
15. 【加试题】如图所示是水下机器人 PowerRay “小海鳐”,它在水下开启寻鱼模式可以通过声纳技术(通过发射声波和接收回波判断目标物的距离、方位和移动速度等信息)准确探测鱼群。

它也能将水下鱼群信息通过无线电波传输上岸，由于水中衰减快,其最大传输距离为80m 。

下列分析合理的是（ ）
A.声波和无线电波在水中的传播速度相等
B.无线电波在水中衰减指的是其频率不断减小
C.发射声波后能形成回波是波的反射现象
D.若接收回波频率大于发射声波的频率，说明鱼正在靠近
16. 【加试题】如图所示,一等腰直角三棱镜放在真空中,斜边BC 长度为d,一束黄光以60°的入射角从AB 侧面的中点D 入射,折射后直接射到侧面AC,不考虑光在AC 面的反射。

已知三棱镜对黄光的折射率为6
2
n = ，真空中的光速为c,则下列说法正确的是（ ）
A.黄光进入AB 面的折射角为45°
B.黄光通过棱镜的时间为
64c
d C.红光沿相同方向自D 点射入,在AC 面上可能发生全反射 D.白光沿相同方向自D 点射入,在AC 面右侧屏上出现彩色条纹是光的衍射
非选择题部分
三、非选择题(本题共7小题,共55分)
17. (5分)在“验证机械能守恒定律”实验中
(1)已有实验器材:220/50V HZ 交流电源、铁架台(含铁夹)、夹子、纸带、天平,刻度尺,为了完成实验,下图1中还需要的器材是 (填写 器材下对应的字母)。

A B C D E F (2)某同学通过实验,获得了一条比较理想的纸带,以起点为计数点0,相隔一段距离后,取连续打点为计数点123456、、、、、,如图2为部分纸带放大照片,则纸带上打第3个计数点时重物的速度
3=v /m s (结果保留 2位有效数字)。

(3)该同学用测得的数据通过同样的方法算出了计数点5的速度为5v ,并测出计数点3,5之间的距离为L 。

他通过比较
()2
5312
m v v -与mgL 的大小来验证机械能守恒定律，你认为他的方案是否可行 (选填“可行”或“不可行”)。

18. (5分)某同学进行“测定电池的电动势和内阻”实验。

(1)提供的器材如图甲所示,其中两节干电池串联作为电源,部分线路已连好,请用笔画线代表导线把
图甲中的实物连接成测量电路。

(2)图乙中的6个点表示实验测得的6组电流Ⅰ、电压U的值,在答题卷上作出U-I图线,由此图线
求得的两节电池总电动势E= V,两节电池总内阻r Ω。

(结果保留2位小数)
第18题图甲第18题图乙
(3)若所给的电流表已被损坏,现取来电阻箱,重新设计电路测定电池的电动势和内阻。

下列选项中最
为合理的是。

19.(9分)原地纵跳摸高是篮球和羽毛球重要的训练项目。

已知质量m=60 kg的运动员原地摸高为2.05米，比赛过程中，该运动员先下蹲，重心下降0.5米，经过充分调整后，发力跳起摸到了2.85米的高度。

假设运动员起跳过程为匀加速运动，忽略空气阻力影响,g取10 m/s2。

求：
（1）该运动员离开地面时的速度大小为多少；
（2）起跳过程中运动员对地面的压力；
（3）从开始起跳到双脚落地需要多少时间？
20. (12 分)如图所示为某款弹射游戏示意图,光滑水平台面上固定发射器、竖直光滑圆轨道和粗糙斜面AB,竖直面BC和竖直靶板MN。

通过轻质拉杆将发射器的弹簧压缩一定距离后释放,滑块从O点弹出并从E点进人圆轨道,绕转一周后继续在平直轨道上前进,从A点沿斜面AB向上运动,滑
块从B 点射向靶板目标(滑块从水平面滑上斜面时不计能量损失)。

已知滑块质量5m g =,斜面倾角
37θ=︒,斜面长25L cm =,滑块与斜面AB 之间的动摩擦因数0.5μ=,竖直面BC 与靶板MN 间距离为d ,B 点离靶板上10环中心点P 的竖直距离20h cm =,忽略空气阻力,滑块可视为质点。

已
知sin370.6,cos370.8︒=︒=,取2
10/g m s =,求:
(1)若要使滑块恰好能够到达B 点,则圆轨道允许的最大半径为多大?
(2)在另一次弹射中发现滑块恰能水平击中靶板上的P 点,则此次滑块被弹射前弹簧被压缩到最短时的弹性势能为多大? (结果保留三位有效数字)
(3)若MN 板可沿水平方向左右移动靠近或远高斜面,以保证滑块从B 点出射后均能水平击中靶板。

以B 点为坐标原点,建立水平竖直坐标系(如图) ,则滑块水平击中靶板位置坐标(),x y 应满足什么条件
?
2
1.
【加（4 分） （1）在“探究变压器线圈两端的电压与匝数的关系”实验中，某同学利用“教学用的可拆变压器”进行探究。

①下列器材中，实验需要的器材是 （多选）
A.干电池
B.低压交流电源
C.220V 交流电源 D 条形磁铁 E.可拆变压器和导线 F.直流电压表 G.多用电表 ②关于实验操作，下列说法正确的是
A.为了人身安全，原线圈两端只能使用低压交流电源，所用电压不要超过 12V
B.实验通电时，可用手接触裸露的导线、接线柱等检查电路
C.使用多用电表测电压时，先用中等量程挡试测，再选用恰当的挡位进行测量
(2) 在“用双缝干涉测光的波长”实验中，将双缝干涉仪按要求安装在光具座上(如图所示)．从仪器注明的规格可知：双缝屏的缝间距d ，像屏与双缝屏间的距离L ．然后，接通电源使光源正常工作．
①已知测量头是50分度的游标卡尺．某同学调整手轮后，从测量头的目镜看去，第1次映入眼帘的干涉条纹如图 (a)所示，图(a)中的数字是该同学给各亮纹的编号，此时图(b)中游标尺上的读数x 1＝1.16 mm ；接着再转动手轮，映入眼帘的干涉条纹如图(c)所示，此时图(d)中游标尺上的读数x 2＝________ mm ；
②利用上述测量结果，该同学经计算得这种色光的波长λ＝660 nm ．已知L ＝700 mm ，则该同学选用的双缝屏的缝间距d ＝________mm ．(计算结果保留两位有效数字)。

22. 【加试题】(10分)如图所示,半径为R 的半圆形区域内存在垂直纸面向内的匀强磁场,磁感应强度大小为B,圆弧上P 点与圆心O 的连线垂直于直径MN,P 点放置一粒子源,其向纸面内各个方向
均匀发射两种原子核23X 、8a Y ,23X 的速率为v, 8
a
Y 的速率为2
v ,沿PO 方向发射的2
3X 恰好从N 点离开磁场,忽略原子核间的相互作用及原子核的重力,取sin53°=0.8,cos53°=0.6。

(1)求原子核2
3X 的比荷
q
m
(用B 、v 、R 表示)及其从P 点到边界MN 的最短时间； (2)其中一原子核8a Y 的轨迹恰能与ON 的中点A 相切,求8
a
Y 粒子的质量数a ； (3)在直径MN 上安装金属板,并与电阻r 串联后接地,带正电的原子核到达金属板后被吸收形成电
流。

已知粒子源P 单位时间内发射n 个粒子,其中2
3X 占40%,8
a Y 占60%,求稳定后通过电阻r 的电流大小。

(已知电子的电荷量为e)
23.【加试题】(10分)如图所示,平行导轨由光滑的圆弧轨道和光滑的水平轨道以及租糙的倾斜轨道
平滑连接组成。

导轨间距L=0.5m,导轨底端接有R=0.1Q的电阻。

水平轨道处矩形区域ABCD存在着垂直水平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B1=0.5T,倾斜轨道与水平面的夹角为30°,处在垂直于斜面向下的匀强磁场中,磁感应强度大小B2=1T。

ab和cd是质量m=0.1kg,电阻R=0.1Ω的
两根相同金属细杆,金属细杆与倾斜导轨的动摩擦因数
3
=
2
μ (设最大静摩擦力等于滑动摩擦
力)。

开始时,ab杆静止在倾斜导轨上,cd杆从光滑圆弧轨道无初速释放,释放位置离水平导轨的高度h=0.072m。

在t=0时刻,以速度v0离开圆弧轨道，进入水平轨道的磁场区域。

为使得cd杆匀加速通过磁场区域,进入磁场后,对cd杆施加一水平向左的外力F，t=0时刻F的大小为0.8N，经过一段时间,在t=t1时刻,cd杆即将离开磁场区域AB边界，此时ab杆刚要开始沿斜面运动(但未运动)。

(g取10m/s2)求：
(1)cd杆刚进入水平轨道磁场区域时的速度v0大小和通过水平轨道磁场区域的时间t1；
(2)cd杆通过水平轨道磁场区域过程,通过电阻R的电荷量；
(3)cd杆通过水平轨道磁场区域过程，cd杆的产生热量Q cd=0.32J,求外力F做的功。

台州中学2018学年第一学期第一次统练试题
高三物理参考答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
D C D B D B C B B C
11 12 13 14 15 16
A D C BD CD AB
三、非选择题
17.（5分）（1）AE（2分）（2）2.0 2.1
-（2分）（3）不可行（1分）
18. （5分，每空1分）
(1)请用笔画线代表导线把图甲中的实物连接成测量电路 (2)作图； 2.96V-2.99V ； 0.73Ω-0.78Ω； (3)C
20.（12分）（1）设圆轨道允许的半径最大值为R ，在圆轨道最高点：2
mv mg R
=（1分）
要使滑块恰好能到达B 点，即：0B v =
从圆轨道最高点至B 点的过程：2
1sin 2cos 02
mgL mgR mgL mv θμθ-+-=- （2分）
代入数据可得0.1R m = （1分） （2）滑块恰能水平击中靶板上的P 点，B 到P 运动的逆过程为平抛运动
从P 到B ：32,,sin θ===y y h
t v gt v v g （2分）
代入数据可得：10
/3
B v m s = （1分）
从弹射至点的过程：2
1sin cos 02
B Ep mgL mgL mv θμθ--=- （1分）
代入数据可得：2
4.0310Ep J -=⨯ （1分）
（3）同理根据平抛规律可知：1
tan 372
y x =︒ （2分）
即
3
8
y
x
=，或
3
8
y x
=，或
8
3
x y
=（1分）
21. （4分，每空1分）（1）①BEG ②A （2）①15.02；②0.20
22、（10分）。