吉林省长市普通高中高三质量监测（三）物理试题及答案

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1、长春市普通高中2015届高三质量监测（三）理科综合物理能力测试注意事项：1本试卷分为第卷（选择题）和第卷（非选择题）两部分。答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写答题卡上。 2回答第卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。写在本试卷上无效。3回答第卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。4考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。可能用到的相对原子量：H 1 C 12 N 14 O 16 Cl 35.5 K 39 Fe 56 Cu 64第卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一

2、项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14下列说法中正确的是 A库仑在研究真空中点电荷间相互作用力大小时，采用了控制变量法B牛顿发现了万有引力定律，并计算出太阳与地球间引力的大小C伽利略在证明自由落体运动是匀变速直线运动时，采用了理想实验法D安培首先发现了电流的磁效应，并提出了判断电流周围磁场方向的方法安培定则15如图所示为甲、乙两个物体在同一条直线上运动的vt图象，t=0时两物体相距3S0，在t=1s时两物体相遇，则下列说法正确的是 At=0时，甲物体在前，乙物体在后Bt=2s时，两物体相距最远Ct=3s时，两物体再次相遇Dt=

3、4s时，甲物体在乙物体后2S0处16如图所示，在两个等量负点电荷形成的电场中，o点是两电荷连线的中点， a、b是该线上的两点，c、d是两电荷连线中垂线上的两点，acbd为一菱形。若将一负粒子（不计重力且不影响原电场分布）从c点匀速移动到d点，电场强度用E，电势用来表示。则下列说法正确的是Aa一定小于o，o一定大于cBEa一定大于Eo，Eo一定大于Ec C负粒子的电势能一定先增大后减小D施加在负粒子上的外力一定先减小后增大17如图所示，宽度为d、厚度为h的导体放在垂直于它的磁感应强度为B 的匀强磁场中，当电流通过该导体时，在导体的上、下表面之间会产生电势差，这种现象称为霍尔效应。实验表明：当磁场

4、不太强时，电势差U、电流I和磁感应强度B的关系为：，式中的比例系数K称为霍尔系数。设载流子的电量为q，下列说法正确的是A载流子所受静电力的大小B导体上表面的电势一定大于下表面的电势C霍尔系数为，其中n为导体单位长度上的电荷数D载流子所受洛伦兹力的大小，其中n为导体单位体积内的电荷数图甲图乙18如图甲所示，光滑平行金属导轨MN、PQ所在平面与水平面成角，M、P两端接一电阻R，整个装置处于方向垂直导轨平面向上的匀强磁场中。t0时对金属棒施加一平行于导轨的外力F，使金属棒由静止开始沿导轨向上运动，金属棒电阻为，导轨电阻忽略不计。已知通过电阻R的感应电流I随时间t变化的关系如图乙所示。下列关于棒运动速

5、度v、外力F、流过R的电量q以及闭合回路中磁通量的变化率随时间变化的图象正确的是 A B C D19我国研制的“嫦娥三号”月球探测器于2013年12月1日发射成功，并成功在月球表面实现软着陆。探测器首先被送到距离月球表面高度为H的近月轨道做匀速圆周运动，之后在轨道上的A点实施变轨，使探测器绕月球做椭圆运动，当运动到B点时继续变轨，使探测器靠近月球表面，当其距离月球表面附近高度为h（h5m）时开始做自由落体运动，探测器携带的传感器测得自由落体运动时间为t，已知月球半径为R，万有引力常量为G。则下列说法正确的是A“嫦娥三号”的发射速度必须大于第一宇宙速度B探测器在近月圆轨道和椭圆轨道上的周期相等C

6、“嫦娥三号”在A点变轨时，需减速才能从近月圆 轨道进入椭圆轨道D月球的平均密度为20如图所示，两根轻绳一端系于结点O，另一端分别系于固定圆环上的A、B两点，O为圆心。O点下面悬挂一物体M，绳OA水平，拉力大小为F1，绳OB与绳OA成120，拉力大小为F2。将两绳同时缓慢顺时针转过75，并保持两绳之间的夹角始终不变，物体始终保持静止状态。则在旋转过程中，下列说法正确的是 AF1逐渐增大BF1先增大后减小CF2逐渐减小DF2先减小后增大21如图甲所示，一物体悬挂在细绳下端，由静止开始沿竖直方向运动，运动过程中物体的机械能E与物体通过路程x的关系图象如图乙所示，其中0x1过程的图象为曲线，x1x2过

7、程的图象为直线（忽略空气阻力）。则下列说法正确的是A0x1过程中物体所受拉力是变力，且一定不断减小来源:Zxxk.ComB0x1过程中物体的动能一定先增加后减小，最后为零Cx1x2过程中物体一定做匀速直线运动Dx1x2过程中物体可能做匀加速直线运动，也可能做匀减 速直线运动第卷三、非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须做答。第33题第40题为选考题，考生根据要求做答。（一）必考题（共129分）22（6分）某实验小组要探究力对物体做功与物体获得速度的关系，选取的实验装置如图所示，实验主要步骤如下：（1）实验时，为使小车只在橡皮筋作用下运动，在未连接橡皮筋

8、时将木板的左端用小木块垫起，使木板倾斜合适的角度，打开打点计时器，轻推小车，得到的纸带应该是 （填“甲”或“乙”）。 （2）使小车在一条橡皮筋的作用下由静止弹出，沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W；（3）再用完全相同的2条、3条橡皮筋作用于小车，每次由静止释放小车时橡皮筋的 （填写相应实验条件），使橡皮筋对小车做的功分别为2W、3W（4）分析打点计时器打出的纸带，分别求出小车每次获得的最大速度v1、v2、v3（5）作出Wv图象，则下列符合实际的图象是 。 A B C D23（9分）某兴趣小组要精确测定额定电压为3V的节能灯正常工作时的电阻。已知该灯正常工作时电阻约500。实验室提供的器材有

9、：A电流表A（量程：03mA，内阻RA=15 ）B定值电阻R1=1985C滑动变阻器R（010）D电压表V（量程：012V，内阻RV=1k）E蓄电池E（电动势为12V，内阻r很小）F电键S一只G导线若干（1）要精确测定节能灯正常工作时的电阻应采用下面电路图中的 。（2）选择正确电路进行实验，若电压表的示数用U表示，电流表的示数用I表示，写出测量节能灯电阻的表达式Rx = (用题目中给出的相应字母表示)。当电流表中的电流强度I mA时，记下电压表的读数U并代入表达式，其计算结果即为节能灯正常工作时的电阻。24（14分） 如图所示，一足够长的固定光滑斜面倾角=37，两物块A、B的质量1kg、4kg

10、。两物块之间的轻绳长L=0.5m，轻绳可承受的最大拉力为T=12N，对B施加一沿斜面向上的力 F，使A、B由静止开始一起向上运动，力F逐渐增大， g取10m/s2（sin37=0.6，cos37=0.8）。（1）若某一时刻轻绳被拉断，求此时外力F的大小；（2）若轻绳拉断瞬间A、B的速度为3m/s，绳断后保持外力F不变，求当A运动到最高点时，A、B之间的距离。25（18分）如图甲所示，两个平行正对的水平金属板XX极板长L = 0.2m，板间距离d = 0.2m，在金属板右端竖直边界MN的右侧有一区域足够大的匀强磁场，磁感应强度B = 510-3T，方向垂直纸面向里。现将X极板接地，X极板上电势随

11、时间变化规律如图乙所示。现有带正电的粒子流以v0 = 105m/s的速度沿水平中线OO连续射入电场中，粒子的比荷q/m = 108C/kg，重力可忽略不计，在每个粒子通过电场的极短时间内，电场可视为匀强电场（设两板外无电场）。求：（1）带电粒子射出电场时的最大速率；（2）粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间之比；（3）分别从O点和距O点下方0.05m处射入磁场的两个粒子，在MN上射出磁场时两出射点之间的距离。（二）选考题：共45分。请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题做答，并用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡

12、选答区域指定位置答题。如果多做，则每学科按所做的第一题计分。33.【物理选修3-3】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是 。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2 个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）A布朗运动反映了液体分子在永不停息的做无规则热运动B气体分子的平均动能增大，压强也一定增大C不同温度下，水的饱和汽压都是相同的D完全失重状态下悬浮的水滴呈球状是液体表面张力作用的结果E分子动理论认为，单个分子的运动是无规则的，但是大量分子的运动仍然有一定规律（2）（10分）如图所示，用轻质活塞在汽缸内封闭一定质量的理想气体，活塞与汽缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距离汽

13、缸底部高度h10.50 m，气体的温度t127 。给汽缸缓慢加热至t2207 ，活塞缓慢上升到距离汽缸底某一高度h2处，此过程中缸内气体增加的内能U300 J。已知大气压强p01.0105 Pa，活塞横截面积S5.0103 m2。求：（）活塞距离汽缸底部的高度h2；（）此过程中缸内气体吸收的热量Q。34【物理选修3-4】（15分）（1）(5分)有一波源在某介质中做周期为T，振幅为A的简谐运动，形成波速为v的简谐横波，则波在时间内传播的距离为_，介质中的质点在时间内通过的最大路程为_。（2）(10分)一湖面上有一伸向水面的混凝土观景台，如图所示是截面图，观景台下表面恰好和水面相平，A为观景台右侧

14、面在湖底的投影，水深h = 4m。在距观景台右侧面x = 4 m处有一可沿竖直方向移动的单色点光源S，现该光源从距水面高3m处向下移动到接近水面的过程中，观景台水下被照亮的最远距离为AC，最近距离为AB，若AB=3m，求：（）水的折射率n；（）光能照亮的最远距离AC（计算结果可以保留根号）。35【物理选修3-5】（15分）（1）（5分）下列说法正确的是 。 （填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分，每选错1个扣3分，最低得分为0分）A太阳辐射的能量主要来自太阳内部的轻核聚变B轻核聚变与重核裂变均释放能量C原子核的比结合能越大表示该原子核越不稳定D实验表明，只要照射光的强

15、度足够大，就一定能发生光电效应现象E放射性元素衰变的快慢只由核内部自身的因素决定（2）（10分）如图所示，光滑水平面上有一平板车，车上固定一竖直直杆，杆的最高点O通过一长为L的轻绳拴接一个可视为质点的小球，小球的质量为小车（包括杆的质量）质量的一半，悬点O距离地面的高度为2L，轻绳水平时，小球与小车速度均为零。释放小球，当小球运动到最低点时，轻绳断开。重力加速度为g。求：（）小球运动到最低点时速度大小；（）小球从释放到落地的过程中，小车向右移动的距离。长春市普通高中2015届高三质量监测（三）理科综合物理参考答案及评分参考二、选择题：本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第141

16、8题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。14【试题答案】A【命题立意】以物理学史为背景考查学生理解和迁移能力。【解 析】库仑研究库仑定律时采用了控制变量的方法，A选项正确；牛顿无法计算出天体之间万有引力的大小，因为他不知道引力常量的值，B项错误；伽利略利用斜面实验结论合理外推，间接证明了自由落体运动是匀变速直线运动，而非理想实验，C项错误；奥斯特首先发现了电流的磁效应，D项错误。15【试题答案】C 【命题立意】以运动学图象为命题情境考查学生的推理能力。【解 析】t=1s时两物体相遇，且01s内甲速度始终比乙大，可知t=0时

17、刻甲物体在后，乙物体在前，A项错误；1s末两物体相遇，由对称性可知则第2s内甲超越乙的位移和第3s内乙反超甲的位移相同，因此3s末两物体再次相遇，C项正确；如图可知4s末，甲物体在乙物体后3S0，D项错误；t=4s时甲乙间距为3S0，此后甲乙间距离不断增大，因此两者间距最大值无法获得，B项错误。16【试题答案】C 【命题立意】以静电场基本理论为命题背景考查学生理解能力和推理能力【解 析】沿着电场线电势降落可知，A项错误；o点合场强为零，故，B项错误；负粒子在电势低处电势能大，在电势高处电势能小，可判断出C项正确；粒子沿cd匀速移动，受力平衡，外力在大小上等于其所受的静电力，而沿cd方向，但电场

18、强度大小无法判断，因此外力如何变化无法得知，故D项错误。17【试题答案】D【命题立意】以霍尔效应为命题背景考查学生推理能力和分析综合能力【解 析】静电力大小应为，A项错误；载流子的电性是不确定的，因此B项错误；为导体单位体积内的电荷数，C项错误；载流子所受洛伦兹力的大小，其中，可得，D项正确。18【试题答案】B【命题立意】以电磁感应问题中的图象为命题情境考查学生推理能力和应用数学处理物理问题的能力【解 析】根据如图乙所示的图象可知，其中为比例系数，由闭合电路欧姆定律可得可推出而，所以，图象是一条过原点斜率大于零的直线；而，所以，图象是一条过原点斜率大于零的直线，说明了导体棒做的是初速度为零的匀

19、加速直线运动，即；对导体棒在沿导轨方向列出动力学方程，而，得到，可见图象是一条斜率大于零且与速度轴正半轴有交点的直线；，图象是一条开口向上的抛物线，故而B项正确。19【试题答案】ACD 【命题立意】以天体的运动为命题情境考查学生的理解能力和推理能力 【解 析】 “嫦娥三号”在地表的发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，A项正确；椭圆轨道的轨道半长轴和近月圆轨道的轨道半径不相等，因此周期不相同，B项错误；从近月圆轨道需要点火减速才能进入椭圆轨道，C项正确；月球质量，除以体积得到月球密度，根据自由落体运动下落高度为，运动时间为，有得到代入上述密度表达式中，D项正确。20【试题答案】BC 【命题

20、立意】以共点力的平衡为命题背景考查学生的推理能力和分析综合能力 【解 析】物体始终保持静止合力为零，所以、构成封闭的矢量三角形如图所示，由于重力不变，以及和夹角不变，即矢量三角形动态图如右图所示，当， 为圆的直径最大，所以先增大后减小，一直减小。21【试题答案】AB 【命题立意】以力和运动、功能关系为命题背景，考查学生应用图象分析、推理的综合能力。 【解 析】图象切线斜率的绝对值等于物体所受拉力大小，在内斜率的绝对值逐渐变小，故在内物体所受的拉力逐渐减小，A项正确；如图可知内机械能增加，绳子拉力做正功，物体向上运动，内机械能减小，绳子拉力做负功，物体向下运动，在位置处速度为零，初始时刻速度为零

21、，B项正确；内图象切线斜率的绝对值不变，故物体收受拉力保持不变，物体可能做匀速直线运动或匀加速直线运动，所以A、B选项正确。三、必考题（本题共5小题，共47分）22【试题答案】（6分）(1) 乙 (2分) （3）伸长量（或形变量、长度等）都相同 (2分) （5）D (2分)【命题立意】以探究做功和速度关系为实验命题背景考查学生对实验数据的处理和对结论的分析和评价能力【解 析】平衡摩擦力后，小车应做匀速运动，所以纸带应该是图乙；功与速度的平方相对应，所以图象应为D.23【试题答案】（9分）（1）C （2） 1.5mA【命题立意】以电阻的测量为实验命题背景考查学生运用已学过的物理理论、实验方法和实

22、验仪器处理问题和简单设计实验的能力【解 析】实验中将电压表当做电流表使用，电流表与定值电阻串联后当做电压表使用，根据两表的内阻及节能灯的阻值关系可确定电路应采用外接方式，故选择C.由电路的结构可知，节能灯的额定电压为3V，对应电流表电流为1.5mA。24【试题答案】（14分）解：（1）60N；（2）2.375m【命题立意】以应用牛顿定律解决两类基本问题为命题背景考查学生的推理能力和分析综合能力【解 析】（1）整体 （2分）A物体： (2分) N (2分)（2）设沿斜面向上为正A物体： (2分)m/s，A物体到最高点t = 0.5 s (1分)此过程A物体的位移为= 0.75m (1分)B物体：

23、 (2分) (1分)两者间距为m (1分)25（18分）【试题答案】（1）m/s （2）2:1 （3）0.05m【命题立意】以带电粒子在场中运动问题为命题背景考查学生的推理、分析和应用数学处理物理问题的能力【解 析】（1）带电粒子在偏转电场中做类平抛运动：水平：s （1分）竖直：， 其中， （1分） V （1分）当UV时进入电场中的粒子将打到极板上，即在电压等于V时刻进入的粒子具有最大速度（1分）所以由动能定理得：， （2分） m/s，（1分） Ov0XXaba（2）计算可得，粒子射入磁场时的速度与水平方向的夹角为30（1分）从下极板边缘射出的粒子轨迹如图中a所示，磁场中轨迹所对的圆心角为24

24、0，时间最长 （1分）从上极板边缘射出的粒子轨迹如图中b所示，磁场中轨迹所对应的圆心角为120，时间最短 （1分）因为两粒子的周期相同（1分），所以粒子在磁场中运动的最长时间和最短时间之比为2:1 （1分）（3）如下图，从O点射入磁场的粒子速度为，它在磁场中的出射点与入射点间距为（1分）Ov0XXaba， （1分）从距O点下方0.05m处射入磁场的粒子速度与水平方向夹角，则它的速度为，它在磁场中的出射点与入射点间距为， （2分）， （1分）两个粒子向上偏移的距离相等！所以：两粒子射出磁场的出射点间距仍为进入磁场时的间距，即m （1分）注：计算题用其他方法得到正确结果，可按步骤酌情给分。33物理

25、选修3-3（15分）(1) 【试题答案】（5分）ADE【命题立意】以热力学基本概念为命题背景考查学生的理解能力【解 析】气体分子的平均动能增大，温度升高，但气体压强不一定增大，所以B错误；水的饱和气压随温度升高而增大，所以C错误。(2) 【试题答案】（10分）0.80m 450 J 【命题立意】以理想气体状态方程为命题背景考查学生的推理能力和分析综合能力【解 析】（i）气体做等压变化，根据气态方程可得： （2分）即 解得h20.80m （2分）（ii）在气体膨胀的过程中，气体对外做功为W0pV1.0105(0.800.50)5.010-3 J150 J （2分）根据热力学第一定律可得气体内能的

26、变化为U-W0Q （2分） 得QU+W0450 J （2分）34物理选修3-4（15分）（1）【试题答案】（5分） 【命题立意】以机械振动和机械波为命题背景考查学生的理解能力【解 析】机械波在同一介质中匀速传播所以波在时间内传播的距离为，质点越靠近平衡位置振动的速度越大所以介质中的质点在时间内通过的最大路程为。（2）【试题答案】（10分） AC=4.5m 【命题立意】以折射率和全反射为命题背景考查学生的推理能力和分析综合能力【解 析】（i）点光源S在距水面高3m处发出的光在观景台右侧面与水面交接处折射到水里时，被照亮的距离为最近距离AB，则：由于 （2分）所以：水的折射率 （2分）（ii）点光

27、源S接近水面时，光在观景台右侧面与水面交接处掠射到水里时，被照亮的距离为最远距离AC，此时，入射角为90，折射角为临界角C则： （3分）解得： AC=4.5m （3分）35物理选修3-5（15分）（1）【试题答案】（5分）ABE 【命题立意】以原子物理的相关知识为命题背景考查学生的理解能力【解 析】原子核的比结合能越大表示该原子核越稳定，故C错；发生光电效应的条件是取决于照射光的频率而与光照强度无关，所以D错误。（2）【试题答案】（10分） 【命题立意】以动量守恒定律的应用为命题背景考查学生的推理能力和分析综合能力【解 析】（i）小球下落过程中，小球与车组成的系统，水平方向动量守恒，系统机械能守恒，设小球到最低点时，小球的速率为v1，小车的速率为v2，由机械能守恒定律和动量守恒可得：m v1 = 2m v2 （2分）mgL = mv12 + 2mv22 （2分）得小球在最低点的速度v1 = ，v2 = （1分）（ii）小球下落的过程中，车向右移动的距离为x2，小球向左移动的距离为x1，则有：m x1 = 2mx2 （1分）且x1+x2 = L （1分）设小球从最低点到落到地面经历的时间为t，则有L =gt2 （1分）从绳断到小球落地，车向右运动的距离为x2/= v2 t = L （1分）所以，小车向右总位移为x=x2+x2/ （1分）- 31 -