山東省實驗中學(xué)高三診斷性考試

物理試題

注意事項：

1.答卷前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題紙上。

2.選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。

如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號。

3.非選擇題的作答：用黑色簽字筆直接答在答題卡上對應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試卷、

草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。

第I卷（共40分）

一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要

求。

I.磁性車載支架（如圖甲）使用方便，它的原理是將一個引磁片貼在手機(jī)背面，再將引磁片

對準(zhǔn)支架的磁盤放置，手機(jī)就會被牢牢地吸附住（如圖乙）。下列關(guān)于手機(jī)（含引磁片）的說

法中正確的是//廠盟—T

/〃「短支架刖

A.汽車靜止時，手機(jī)受重力、彈力、摩擦力三個

力的作用/印如

B.汽車靜止時，支架對手機(jī)的作用力為零V//.乙

C.汽車以某一速度勻速運動時，支架對手機(jī)的作用力大小等于手機(jī)的重力大小

D.只要汽車向前加速的加速度大小合適，手機(jī)可能不受支架對它的摩擦力作用

2.如圖所示是某衛(wèi)星繞地飛行的三條軌道，軌道1是近地圓形軌道，2和3是變軌后的橢

圓軌道。A點是軌道2的近地點，B點是軌道2的遠(yuǎn)地點，衛(wèi)星在軌道1的運行速率為

7.7km/s,則下列說法中正確的是

A.衛(wèi)星在軌道2的周期一定小于在軌道1的周期）

B.衛(wèi)星在軌道2經(jīng)過B點時的速率一定小于7.7km/s

C.衛(wèi)星在軌道3所具有的機(jī)械能小于在軌道2所具有的機(jī)械能

D.衛(wèi)星在軌道3所具有的最大速率小于在軌道2所具有的最大速率

3.如圖所示，置于豎直面內(nèi)的光滑金屬圓環(huán)半徑為八質(zhì)量為根的帶孔小球穿于環(huán)上.同

時有一長為一的細(xì)繩一端系于圓環(huán)最高點，另一端系小球。當(dāng)圓環(huán)以角速度①⑷知）繞豎

直直徑轉(zhuǎn)動口寸，下列說法正確的是

A.細(xì)繩對小球的拉力可能為零

B.細(xì)繩和金屬圓環(huán)對小球的作用力大小可能相等

C.細(xì)繩對小球拉力與小球的重力大小一定相等

D.當(dāng)①=、桿時,金屬圓環(huán)對小球的作用力為零

4.如圖甲所示，矩形導(dǎo)線框。bed固定在變化的磁場

中，產(chǎn)生了如圖乙所示的電流（電流方向abeda為

正方向）。若規(guī)定垂直紙面向里的方向為磁場正方

向，能夠產(chǎn)生如圖乙所示電流的磁場為

ABCD

5.質(zhì)量為50kg的人，站立在電梯中的臺秤表面，電梯向上

運動的速度一時間圖像如圖所示，則下列分析正確的是

A.5s~10s人的機(jī)械能守恒

B.0~5s人的機(jī)械能增加量小于5s70s人的機(jī)械能增加量

C.10s~15s人的機(jī)械能在減小

D.0~5s和10s~15s臺秤對人的支持力做功相等

6.如圖甲，光滑絕緣水平面建有直角坐標(biāo)系，。點為坐標(biāo)原點，在a=—4m和X2=4m分別

固定電荷量為Qi和02的正點電荷，兩電荷連線上電勢（P隨坐標(biāo)x變化的關(guān)系如圖乙所

示，P點（xp=2m）是曲線最低點。一個質(zhì)量為加、電荷量為+令的試探電荷在x軸上B點

（XB=3m）由靜止釋放，經(jīng)過工軸上A點（A>=2m）時的速度大小為%下列說法正確的

是

A.QiQ=3:l

B.試探電荷在x=3m和尸1m之間往復(fù)運動

C.若僅將試探電荷的質(zhì)量改為2加，其沿x軸負(fù)方向運動的最大距離減小

D.若僅將試探電荷的電荷量改為+2/其運動過程中的最大速度為魚距

7.在城市建設(shè)施工中，經(jīng)常需要確定地下金屬管線的位置，如圖所示。有一種探測方法是，

首先給金屬長直管線中通入電流，再用可以測量磁場強弱、方向的儀器進(jìn)行以下操作:

①用測量儀在金屬管線附近的水平地面上找到磁場最強的某點，記為②在。點附近

的地面上，找到與。點磁感應(yīng)強度相同的若干點，將這些點連成直線EF；③在地面上

過。點垂直于E尸的直線上，找到磁場方向與地面夾角為45。的〃、c兩點，測得氏c兩

點距離為“以上各線段和點未在圖中標(biāo)出），由此可確定金屬管線

A.平行于EF,

2水平地面

B.平行于EF,深度為L

金屬管線

深度為與

C.垂直于EF,

D.垂直于深度為L

8.如圖所示，長為。寬為〃的矩形區(qū)域內(nèi)（包括邊界）有磁感應(yīng)強度為8的勻強磁場，磁場

方向垂直紙面向外。。點有一粒子源，某時刻粒子源向磁場所在區(qū)域與磁場垂直的平面

內(nèi)所有方向發(fā)射大量質(zhì)量為〃z電量為q的帶正電的粒子，粒子的速度大小相同，粒子在

磁場中做勻速圓周運動的周期為T,最先從磁場上邊界射出的粒子經(jīng)歷的時間為《，最

后從磁場中飛出的粒子經(jīng)歷的時間為p不計重力和粒子之間的相互作用，則

4

法正確的是

A.A>C碰撞過程4、C組成的系統(tǒng)動量守恒

B.A、C碰撞過程4、C組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒

C.從C下落開始，A、B、。系統(tǒng)機(jī)械能守恒

D.從。與A相碰到彈性勢能最大的過程中，彈簧對8的沖量大小為；〃?孫

12.如圖所示，空間存在一勻強電場，平行實線為該電場等勢面，其方向與水平方向間的

夾角為30。，AB與等勢面垂直，一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球，以初速度vo

從A點水平向右拋出，經(jīng)過時間，小球到達(dá)C點，速度大小仍是如且重力加

速度為g，則下列說法中正確的是

A.電場強度的方向由A指向B

B.電場強度大小為半

3q

c.小球下落高度/尸

D.此過程小球克服電場力做功等于"電2尸

第II卷（共60分）

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.（6分）在用如圖（甲）所示裝置“研究回路中感應(yīng)電動勢大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”實

驗中：

（1）本實驗中需要用到的傳感器是光電門傳感器和傳感器。

A.壓力B.溫度C.電壓D.電流

（2）讓小車以不同速度靠近螺線管，記錄下光電門擋光時間△/內(nèi)感應(yīng)電動勢的平均值

改變速度多次實驗,得到多組A，與凡若以E為縱坐標(biāo)、為橫坐標(biāo)作圖可以

得到直線圖像。

（3）記錄下小車某次勻速向左運動至最后撞上螺線管停止的全過程中感應(yīng)電動勢與時間

的變化關(guān)系，如圖（乙）所示，擋光時間加內(nèi)圖像所圍陰影部分面積為S,增加小車的速

度再次實驗得到的面積S，S（選填或“=”）o

14.（8分）某研究性學(xué)習(xí)小組要測量一組電池的電動勢和內(nèi)電阻，同學(xué)們找到了如下的實驗

器材：

電池組（電動勢約為6.0V,內(nèi)阻約為1Q）,

靈敏電流計G（滿偏電流/g=100/A,內(nèi)阻&=100C）,

定值電阻Ri（RI=1Q）,定值電阻&（4=59.9kC）,

變阻箱R（阻值范圍0-9.9。可調(diào)），開關(guān)，導(dǎo)線若干。

（1）為了準(zhǔn)確地測量出電源的電動勢和內(nèi)電阻，同學(xué)們用靈敏電流計和一個定值電阻串聯(lián)

起來改裝出一個電壓表，并用另一個定值電阻當(dāng)電路的保護(hù)電阻。請在答題卡對應(yīng)位置

虛線框中把實驗電路圖補充完整并在對應(yīng)的電阻旁邊標(biāo)上（品、/?2、R），并將變阻箱符

號補充完整。

（2）將改裝后的電表視為理想電表，同學(xué)們根據(jù)靈敏電流計G讀數(shù)和變阻箱R讀數(shù)，作

出了!圖像如圖所示，己知圖線的斜率為七截距為4則所測電源的內(nèi)電阻『____o

IR

k

B.---R

h

（3）如圖（甲）所示為同學(xué)們找到的某型號小燈泡的伏安特性曲線，如果把兩個這樣的燈泡

和Ro=19Q的定值電阻串聯(lián)起來接在上述電池上（已知測得的電動勢E=6.0V,內(nèi)阻

尸LOQ）,如圖（乙），則每只燈泡消耗的實際功率為W（保留2位有效數(shù)字）。

15.（7分）一小球質(zhì)量〃-l.Oxio^kg,在水平方向恒力&作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示，

細(xì)線與豎直方向的夾角。=45。”?10in/s2,空氣阻力不計。

求：

⑴為大小；5K

（2）剪斷細(xì)線后0.2s末小球的速度大小隊

16.（12分）如圖為實驗室篩選帶電粒子的裝置示意圖，左端加速電極間的電壓為4，中間

速度選擇器中存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，勻強磁場的磁感應(yīng)強度以=0.5T,

兩板電壓U2=L0xl（）2v,兩極板間距離d=2cm。一電荷量夕=1.6'10/9。質(zhì)量〃尸3.2xl（f25kg

的帶電粒子，從靜止開始經(jīng)過加速電場后穿過速

y

度選擇器，在。點進(jìn)入平面直角坐標(biāo)系xOy第一乙,

象限內(nèi)的三角形磁場區(qū)域，MON內(nèi)（包括邊界）存M\

仁

在垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為速度選擇器

加速器[uXX\

^VSxlO'T,NOWN=30。。不考慮粒子所受重-1xxxx\

力，求:

XXXX

（1）加速器兩端的電壓5的大小；]

（2）若通過坐標(biāo)原點。第一次進(jìn)入磁場的粒子恰好

不從MN邊界出射，求ON長度

17.（10分）發(fā)電機(jī)是電磁感應(yīng)最重要的應(yīng)用成果之一。某種直流發(fā)電機(jī)的工作原理可以簡

化為如圖所示的情景：在豎直向下的磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，兩根足夠長的光滑

平行金屬軌道MN、PQ固定在水平面內(nèi)，間距為心電阻不計,軌道端點MP間接有阻

值為R的電阻。質(zhì)量為加、電阻為八長度也為L的金屬導(dǎo)體棒M垂直于MN、PQ放

在軌道上，與軌道接觸良好C在水平向右的外

力作用下，以平行于A/N的速度U向右做勻速

運動。求：

(1)Q、8兩點間的電勢差￡匕；

(2)整個回路在時間，內(nèi)產(chǎn)生的熱量Q；

(3)撤掉尸后，導(dǎo)休棒運動的距離加

18.(17分)如圖所示，水平軌道出?、cd和半圓軌道(磔在同一豎直平面內(nèi)，在〃〃的最右端

靜止放置兩塊相同且質(zhì)量均為如=lkg的木板A、8(緊靠不粘連)，其上表面與cd齊平，

長度都為A=1.25mo質(zhì)量叱=2kg的小球Q靜止在cd軌道上的某處，Q右側(cè)軌道都光滑，

在它的正上方處用不可伸長的輕繩懸掛質(zhì)量也為叫=lkg的物塊P,當(dāng)物塊P豎直靜止

時，恰與。和cd接觸且無彈力。現(xiàn)在將繩拉至水平剛好伸直無初速釋放P,運動到最

低點繩子恰好斷裂，P與Q發(fā)生彈性對心正碰。碰撞后Q恰好過半圓弧軌道最高點人

已知半圓軌道的半徑H=1.28m,g取lOm/s?。小球和物塊均當(dāng)作質(zhì)點。求：

(1)繩子承受的最大拉力的大小％;

(2)碰撞后尸的速度大小外；v/(m,s'1)

(3)若Q左側(cè)軌道不光滑，物塊P以某一較小速度從c點

滑上木板A后始終在A的上表面，木板A的速度一時間

圖像如右圖所示，求物塊與木板間、木板與地面間的動摩

擦因數(shù)4、%；

(4)若。左側(cè)軌道也光滑，通過計算判斷物塊最終停在A的上表面還是8的上表面，并

求出最終P物體距R板右端的距離

物理試題答案

l.C2.B3.D4.D5.B6.D7.A8,C

9.CD10.BD1LBD12,BCD

13.(1)C(2)—(3)=每空2分

△t

4分(2)B——2分(3)0.202分

15.（7分）解：（1）當(dāng)小球靜止時，小球受到重力、拉力0和細(xì)線的拉力,

根據(jù)平衡條件可得：&=mgtan450=0.1/V——3分

（2）/]與重力的合力~合=梟=42mg

剪斷細(xì)線后，小球做勻加速直線運動，加速度的大小為

a=-^=10\/2m/s2---2分

經(jīng)過0.2s小球的速度大小為%=at]=2>/2m/s---2分

16.（12分）解：（1）速度選擇器中電場強度后=￡=5.0*103/7/。——1分

根據(jù)粒子受力平衡qB”=qE---1分

得1；=京=1x104m/s---1分

根據(jù)電場加速---2分

得出=100K——1分

(2)當(dāng)通過。點的粒子的運動軌跡與MN邊界恰好相切時，設(shè)粒子的軌道半徑為八粒子的

速度為匕

r。

由幾何關(guān)系可知：『+麗=而麗—2分

解得：a=V3r--1分

洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB2=—-1分

解得。=警_____1分

B2Q

代入數(shù)據(jù)a=0.2m---1分

17.(10分)解：(1)感應(yīng)電動勢為：E=BLv-——1分

通過回路的電流為：/=號=整；一1分

。、兩點間的電勢差為：U=/R=篝_一一1分

abK十r

(2)時間t內(nèi)產(chǎn)生的熱量為:Q=Eli---2分

222

_BLvt2分

R+r

(3)-乏BILAt=0-mv----------------2分

mv(R+r)

x=1分

B2L2

18.(17分)解：(1)P從水平到最低點過程，機(jī)械能守恒，設(shè)繩長為/,最低點速度大小為知

則：mAgl=：血1評---1分

在最低點，因繩子恰好斷裂，由牛頓第二定律：7