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高 三 物 理
答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置。
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请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。
一、单项选择题：本题共 8 小题，每小题 3 分，共 24 分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。
下列说法符合物理学事实的是
伽利略最早证明了行星公转的轨道是椭圆
牛顿将物体间复杂多样的相互作用抽象为“力” C．法拉第在实验中将导线南北放置发现了电流的磁效应
D．汤姆孙通过α粒子散射实验，提出了原子具有核式结构2．下列说法正确的是
晶体是各向异性的
扩散和布朗运动都是分子的运动C．热量不能从低温物体传到高温物体
D．在任何温度、任何压强下都遵从气体实验定律的气体一定是理想气体
质量为 m 的子弹以某一初速度 v0 击中静止在粗糙水平地面上质量为 M 的木块，并陷入木块一定深度后与木块相对静止，甲、乙两图表示这一过程开始和结束时子弹和木块 可能的相对位置，设地面粗糙程度均匀，木块对子弹的阻力大小恒定，下列说法正确的 是 A．若 M 较大，可能是甲图所示情形；若 M 较小，可能是乙图所示情形
若 v0 较小，可能是甲图所示情形；若 v0 较大，可能是乙图所示情形
地面较光滑，可能是甲图所示情形；地面较粗糙，可能是乙图所示情形D．无论 m、M、v0 的大小和地面粗糙程度如何，都只可能是甲图所示的情形
在弹性绳左右两端垂直绳轻摇一下，产生两个振动方向、振幅和波长都相同的正弦形“孤波”，t=0 时刻两孤波传播至如图所示位置，已知左侧孤波向右传播速度大小为v1=1m/s，下列说法正确的是
t=0 时坐标在 x= -2m 处的质点，在 t=2s 时运动到了 O 点
右侧孤波向左传播的速度大小 v2 与 v1 不一定相等
t=2.5s 时，O 点处的质点位于波峰
t=3s 时，O 点处的质点加速度最大
由于地球自转和离心运动，地球并不是一个绝对的球形（图中虚线所示），而是赤道部分凸起、两极凹下的椭球形（图中实线所示），A 点为地表上地理纬度为θ的一点， 在 A 点有一静止在水平地面上的物体 m，设地球对物体的万有引力仍然可看做是质量全部集中于地心 O 处的质点对物体的引力，地球质量为 M，地球自转周期为 T，地心 O 到 A 点距离为 R，关于水平地面对该物体支持力的说法正确的是
支持力的方向沿 OA 方向向上
支持力的方向垂直于水平地面向上
支持力的大小等于
支持力的大小等于
GMm R 2
GMm ? m( 2? 2 ?
?
)
R 2 T
R cos
图甲为光电效应实验的电路图，保持光的颜色和光照强度
不变，移动滑动变阻器滑片位置或对调电源正负极，得到电流表的示数 I 随电压表的示数 U 变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是
A．由能量守恒定律可知，光电子的最大初动能等于入射光子的能量B．由欧姆定律可知，电压表的示数为零时，电流表的示数也为零
保持光的颜色不变，只增加光照强度时，I-U 图像的纵截距 I0 会增大
保持光的颜色不变，只增加光照强度时，I-U 图像的横截距 Uc 会增大
如图甲所示，理想变压器原、副线圈匝数分别为 n1、n2，原线圈回路接有内阻不计的交流电流表 A，副线圈回路接有定值电阻 R=2Ω，现在 a、b 间，c、d 间分别接上示波器，同时监测得 a、b 间，c、d 间电压随时间变化的图象分别如图乙、丙所示，下列说法正确的是
A．T=0.01s
B．n1:n2≈55:2
电流表 A 的示数 I≈36.4mA
当原线圈电压瞬时值最大时，副线圈两端电压瞬时值为 0
如图所示，A、B 是位于水平桌面上两个质量相等的小滑块，离墙壁的距离分别为 L
和 L ，与桌面之间的动摩擦因数分别为μA 和μB，现给滑块 A 某一初速度，使之从桌
2
面右端开始向左滑动，设 AB 之间、B 与墙壁之间的碰撞时间都很短，且碰撞中没有能量损失，若要使滑块 A 最终不从桌面上掉下来，滑块 A 的初速度的最大值为
A．
B．
C． 2
D．
二、多项选择题：本题共 4 小题，每小题 4 分，共 16 分。在每小题给出的四个选项中，
有多项符合题目要求。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错的得 0 分。
将一小球竖直向上抛出，取竖直向上为正方向，设小球在抛出点的重力势能为零，小球所受空气阻力大小恒定。从抛出到落回抛出点的过程中，小球的加速度 a、速度 v、机械能 E、动能 Ek 与其离开抛出点高度 h 之间的关系正确的是
Ek
上升
0 下落
0 0 0 h
A B C D
如图所示是一种荡秋千的方式：人站在秋千板上，双手抓着两侧秋千绳；当他从最高 点 A 向最低点 B 运动时，他就向下蹲；当他从最低点 B 向最高点 C 运动时，他又站立起来；从 C 回到 B 他又向下蹲…… 这样荡,秋千会越荡越高。设秋千板宽度和质量忽略不计,人在蹲立过程中，其身体中心线始终在两秋千绳和秋千板确定的平面内。下列说法正确的是
人荡到最低点 B 时处于失重状态
从 A 到 B 的过程中，秋千板对人做负功
从 B 到 C 的过程中，合外力对人的冲量不为零
若整个过程中人保持某个姿势不动，则秋千会越荡越低
如图所示，用一轻质弹簧把两块质量分别为 m 和 M 的木块 A、B 连接起来，组成一个系统，竖直放在水平地面上，力 F 竖直向下作用在木块 A 上，使系统处于静止状态。若突然撤去力 F（空气阻力忽略不计），下列说法正确的是
撤去力 F 的瞬间，木块 A 的加速度大小为 F F
m A
撤去力 F 后，木块 A 向上运动的过程中，该系统机械能一直减小
为使木块 B 能够离开地面，应保证 F≥（M+m）g
若木块 B 能够离开地面，则从木块 B 离开地面到再次回到地面的 B
过程中系统动量守恒
如图所示，两足够长的光滑平行金属导轨 MN、PQ 水平放置，导轨间距为 L，虚线OO'垂直导轨,OO'两侧导轨所在空间区域存在着磁感应强度大小均为 B 的方向相反的竖直匀强磁场，两长度均为 L、电阻均为 R、质量均为 m 的金属导体棒 a、b 垂直导轨放在 OO'左右两侧,并与导轨保持良好接触，不计其他电阻。现给导体棒 a 一个瞬时冲量， 使 a 获得一个水平向右的初速度 v0，下列关于 a、b 两棒此后整个运动过程的说法正确的是
a、b 两棒组成的系统动量守恒
a、b 两棒最终都将以大小为 v0 的速度做匀速直线运动
2
mv2
整个过程中，a 棒上产生的焦耳热为 0
8
整个过程中，流过 a 棒的电荷量为 mv0
2BL
三、非选择题：本题共 6 小题，共 60 分。
13．（6 分）
在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，两位同学设计了不同的实验方案：
小李同学采用图（甲）的实验装置进行实验。
①为了使小车所受的拉力可认为与槽码所受的重力相等，应满足的条件是 ；
②平衡摩擦力的正确操作是 ；（填 “A”或“B”）
把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，直至小车在不受牵引力时能拖动纸带开始滑动。
把木板不带定滑轮的一侧抬高，调节木板的倾斜角度，轻推小车，使小车在不受
牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。
③图（a）是小李同学某次实验得到的纸带，两计数点间有四个点未画出，部分实验数据如图所示，所用交变电流的频率为 50Hz。则小车的加速度为 m/s2。（结果保留 2 位有效数字）
单位：cm
图（a）
小张同学采用图（乙）的实验装置进行实验（丙为俯视图）。
图（乙） 图（丙）
将两个相同的小车放在水平木板上，前端各系一条细绳，细绳的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘，盘中放上不同的重物。两个小车后各系一条细线，用夹子把两条细线同时夹住，使小车静止。打开夹子，两个小车同时开始运动，合上夹子，两个小车同时停下来。 只需要测量两小车的位移 x 及两小盘和盘中重物的总质量 m，即可探究加速度与合外力的关系。
①小张同学的实验方案中，是否需要平衡摩擦力?
②一次实验中，用刻度尺测量两个小车的位移 x1 和 x2，已知小盘和盘中重物的总质量分别为 m1 和 m2，为了验证加速度与合外力成正比，只需验证表达式 成立（用 x1、x2、m1、m2 表示）。
14．（8 分）
LED 绿色照明技术已经走进我们的生活。某实验小组要精确测定额定电压为 3V 的LED 灯正常工作时的电阻，已知该灯正常工作时电阻大约 500 Ω，电学符号与小灯泡电学符号相同。
图 1
实验室提供的器材有：
电流表 A1(量程为 0~5 mA，内阻 RA1 约为 3 Ω)
电流表 A2(量程为 0~4 mA，内阻 RA2＝10 Ω)
电压表 V(量程为 0~10V，内阻 RV＝1000Ω)
定值电阻 R1＝590 Ω
定值电阻 R2＝990 Ω
滑动变阻器 R（最大阻值为 20 Ω）
蓄电池 E（电动势为 4 V，内阻很小）
开关 S 一只，导线若干
如图 1 所示，请选择合适的器材，电表 1 为 ，定值电阻为 （填写器材前的字母序号）
请将图 2 中的实物连线补充完整
请写出测量 LED 灯正常工作时的电阻表达式：Rx＝ （电表 1 的读数用 a
表示，电表 2 的读数用 b 表示，其余电学量用题中所对应的电学符号表示）
15．（8 分）
汽车起动的快慢和能够达到的最大速度，是衡量汽车性能的指标体系中两个重要指标。汽车起动的快慢用车的速度从 0 到 100 km/h 的加速时间来表示，这个时间越短，汽车起动的加速度就越大。下表中列出了两种汽车的性能指标(为了简化计算，把 100 km/h 取为 30 m/s)。
现在，甲、乙两车在同一条平直公路上，车头向着同一个方向，乙车在前，甲车在后， 两车相距 85 m，甲车先起动，经过一段时间 t0 乙车再起动。若两车从速度为 0 到最大速度的时间内都以最大加速度做匀加速直线运动，在乙车开出 8 s 时两车相遇，则：
在此条件下，两车相遇时甲车行驶的路程是多少？ (2)t0 应该满足的条件是什么？
16．（8 分）
用打气筒给篮球打气时，每次提起活塞，篮球充气孔处的橡胶垫立即封闭充气孔，外界大气自由进入打气筒内；然后向下压活塞，打气筒进气口立即封闭，当打气筒内气压超过篮球内 气压时，篮球充气孔打开，打气筒内气体被压入篮球内。设某个篮球用了一段时间后，其内气 压为 p，现用内横截面积为 S 的打气筒给篮球打气，每次拉出活塞的长度为 h，再将活塞压下h 长度时都能将吸入打气筒的气体全部压入了篮球内。已知外界大气气压为 p0，设整个打气过程中气体温度均不变、篮球内胆容积 V 已知且不变。
试求第 3 次压下活塞长度?h 为多大时，篮球充气孔才能打开？
若篮球的标准气压为 pm，则需要提起压下活塞多少次才能把篮球的气充足？
17．（14 分）
如图所示，长为 L 的轻质细绳一端固定在 O 点，另一端系一质量为 m 的小球，O 点离地高度为 H。现将细绳拉至与水平方向成 30°，由静止释放小球，经过时间 t 小球到达最低点，细绳刚好被拉断，小球水平抛出。若忽略空气阻力，重力加速度为 g。
求细绳的最大承受力；
求从小球释放到最低点的过程中，细绳对小球的冲量大小；
小明同学认为细绳的长度越长，小球抛的越远；小刚同学则认为细绳的长度越
短，小球抛的越远。请通过计算，说明你的观点。
O· ）30°
18．（16 分）
在某空间建立如图所示直角坐标系，并在该空间加上沿 y 轴负方向、磁感应强度大小为 B 的匀强磁场，和沿某个方向的匀强电场。一质量为 m、带电量为+q（q＞0）的粒子从坐标原点 O 以初速度 v 沿 x 轴正方向射入该空间，粒子恰好能做匀速直线运动。不计粒子的重力，求：
所加电场强度 E 的大小和方向；
若撤去电场，并改变磁感应强度的大小，使粒子恰好能经过坐标为（3a ，0，-a） 的点，则改变后的磁感应强度 B' 为多大？
若保持磁感应强度 B 不变，将电场强度大小调整为 E' ，方向调整为平行于 yOz 平面且与 y 轴正方向成某个夹角θ，使得粒子能够在 xOy 平面内做类平抛运动（沿 x 轴正方向作匀速直线运动， 沿 y 轴正方向作初速度为零的匀加速直线运动）并经过坐标为（3a ，a，0）的点，则 E' 和 tanθ各为多少？
