高三入学考试物理
考试时间75分钟，满分100分
注意事项：
1．答题前，考生务必在答题卡上将自己的姓名、座位号、准考证号用0.5毫米的黑色签字笔填写清楚，考生考试条形码由监考老师粘贴在答题卡上的“贴条形码区”．
2．选择题使用2B铅笔填涂在答题卡上对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦干净后再填涂其它答案；非选择题用0.5毫米的黑色签字笔在答题卡的对应区域内作答，超出答题区域答题的答案无效；在草稿纸上、试卷上答题无效．
3．考试结束后由监考老师将答题卡收回．
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．
1．下列说法正确的是（ ）．
A．如果温度降到很低，扩散现象就会停止
B．分子间作用力一定随距离的减小而增大
C．晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性
D．电磁波只能传递能量，不能传递信息
2．下列关于电和磁的情景的说法正确的是（ ）．
A．图甲：两条异向通电长直导线相互吸引
B．图乙：在匀强磁场内运动的闭合线框中有感应电流产生
C．图丙：闭合线框中c点的电势高于b点的电势
D．图丁：电路通电稳定后断开开关S的瞬间，灯泡一定会闪一下再熄灭
3．科研人员利用铀-铅定年法分析嫦娥五号月壤样品中的富铀玄武岩矿物．该定年法中的一个衰变链为，则下列说法正确的是（ ）．
A．
B．
C．的比结合能大于的比结合能
D．从月球上被带到地球上，其半衰期会改变
4．如图是一半径为R、横截面为四分之一圆的玻璃柱．截面所在平面内，一束与AC平行的光线从圆弧上的P点入射，直接射到BC界面从M点射出．已知P点到AC界面的距离为，，则该玻璃柱的折射率为（ ）．
A． B． C． D．
5．某同学利用所学知识设计了一个风速报警器，其简易模型如图所示．面积为的单匝矩形线圈处在垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场中，线圈右侧与变压器相连，左侧与叶片的转轴相连．变压器可视为理想变压器，其原、副线圈的匝数比为，理想交流电压表的示数大于等于时报警器报警，忽略线圈的内阻，则报警器报警时叶片的转速至少为（ ）．
A． B． C． D．
6．如图甲，一列简谐横波在x轴上传播，波上有三个质点A、O、B，其平衡位置间的距离满足，，波源位于O点，某时刻开始计时，O、B的振动图像分别如图乙、丙所示．下列说法正确的是（ ）．
A．该列波的最小波长为
B．该列波的最大传播速度为
C．当质点B位于波峰时，质点A一定位于波谷
D．开始计时后，质点A的振动方程为
7．为比较额定电压为、内阻为的USB小电风扇（如图甲）正常工作时和卡住时的功率，将其电机拆下与电动势为、内阻为的电源串联（如图乙），电机恰好能正常工作，则此电路中电机正常工作时的功率与卡住时的功率的比值为（ ）．
A． B． C． D．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
8．如图，光滑绝缘斜面体ABC固定在水平地面上，其横截面为等腰三角形．在斜面AB、AC等高处分别放置一根直导体棒，当两导体棒中通以图示方向电流时，两导体棒均静止在斜面上．下列说法正确的是（ ）．
A．图中两导体棒连线的中点O处磁感应强度方向竖直向上
B．图中两导体棒连线的中点O处磁感应强度为零
C．若仅将其中一根导体棒的电流方向反向，两导体棒将运动
D．若将两根导体棒的电流方向均反向，两导体棒将运动
9．如图甲为氢原子能级示意图，一群处于能级的氢原子向低能级跃迁时会辐射多种频率的光．使其中频率最高的光照射图乙中光电管的阴极K（材料为钠），灵敏电流表中有示数，已知阴极K的逸出功为．下列说法正确的是（ ）．
A．这群氢原子跃迁时最多辐射出6种频率的光子
B．这群氢原子跃迁时辐射的所有光均能使金属钠逸出电子
C．若将滑动变阻器的滑片由图中位置向右移动，灵敏电流表示数一定变大
D．若给该光电管加上反向电压，要使灵敏电流表示数为零，则所加电压的最小值为
10．如图，半径为的光滑绝缘圆轨道竖直固定放置，处在匀强电场中．轨道上A、B、C、D四个点连线刚好构成矩形，，，AD与竖直方向的夹角为．A、B、C三点的电势分别为、、．将一电荷量为、质量为的带正电小球（可视为质点）置于A点，给小球一个沿轨道切线向左的初速度．重力加速度大小取，，．下列说法正确的是（ ）．
A．D点的电势为
B．匀强电场的电场强度大小为
C．若小球能过C点，则在A点给小球的初速度大小至少为
D．若小球恰好能过C点，则小球从A点运动到C点过程中的最大动能为
三、实验探究题：本题共2小题，共14分．
11．（6分）某同学利用油膜法估测油酸分子的大小．
（1）本实验用到的物理研究方法是__________（填标号）．
A．控制变量法 B．理想模型法 C．极限思维法
（2）该同学进行了如下操作，正确的操作顺序是__________（填序号）．
①将画有油酸薄膜轮廓的玻璃板放在坐标纸上，用数格的方法估算出油膜的面积S
②用注射器吸入一定体积（体积为V）事先配制好的油酸酒精溶液，再均匀地滴到玻璃杯中，记下滴出的总滴数N
③当油酸薄膜的形状稳定后，将玻璃板轻放在浅盘上，用细彩笔仔细地把油酸薄膜边缘的形状画在玻璃板上
④在浅盘里倒入约深的水，然后将痱子粉均匀地撒在水面上，用注射器将事先配制好的油酸酒精溶液滴一滴在水面上，待其完全散开
（3）若所用油酸酒精溶液的浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）为a，则该同学测得的油酸分子直径为__________（用a、S、V、N表示）．
12．（8分）某同学想探究一节干电池的输出功率与外电阻的关系，可用器材如下：
A．干电池；
B．电流表（量程为，内阻为）
C．电流表（量程为，内阻忽略不计）；
D．电压表V（量程为，内阻约为）；
E．滑动变阻器；
F．电阻箱；
G．开关S及导线若干．
（1）首先测出干电池的电动势和内阻，为使结果尽可能准确，请用笔画线代替导线将图甲的电路实物图连接完整．
（2）实验时其中一次电流表示数如图乙所示，则电流表示数为__________A；实验后得到多组电流表示数I和对应的电压表示数U，画出图像，如图丙所示，由图像得出千电池的电动势为__________V，内阻为__________．（均保留2位小数）
（3）如图丁，将此干电池与电流表、电阻箱串联构成闭合回路．闭合开关S，当电阻箱接入电路的阻值为时，此时电源的输出功率为__________W（保留2位有效数字）；当电阻箱接入电路的阻值为__________时，电源的输出功率最大．
四、计算题：本题共3小题，共40分．解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的，不能得分．
13．（10分）如图，有一质量为m、面积为S、厚度可忽略的活塞静止于一竖直放置的气缸内，活塞下方密封有一定质量的理想气体，活塞距气缸底部的距离为，活塞上端与轻弹簧拴接，弹簧处于拉伸状态，劲度系数为k，形变量为h，开始时气缸内封闭气体的温度为．现用电热丝缓慢加热气缸内的气体，直至活塞缓慢上升．活塞始终在气缸内，活塞和气缸壁均绝热，不计它们之间的摩擦．大气压强为，重力加速度大小为g．求：
（1）开始时和最终气缸内封闭气体的压强；
（2）最终气缸内封闭气体的温度．
14．（14分）如图，面积为、匝数为的圆形线圈内有垂直于线圈平面向里的磁场，磁感应强度大小随时间变化的规律为．电路中平行板电容器MNEF的板长和板间距均为，板间四分之一圆MNF（N为磁场圆圆心）区域内有垂直于纸面向里、磁感应强度大小为的匀强磁场．一带负电的微粒从电容器M点水平向右射入（与极板不接触）磁场后做匀速圆周运动，恰能从下极板E点射出电容器．定值电阻，，其余电阻不计，重力加速度大小取．求：
（1）带电微粒的比荷；
（2）带电微粒射入磁场的速度大小v（结果可用根号表示）．
15．（16分）如图，两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L，处在方向竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度大小为B．导轨上静置一质量为m、长度为L的金属棒，金属棒与导轨始终保持良好接触且电阻均忽略不计．图中电源电动势为E、内阻为r，电容器的电容为C，定值电阻的阻值为R．首先将开关S接1，当金属棒达到最大速度后，再将开关S接2，直到金属棒达到稳定．整个过程中金属棒始终在导轨上．求：
（1）开关S接1的瞬间，金属棒的加速度大小；
（2）开关S接1后，金属棒从静止开始至达到最大速度的过程中，R上产生的焦耳热；
（3）开关S接2后，金属棒达到稳定时的速度大小．
高三入学考试
物理参考答案及评分标准
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．
题号 1 2 3 4 5 6 7
答案 C C A B D B D
1．【答案】C
【解析】温度降到很低，扩散现象不会停止，只是扩散得慢，A错误；
分子力表现为斥力时，它随距离的减小而增大，分子力表现为引力时，它随距离的减小而先增大后减小，B错误；
晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性，C正确；
电磁波既能传递能量，也能传递信息，D错误．
2．【答案】C
【解析】同向电流相互吸引，异向电流相互排斥，A错误；
感应电流的产生条件是闭合回路中磁通量发生改变，线框磁通量未改变，无感应电流产生，B错误；
由右手定则可知，c点的电势高于b点的电势，C正确；
若电路稳定时，流过电感线圈的电流大于灯泡中的电流，断电自感时灯泡才会闪一下再熄灭，题中未说明，D错误．
3．【答案】A
【解析】核反应电荷数和质量数守恒，则，，解得，，A正确，B错误；
衰变是放热反应，由比结合能小的反应生成比结合能大的，比结合能越大，原子核越稳定，C错误；
放射性元素衰变的半衰期是由核内部自身的因素决定的，跟原子所处的化学状态和外部条件没有关系，D错误．
4．【答案】B
【解析】光路图如答图所示，
由几何关系可知，光线在AB界面的入射角i：，，，
光线在BC界面的入射角：，，
光线在AB界面的折射角r：，解得，
由折射定律，B正确，ACD错误．
5．【答案】D
【解析】由变压器的规律可知，得，
由正弦交变电流可知，
叶片转速最小时，线圈产生的感应电动势的最大值，
而，，解得，D正确，ABC错误．
6．【答案】B
【解析】由质点O、B的振动图像可知，
振动从O点传播到B点的时间满足，
波速，当时，波速有最大值，B正确；
波长，当时，波长有最大值，A错误；
当质点B位于波峰时，质点A位于平衡位置，C错误；
开始计时后，质点A的振动方程为，D错误．
7．【答案】D
【解析】电机正常工作时，由闭合电路欧姆定律有，解得，
电机的功率，
电机卡住时相当于纯电阻，，解得，
此时电机的功率，所以，D正确，ABC错误．
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18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6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．
题号 8 9 10
答案 BC AD AC
8．【答案】BC
【解析】由安培定则可知，两导体棒在O点产生的磁感应强度大小相等，方向相反，所以O点合磁感应强度为零，A错误，B正确；
仅改变其中一根导体棒的电流方向，两导体棒间的作用力变为排斥力，两导体棒所受合力不再为零，将运动，C正确；
两导体棒的电流方向均改变，两导体棒间的作用力大小方向均不变，两导体棒所受合力仍为零，仍静止，D错误．
9．【答案】AD
【解析】一群氢原子辐射的光子频率种类最多为条，A正确；
要使金属钠逸出电子，辐射的光子能量需满足，
而氢原子从能级跃迁到能级辐射的光子能量，
所以该光子的频率小于钠的极限频率，不会发生光电效应，B错误；
若此时图中所加的正向电压使光电管已达饱和光电流，则增加电压，灵敏电流表示数不变，C错误；
遏止电压满足，而，，解得，D正确．
10．【答案】AC
【解析】匀强电场中，且，
有，，解得，A正确；
如答图，利用等分法找到AB连线上E点的电势为，，CE为等势线，
过B点作CE的垂线为电场线，
由几何关系可知，，
电场强度，B错误；
，，重力与电场力的合力，
方向沿着DA，小球能过C点，在C点的受力分析如答图所示，
，从A点到C点，由动能定理得，
解得，C正确；
小球在等效最低点F时动能最大，从F点到C点，
由动能定理得，解得，D错误．
三、实验探究题：本题共2小题，共14分．
11．（6分）
（1）B（2分） （2）②④③①（2分） （3）（2分）
【解析】（1）本实验利用了理想模型法，B正确．
（2）由实验可知正确的操作顺序为②④③①．
（3）一滴油酸酒精溶液的体积，
一滴油酸分子的体积，
油酸分子直径．
12．（8分）
（1）实物连线如答图：（2分，连对电流表1分，连对电压表1分）
（2）0.26（1分） 1.48（1分） 0.70（1分）
（3）0.66（2分） 0.7（或0.70，1分）
【解析】（1）电路实物图如下：
（2）电流表的示数为，由闭合电路欧姆定律，
可知图像的纵截距为电动势，斜率为电流表与电源内阻之和．
图像纵截距为1.48，斜率为0.8，所以求得，．
（3）由闭合电路欧姆定律得，
电源的输出功率．
当内电阻等于外电阻时电源的输出功率最大，所以．
四、计算题：本题共3小题，共40分．解答应当写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的，不能得分．
13．（10分）
解：（1）开始时活塞处于静止状态，设此时气缸内封闭气体的压强为p，
由平衡条件可知，（2分）
解得，（1分）
活塞缓慢上升后弹簧处于压缩状态，设此时气缸内封闭气体的压强为，
分析可知弹簧弹力，（1分）
对活塞由平衡条件可知，（2分）
解得．（1分）
（2）设变化前后气缸内封闭气体的体积分别为、，温度分别为、，
由理想气体状态方程可知，（2分）
，，解得．（1分）
说明：其他合理解法，参照给分
14．（14分）
解：（1）由电磁感应知识可知线圈产生的感应电动势，（2分）
电容器两极板间的电压，（1分）
电容器两极板间电场的场强大小，（1分）
微粒做匀速圆周运动有，（2分）
联立求解，得．（2分，单位错误扣1分）
（2）微粒在磁场中的运动轨迹如答图所示，
由几何关系可知，（2分）
，
由牛顿第二定律有，（2分）
解得（或）．（2分）
说明：其他合理解法，参照给分；第（2）小题半径r用或其它几何关系均给分．
15．（16分）
解：（1）开关接1的瞬间，金属棒的速度为零，
由闭合电路欧姆定律可知，（1分）
对金属棒由牛顿第二定律有，（2分）
解得．（1分）
（2）分析可知开关接1后，金属棒速度最大时有，（1分）
设经过很短的一段时间，金属棒的速度改变量为，
由动量定理有，（1分）
而（或，或），（1分）
金属棒从开始运动到速度达到，有．（1分）
说明：直接写给1分．
该过程电源消耗的电能，（1分）
整个系统由能量守恒可知，（1分）
电阻R上产生的焦耳热，（1分）
联立求解，得．（1分）
（3）开关接2后，金属棒产生的电动势等于电容器电压时达到稳定速度，
，（1分）
此时电容器的电荷量，（1分）
从开关S开始接2到金属棒速度达到稳定，由动量定理有，（1分）
联立解得，（1分）
说明：其他合理解法，参照给分．
