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江西省吉安市华忆高级中学2023年高三物理联考试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.关于磁感应强度,下列说法中正确的是
(
)A.由B=可知,B与F成正比,与IL成反比B.由B=可知,一小段通电导体在某处不受磁场力,说明此处一定无磁场C.磁感应强度的方向就是该处电流受力方向D.磁感应强度由磁场本身决定参考答案:D2.如图所示,一根跨越光滑定滑轮的轻绳,两端各有一杂技演员(可视为质点),a站于地面,b从图示的位置由静止开始向下摆动,运动过程中绳始终处于伸直状态,当演员b摆至最低点时,a刚好对地面无压力,则演员a质量与演员b质量之比ma:mb为
A、1:1
B、2:1
C、3:1
D、4:1参考答案:3.矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成,将其放在光滑的水平面上,质量为m的子弹以速度v水平射向滑块.若射击下层,子弹刚好不射出,若射击上层,则子弹刚好能射穿一半厚度,如图。上述两种情况相比较(
)A.子弹对滑块做功一样多
B.子弹对滑块做的功不一样多C.系统产生的热量一样多
D.系统产生热量不一样多参考答案:AC根据动量守恒知道最后物块获得的速度(最后物块和子弹的共同速度)是相同的,即物块获得的动能是相同的,根据动能定理,物块动能的增量是子弹做功的结果,所以两次子弹对物块做的功一样多.故A正确,B错误.子弹嵌入下层或上层过程中,系统产生的热量都等于系统减少的动能,而子弹减少的动能一样多(子弹初末速度相等);物块增加的动能也一样多,则系统减少的动能一样,故系统产生的热量一样多,故C正确D错误.4.某物体运动的速度图象如图,根据图象可知 (
)
A.0-2s内的加速度为1m/s2
B.0-5s内的位移为10m
C.0-2s与4-5s的速度方向相反
D.第1s末与第5s末加速度方向相同参考答案:A5.电阻R、电容C与一线圈连成闭合电路,条形磁铁静止于线圈的正上方,N极朝下,如图所示。现使磁铁开始自由下落,在N极接近线圈上端的过程中,流过R的电流方向和电容器极板的带电情况是
A.从a到b,上极板带正电
B.从a到b,下极板带正电
C.从b到a,上极板带正电
D.从b到a,下极板带正电参考答案:答案:D解析:由楞次定律可感应电流流过R的电流方向从b到a,因,则电容器下极板带正电,所以正确答案为D。二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.1919年,卢瑟福用α粒子轰击氮核发现质子.科学研究表明其核反应过程是:α粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核,复核发生衰变放出质子,变成氧核.设α粒子质量为m1,初速度为v0,氮核质量为m2,质子质量为m0,氧核的质量为m3,不考虑相对论效应.α粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间,复核的速度大小为
,此过程中释放的核能为________________________________.参考答案:
7.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人,分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端,以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg,则当两人跳离小车后,小车的运动速度为_____________m/s,方向与(选填“甲、乙”)_____________相反。参考答案:1.5m/s,乙
8.以气体为例,气体的大量分子做无规则运动,大量分子的速率分布如右图,若以温度区分,甲为
温分布,乙为
温分布。(填高或低)
参考答案:
答案:低温
高温9.如图所示,把电量为-2×10-9C的电荷,从电场中的A点移到B点,其电势能___________(选填“增大”、“减少”或“不变”);若A点的电势UA=15V,B点的电势UB=-5V,则此过程中克服电场力做的功为__________________J。参考答案:
答案:增大
4×10-8
10.某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码,在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。实验序数接触面的材料正压力(N)滑动摩擦力(N)1木块与木板20.42木块与木板40.83木块与木板61.24木块与木板81.65木块与毛巾82.5(1)根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为________________.(2)分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据,可得出的实验结论为_____________________________________________________________________________________________.(3)分析比较实验序数为_________的两组实验数据,可得出的实验结论是:压力相同时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大.参考答案:(1)控制变量法(2)接触面相同时,滑动摩擦力大小与正压力大小成正比(3)4、511.质量为M的物体置于倾角为a的斜面上,静止时摩擦力为Mgsina,滑动时摩擦力为mMgcosa,m为物体与斜面之间的摩擦系数,则当物体在斜面上做运动时,物体受到的摩擦力同时满足以上两式,此时斜面倾角和摩擦系数之间的关系为。参考答案:
答案:匀速直线运动
,
tga=m12.如图所示是探究气体的压强与温度关系的DIS实验装置图。(1)在图中①为____________传感器;②为__________传感器。(2)(单选题)与初状态相比,试管内气体的压强变化量Δp与温度变化量Δt之间的关系是图(
)参考答案:(1)(1分)
压强
(1分)
温度
(2)(3分)(
B
)13.如图所示,物体A、B间用轻质弹簧相连,已知mA=3mB,且物体与地面间的动摩擦因数为μ。在水平外力作用下,A和B一起沿水平面向右匀速运动,当撤去外力的瞬间,物体A、B的加速度分别为aA=
,aB=
。参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(2013?黄冈模拟)某种材料的三棱镜截面ABC如图所示,底边BC水平且镀银,其中∠A=90°,∠B=60°,一束竖直向下的光束从AB边上的M点入射,经过BC面反射后,从AC边上的N点平行于BC边射出,且MN连线平行于BC.求:(Ⅰ)光线在M点的折射角;(Ⅱ)三棱镜的折射率.(可用根式表示)参考答案:(Ⅰ)光线在M点的折射角是15°;(Ⅱ)三棱镜的折射率是.考点: 光的折射定律.专题: 光的折射专题.分析: (Ⅰ)由几何知识求出光线在M点的入射角和折射角.(Ⅱ)运用折射定律求解三棱镜的折射率.解答: 解:(Ⅰ)如图,∠A=90°,∠B=60°,∠C=30°.由题意可得∠1=∠2=60°,∠NMQ=30°,∠MNQ=60°.根据折射定律,可得:∠PMQ=∠PNQ.根据反射定律,可得:∠PMN=∠PNM.即为:∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ.故折射角∠PMQ=15°(Ⅱ)折射率n==答:(Ⅰ)光线在M点的折射角是15°;(Ⅱ)三棱镜的折射率是.点评: 本题是几何光学问题,作出光路图,运用几何知识求出入射角和折射角是解题的关键之处,即能很容易解决此类问题.15.(7分)如图所示,一束光从空气射入玻璃中,MN为空气与玻璃的分界面.试判断玻璃在图中哪个区域内(Ⅰ或Ⅱ)?简要说明理由.并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案:当光由空气射入玻璃中时,根据折射定律
=n,因n>1,所以i>γ,即当光由空气射入玻璃中时,入射角应该大于折射角.如图,在图中作出法线,比较角度i和γ的大小,即可得出玻璃介质应在区域?内.箭头如图所示.(7分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(16)设想宇航员完成了对火星表面的科学考察任务,乘坐返回舱返回围绕火星做圆周运动的轨道舱,如图所示。为了安全,返回舱与轨道舱对接时,必须具有相同的速度。求该宇航员乘坐的返回舱至少需要获得多少能量,才能返回轨道舱?已知:返回过程中需克服火星引力做功,返回舱与人的总质量为m,火星表面重力加速度为g,火星半径为R,轨道舱到火星中心的距离为r;不计火星表面大气对返回舱的阻力和火星自转的影响。参考答案:解析:物体m在火星表面附近
得
①
…………3分
设轨道舱的质量为m0,速度大小为v。则
②
…………3分
联立①、②解得返回舱与轨道舱对接时,具有动能为
③
…………1分
返回舱返回过程克服引力做功
④
…………1分
返回舱返回时至少需要能量
E=EK+W
⑤
…………4分
将③④代入⑤解得
…………4分17.如图所示,一个半圆形玻璃体的截面如图,其中O为圆心,aob为平面,acb为半圆柱面,玻璃的折射率.一束平行光与aob成450角照射到平面上,将有部分光线经过两次折射后从acb面射出,试画出能有光线射出的那部分区域,并证明这个区域是整个acb弧的一半.参考答案:作出aob平面上的折射光线如图所示.设图中折射光线Me和Nf的入射角都恰好等于临界角C,则ecf弧以内的区域光线的入射角都小于临界角C,是能有光射出的区域.(1分)进入玻璃后,成为与ab面成60°角的平行光束.从玻璃射入空气时发生全反射临界角设为C,则sinC=图中,∠ONf=120°,∠OfN=45°,∴∠bOf=15°(1分)∠OMe=60°,∠MeO=45°,∴∠MOe=75°则∠eof=90°,弧ecf为acb的一半.弧ecf以外区域因为全反射,不会有光线射出.(2分)18.如图所示,在足够大倾角为θ的光滑斜面上,有一长为l的细线,细线的一端固定在O点,另一端拴一质量为m的小球,现使小球恰好能在斜面上做完整的圆周运动,已知O点到斜面底边的距离,求:(1)小球通过最高点A时的速度;(2)小球通过最低点B时,细线对小球的拉力;(3)小球运动到A点或B点时细线断裂,小球滑落到斜面底边时与C点的距离若相等,则l和d应满足什么关系?参考答案:
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