河南省信阳市罗山县第一高级中学高三物理测试题含解析

河南省信阳市罗山县第一高级中学高三物理测试题含解析一、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.下列说法中正确的是___

_____。

A．卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为

B．铀核裂变的核反应是

C．质子、中子、α粒子的质量分别为m1、m2、m3，那么质子和中子结合成一个α粒

子，所释放的核能为△E＝（m3-m1-m2）c2

D．原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；原子从b能级状态

跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1＞λ2。那么原子从a能级状态

跃迁到c能级状态时将要吸收波长为

的光子

E．原子核的半衰期由核内部自身因素决定，与原子所处的化学状态和外部条件无关参考答案：ADE2.自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下可以改变与水平面间的倾角θ，用以卸下车厢中的货物，下列说法正确的是A．当货物相对车厢静止时，地面对货车有向左的摩擦力B．当货物相对车厢匀速下滑时，地面对货车有向左的摩擦力C．当货物相对车厢加速下滑时，地面对货车有向左的摩擦力D．当货物相对车厢加速下滑时，货车对地面的压力大于货车和货物的总重力参考答案：C3.如图所示，水平放置的平行金属导轨的左端接有电阻Ｒ，导线ab的有效电阻为r，匀强磁场垂直穿过框架平面，当ab匀速向右移动时，以下说法中错误的是（忽略一切摩擦）：(

)Ａ.导线ab除受拉力作用外，还受磁场力的作用Ｂ.导线ab移动速度越大，所需拉力越大Ｃ.导线ab移动速度一定，若将电阻阻值Ｒ增大，则拉动导线的力可减小Ｄ.当导线ab运动达到某一速度υ后，撤去外力，电阻Ｒ上产生的总的焦耳热为参考答案：D4.爱因斯坦冲破传统思想的束缚，提出了一种新的观念并建立起相对论，这个新观念是A．真空中的光速是自然界中速度的极限B．牛顿定律仅适用于低速、宏观领域C．牛顿定律适用于一切领域D．运动的钟变慢，运动的尺缩短，运动物体的质量变大参考答案：A5.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F的作用下向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1,木板与地面间的动摩擦因数为μ2。下列说法正确的是：A．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mgB．木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m+M）gC．当F＞μ2（m+M）g时，木板与木块之间发生相对运动D．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图甲为一列简谐横波在t＝0.10s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1m处的质点，Q是平衡位置为x＝4m处的质点，图乙为质点Q的振动图象．则波传播的速度为________m/s，t＝0.15s时质点P的运动方向沿y轴________方向(选填“正”或“负”)．参考答案：40负7.如图所示实验装置可实现原子核的人工转变，当装置的容器内通入气体B时，荧光屏上观察到闪光。图中气体B是__________，使荧光屏出现闪光的粒子是___________。参考答案：氮气，质子8.将一单摆挂在测力传感器的探头上,用测力探头和计算机组成的实验装置来测定单摆摆动过程中摆线受到的拉力(单摆摆角小于5°),计算机屏幕上得到如图(a)所示的F-t图象.然后使单摆保持静止,得到如图(b)所示的F-t图象.那么:①(2分)此单摆的周期T为

s.②(5分)设摆球在最低点时重力势能Ep=0,已测得当地重力加速度为g,试求出此单摆摆动时的机械能E的表达式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)参考答案：.①0.8s

（2分）②摆球在最低点时根据牛顿第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

单摆的摆长r=

（1分）

摆球在摆动过程中机械能守恒,其机械能等于摆球在最低点的动能,即E=mv2/2=9.如图所示，质量m＝0.10kg的小物块，在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，经距离l＝1.4m后，以速度v＝3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知小物块与桌面间的动摩擦因数m＝0.25，桌面高h＝0.45m，g取10m/s2．则小物块落地点距飞出点的水平距离s＝

m，物块的初速度v0＝

m/s。参考答案：0.904.010.（4分）下图是两个简单的门电路组成的逻辑电路及对应的真值表，则电路中虚线框内的门电路是

门，真值表中的值为

。

参考答案：或，111.某兴趣小组通过物块在斜面上运动的实验，探究“合外力做功和物体速度v变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：①W∞②W∞v③W∞v2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感

器，每次实验物体都从不同位置处由静止释放。

(1)实验中是否需要测出木板与水平面的夹角?

。

(2)同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4……，代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v1、v2、v3、v4……，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234……LL1L2L3L4……vv1v2v3v4……

他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象，由图象形状得出结论W∞v2。

他们的做法是否合适，并说明理由?

。

(3)在此实验中，木板与物体间摩擦力大小

(选填“会”或“不会”)影响得出的探究结果。参考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合适。由曲线不能直接确定函数关系，应进一步绘制L－v2图象。（3）（2分）不会。12.如图所示，为xOy平面内沿x轴传播的简谐横波在t0=0时刻的波形图象，波速v=l.0m/s。此时x=0.15m的P点沿y轴负方向运动，则该波的传播方向是

(选填“x轴正向”或“x轴负向”)，P点经过

s时间加速度第一次达到最大。

参考答案：13.如图所示是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象．已知气体在状态A时的压强是1.5×105Pa．试分析：①根据图象提供的信息，计算气体在图中A点时温度TA=

K，及C点时压强pC=

Pa；②由状态A变为状态B的过程中，气体对

(选填“内”或“外”)做功；由状态B变为状态C的过程中，气体

(选填“吸收”或“放出”)热量；由状态A变为状态C的过程中，气体分子的平均动能

(选填“增大”、“减小”或“不变”)．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为一块直角三棱镜，顶角A为30°．一束激光沿平行于BC边的方向射向直角边AB，并从AC边射出，出射光线与AC边夹角也为30°．则该激光在棱镜中的传播速度为多少？(结果保留两位有效数字)参考答案：1.7×108m/s解：光路图如图：

由几何关系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱镜中传播速【点睛】几何光学要正确作出光路图，由几何知识找出入射角和折射角是关键．知道光速和折射率的关系.15.（选修3-4）（6分）如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）参考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在平面直角坐标系的第一象限内存在匀强电场，场强沿y轴的负向；在y<0的空间中，存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直xy平面(纸面)向外．一带电量为q、质量为m的带正电粒子，从y轴的P1点以的速度垂直y轴射人第一象限内，经过电场后从x轴上x=2h的P2点以角射入x轴下方的匀强磁场．(重力不计)(1)求电场强度的大小；(2)带电粒子通过y轴下方的磁场偏转之后，打在x轴负向P3点并由该点射人第二象限内．如果当粒子进入第二象限的同时，在第二象限内加一方向与带电粒子速度方向相反的匀强电场，使得带电粒子在到达y轴之前速度减为0，然后又返回磁场中．①在坐标系上大致画出带电粒子在第四次经过x轴以前的运动轨迹.②求出带电粒子第四次经过x轴时的坐标及之前在磁场中运动的总时间.参考答案：5.解：（1）在P2点有

又（1分）

（2分）

（1分）由以上各式联立解得

（2分）（2）①运动轨迹如图所示.（4分）②粒子进入磁场时的速度

（2分）由得

（1分）弦长

（1分）则OP3间的距离

（2分）由此得P4点的横坐标为由以上各式求得P4的坐标为

（2分）由于带电粒子两次在磁场中运动的过程正好拼成一个完整的圆，所以在磁场中总的运动时间为:

总=

（2分）17.如图所示，线圈焊接车间的水平传送带不停地传送边长为L，质量为m，电阻为R的正方形线圈，传送带始终以恒定速度v匀速运动．在传送带的左端将线圈无初速地放到传送带上，经过一段时间，线圈达到与传送带相同的速度，已知当一个线圈刚好开始匀速运动时，下一个线圈恰好放到传送带上，线圈匀速运动时，相邻两个线圈的间隔为L，线圈均以速度v通过一磁感应强度为B、方向竖直向上的匀强磁场，匀强磁场的宽度为3L.求：(1)每个线圈通过磁场区域产生的热量Q；(2)电动机对传送带做功的功率P?(3)要实现上述传送过程，磁感应强度B的大小应满足什么条件？(用题中的m、R、L、v表示)参考答案：)(1)每个线圈穿过磁场过程中有电流的运动距离为2L，t穿＝(2分)E＝BLv(1分)P＝(1分)产生热量Q＝P·t穿＝·＝解得Q＝(1分)(2)每个线圈从投放到相对传送带静止，运动的距离是一样的．设投放时间间隔为T，则vt图如图所示．可得2L＝v·T(1分)v＝a·T(1分)传送带做加速运动f＝μmg＝ma(1分)在T时间内，传送带位移为s传＝v·T，线圈位移为s线＝·T摩擦产生的热为Q摩擦＝μmg·s相对＝μmg··T(2分)线圈中焦耳热Q焦耳＝·T有P·T＝Q摩擦＋mv2＋Q焦耳(1分)代入以上各式，得P＝＋(1分)(3)为保持线圈通过磁场过程中不产生滑动，安培力必须不超过滑动摩擦力．应有BIL＝≤μmg(2分)代入(2)中有关各式，得B≤(2分)18.半径为R的固定半圆形玻璃砖的横截面积如图所示，O点为圆心，OO′与直径AB的垂直．足够大的光屏CD紧靠在玻璃砖的左侧且与AB垂直．一光束沿半径方向与OO′成θ=30°射向O点，光屏CD区域出现两个光斑，两光斑间的距离为（+1）R．求：①此玻璃的折射率②当θ变为多大时，两光斑恰好变为一个．参考答案：解：（1）细光束在AB界面，一部分反射，另一部分折射，设折射角为β，光路图如图所示，由几何关系得：根据题意两光斑间的距离为（+1）R所以由几何关系知