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湖北省荆门市东宝区子陵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.X射线A.不是电磁波

B.具有反射和折射的特性C.只能在介质中传播

D.不能发生干涉和衍射参考答案:B【考点定位】电磁波谱2.假设我国航天员登上某一行星,从该行星表面(行星表面不存在空气)竖直向上抛出一小球。从抛出时开始计时,得到如图所示的s—t图像,则下列说法正确的是(g=10m/s2)A.该行星表面的重力加速度为B.抛出小球的初速度为C.该行星的质量与半径的二次方比值大于地球的质量与半径的二次方比值D.该行星的质量与半径的二次方比值为地球的质量与半径的二次方比值的参考答案:BD解析:根据竖直上抛运动小球的下落阶段为自由落体运动,由,解得,选项A错误;根据,行星的质量与半径的二次方比值与重力加速度成正比,地球表面的重力加速度大约为,该行星表面的重力加速度为,选项D正确C错误;由竖直上抛运动规律,,解得抛出小球的初速度为,选项B正确。3.9在光滑的绝缘水平面上,有一个正三角形abc,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷,电荷量相等,如图所示,D点为正三角形外接圆的圆心,E、G、H点分别为ab、ac、bc的中点,F点为E关于c电荷的对称点,则下列说法中正确的是

A.D点的电场强度为零、电势可能为零

B.E、F两点的电场强度等大反向、电势相等

C.E、G、H三点的电场强度和电势均相同

D.若释放c电荷,c电荷将一直做加速运动(不计空气阻力)参考答案:AD4.设想能创造一理想的没有摩擦力的环境,用一个人的力量去推一万吨巨轮,则从理论上可以说A.巨轮惯性太大,所以完全无法拖动B.一旦施力于巨轮,巨轮立即产生一个加速度C.由于惯性很大,巨轮受力后,要经过很长一段时间才会产生一个明显的加速度D.由于惯性很大,巨轮受力后,要经过很长一段时间后才会产生一个明显的速度参考答案:BD5.据央视报道,北京时间2012年10月15日凌晨,奥地利著名极限运动员鲍姆加特纳从距地面高度约3.9万米的高空跳下,并成功着陆,一举打破多项世界纪录。假设他从氦气球携带的太空舱上跳下到落地的过程中沿竖直方向运动的v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是

A.0—t1内运动员和所有装备整体所受重力大于空气阻力

B.t1秒末运动员打开降落伞,此后做匀减速运动至t2秒末

C.t1秒末到t2秒末运动员竖直方向的加速度方向向下,大小在逐渐增大

D.t2秒后运动员保持匀速下落参考答案:AD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.一质量kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动,已知在t=0时物体处于直角坐标系的坐标原点且沿y方向的初速度为0,运动过程中物体的位置坐标与时间的关系为,则物体在t=10s时速度大小为

m/s;t=10s时水平外力的大小为

N。参考答案:5;0.87.(4分)用相同的表头改装成的电流表内阻为lΩ,电压表内阻为:100Ω,当把电流表和电压表串联后接入某电路,发现两者指针偏转角度之比为1:3,则改装电流表时需接上

Ω的分流电阻,改装电压表时需接上

Ω的分压电阻。参考答案:

答案:1.5

978.(4分)如图为某报警装置示意图,该报警装置在一扇门、两扇窗上各装有一个联动开关,门、窗未关上时,开关不闭合,只要有一个开关未闭合,报警器就会报警。该报警装置中用了两个串联的逻辑电路,虚线框甲内应选用_________门电路,虚线框乙内应选用_________门电路(填与、非、或)。参考答案:或,或解析:题意只要有一个开关未闭合,报警器就会报警,结合或门的特点因此虚线框甲内应选用或门;虚线框乙内应选用或门。9.升降机中站着一个人发现失重,则升降机可能在做竖直

运动,也可能在做竖直

过程.参考答案:减速上升,加速下降.【考点】超重和失重.【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时,就说物体处于超重状态,此时有向上的加速度;当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时,就说物体处于失重状态,此时有向下的加速度.【解答】解:人站在磅秤上受重力和支持力,发现了自已的体重减少了,处于失重状态,所以具有向下的加速度,

那么此时的运动可能是减速上升,也可能是加速下降.故答案为:减速上升,加速下降.10.如图所示,一个半径为R的透明球体放置在水平面上,一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出,最后射到水平面上的C点。已知,该球体对光的折射率为,则它从球面射出时的出射角=

;在透明体中的速度大小为

(结果保留两位有效数字)(已知光在的速度c=3×108m/s)参考答案:11.(选修3—3)一定质量的理想气体经历一段变化过程,可用图上的直线AB表示,则A到B气体内能变化为______(选填“正值”、“负值”、“零”),气体_____(选填“吸收”或“放出”)热量。参考答案:

答案:零、吸收。12.某实验小组利用弹簧秤和刻度尺,测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤如下:①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力,记作G;②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上,通过水平细绳和固定弹簧秤相连,如图甲所示。在A端向右拉动木板,等弹簧秤读数稳定后,将读数记作F;③改变滑块上橡皮泥的质量,重复步骤①②;实验数据如下表所示:G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如图乙所示,将木板固定在水平桌面上,滑块置于木板上左端C处,细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接,保持滑块静止,测量重物P离地面的高度h;⑤滑块由静止释放后开始运动,最终停在木板上D点(未与滑轮碰撞),测量C、D间距离S。完成下列作图和填空:(1)根据表中数据在给定的坐标纸(见答题卡)上作出F—G图线。(2)由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数=____________(保留2位有效数字)(3)滑块最大速度的大小=__________________(用h、s、和重力加速度g表示。)参考答案:(1)如右图所示(2)0.40(0.38、0.39、0.41、0.42均正确)(3)解析:(1)根据描点法在F-G图象上描出各点,再连接起来,如图所示;

(2)由图甲可知F=μG,则F-G图象上的直线的斜率代表μ值的大小.由F-G图象可知μ=≈0.40;(3)当重物P刚好下落到地面时,滑块的速度v最大,此时滑块的位移为h,此后滑块做加速度为μg的匀减速运动,由公式v2-v02=2as知:滑块的最大速度vmax满足:vmax2=2μg(S-h),则vmax=13.用不同频率的光照射某金属产生光电效应,测量金属的遏止电压Uc与入射光频率ν,得到Uc﹣ν图象如图所示,根据图象求出该金属的截止频率νc=5.0×1014Hz,普朗克常量h=6.4×10﹣34J?s.(已知电子电荷量e=1.6×10﹣19C)参考答案::解:根据Ekm=hv﹣W0得,横轴截距的绝对值等于金属的截止频率,为v0=5.0×1014.通过图线的斜率求出k=h=J?s.故答案为:5.0×1014,6.4×10﹣34三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.在“验证机械能守恒定律”的实验中,小明同学利用传感器设计实验:如图甲所示,将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放,小球正下方固定一台红外线计时器,能自动记录小球挡住红外线的时间t,改变小球下落高度h,进行多次重复实验.此方案验证机械能守恒定律方便快捷.(1)用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示,则小球的直径d=

mm;(2)在处理数据时,计算小球下落h高度时速度v的表达式为;(3)为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,应作下列哪一个图象?;A.h﹣t图象

B.h﹣图象

C.h﹣t2图象

D.h﹣图象(4)经正确的实验操作,小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh,你认为增加释放高度h后,两者的差值会(填“增大”、“缩小”或“不变”).参考答案:(1)17.805(2)(3)D(4)增大【考点】验证机械能守恒定律.【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数,在读可动刻度读数时需估读.本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度;则根据机械能守恒定律可知,当减小的机械能应等于增大的动能;由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容.【解答】解:(1)螺旋测微器的固定刻度为17.5mm,可动刻度为30.5×0.01mm=0.305mm,所以最终读数为17.5mm+0.305mm=17.805mm,(2)已知经过光电门时的时间小球的直径;则可以由平均速度表示经过光电门时的速度;所以v=,(3)若减小的重力势能等于增加的动能时,可以认为机械能守恒;则有:mgh=mv2;即:2gh=()2为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒,所以应作h﹣图象,故选:D.(4)经正确的实验操作,小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh,你认为增加释放高度h后,两者的差值会增大,故答案为:(1)17.805(2)(3)D(4)增大15.用图甲所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验.①为了减小长木板对小车摩擦力的影响,必须在长木板

(填“远离”或“靠近”)滑轮的一端下面垫一块木板,反复移动木板的位置,直至小车能单独在长木板上做

运动。②为了验证小车的加速度与其质量的定量关系,必须采用

法。③保持小车受力不变,测量不同质量的小车在这个力作用下的加速度。某次实验中打出如图乙所示的纸带(打点计时器电源的频率为50Hz),则这个加速度值a=m/s2.④某同学把实验得到的几组数据画成图丙的a-m图象,为了更直观描述物体的加速度跟其质量的关系,请你根据他的图象在图丁中画出a-图象。

参考答案:)①远离(1分)、匀速直线(1分);②变量控制(或控制变量)(2分);③0.8(或0.80)(2分);④如下图所示:(4分)(说明:质量转换正确得2分、描点正确得1分、画线正确得1分)。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,AB为半径R=0.8m的1/4光滑圆弧轨道,下端B恰与小车右端平滑对接.小车质量M=3kg,车长L=2.06m,车上表面距地面的高度h=0.2m.现有一质量m=1kg的滑块,由轨道顶端无初速释放,滑到B端后冲上小车.已知地面光滑,滑块与小车上表面间的动摩擦因数μ=0.3,当车运行了1.5s时,车被地面装置锁定.(g=10m/s2)试求:(1)滑块刚到达B端瞬间,轨道对它支持力的大小;(2)车被锁定时,车右端距轨道B端的距离;(3)从车开始运动到被锁定的过程中,滑块与车面间由于摩擦而产生的内能大小;(4)滑块落地点离车左端的水平距离.参考答案:17.在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h.汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍,取g=10m/s2。(1)如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?(2)如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥,要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥,这个圆弧拱桥的半径至少是多少?参考答案:(1)180m(2)90m试题分析:(1)汽车在水平路面上拐弯,可视为汽车做匀速圆周运动,其向心力是车与路面间的静摩擦力提供,当静摩擦力达到最大值时,由向心力公式可知这时的半径最小,写出运动学方程,即可求得结果;(2)汽车过拱桥,看作在竖直平面内做匀速圆周运动,到达最高点时,重力与支持力的合力提供向心力;为了保证安全,车对路面间的弹力FN必须大于等于零。解:(1)汽车在水平路面上拐弯,可视为汽车做匀速圆周运动,其向心力是车与路面间的静摩擦力提供,当静摩擦力达到最大值时,由向心力公式可知这时的半径最小,有:Fm=0.5mg由速度v=30m/s,解得弯道半径为:r≥180m;(2)汽车过拱桥,看作在竖直平面内做匀速圆周运动,到达最高点时,根据向心力公式有:为了保证安全,车对路面间的弹力FN必须大于等于零,有:代入数据解得:R≥90m。18.(13分)如图1所示,一对平行光滑轨道放置在水平面上,两轨道间距=0.20m,电阻R=1.0Ω;有一导体杆静止地放在轨道上,与两轨道垂直,杆及轨道的电阻皆可忽略不计,整个装置处于磁感强度B=0.50T的匀强磁场中,磁场方向垂直轨道面向下。现用一外力F沿轨道方向拉杆,做之做匀加速运动,测得力F与时间t的关系如图2所示。求杆的质量m和加速度a。

参考答案:

解析:

导体杆在轨道上做匀加速直线运动,用表示其速度,t表示时间,则有

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