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河北省衡水市赵桥中学高三物理联考试卷含解析一、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.
(08年全国卷Ⅱ)中子和质子结合成氘核时,质量亏损为△m,相应的能量△E=△mc2=2.2MeV是氘核的结合能。下列说法正确的是
A.用能量小于2.2MeV的光子照射静止氘核时,氘核不能分解为一个质子和一个中子
B.用能量等于2.2Mev的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和为零
C.用能量大于2.2MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质子和一个中子,它们的动能之和为零
D.用能借大于2.2MeV的光子照射静止氘核时,氘核可能分解为一个质r和一个中子,它们的动能之和不为零参考答案:
答案:AD
解析:只有静止氘核吸收光子能量大于其结合能时,才能分解为一个质子和一个中子,故A项正确,B项错误;根据能量守恒定律,光子能量大于氘核结合题,则多余的能量以核子动能形式呈现,故C项错,D项正确。2.关于自由落体运动的加速度g,下列说法中正确的是A.重的物体的g值大B.同一地点,轻重物体的g值一样大C.g值在地球上任何地方都一样大D.g值在赤道处大于在北极处参考答案:B3..如图所示,正方形线圈内存在磁场,闭合开关,当磁感应强度均匀增大时,有一带电微粒静止在水平放置的平行板电容器中间。若线圈匝为n,平行板电容器的板间距离为d,粒子的质量为m,带电荷量为q,正方形边长为L;线圈电阻不计,则下列判断中正确的是A.带电微粒带负电B.线圈内磁感应强度的变化率为C.通过电阻R的电流将随着磁场增强而逐渐增大D.断开开关后带电微粒做自由落体运动参考答案:AB4.装有砂粒的试管竖直静浮于水面,如图所示.将试管竖直提起少许,然后由静止释放并开始计时,在一定时间内试管在竖直方向近似做简谐运动。若取竖直向上为正方向,则以下描述试管振动的图象中可能正确的是()参考答案:D5.如图为做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验装置。(1)(多选)在下面一些关于实验的注意事项中,你认为正确的是(A)挂弹簧秤的横杆要严格保持水平(B)弹簧秤使用前必须调零(C)各力矩应取得大一些(D)对力臂的测量要尽量准确(2)有同学在做这个实验时,发现顺时针力矩之和与逆时针力矩之和存在较大差距。经检查发现读数和计算均无差错,请指出造成这种差距的一个可能原因:___________________________。参考答案:(1)BCD(2分,漏选得1分)(2)转轴摩擦力太大(圆盘重心不在中心处、力矩盘没有调到竖直位置)二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.如图所示,质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4。现用F=5N的水平力向右推薄板,木板翻下桌子前移动的距离为______________m;使它翻下桌子力F做的功至少为______________J。
参考答案:0.4m
1.6J7.在2010年温哥华冬奥会上,首次参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌,如图为中国队员投掷冰壶的镜头。假设在此次投掷中,冰壶运动一段时间后以0.4m/s的速度与对方的静止冰壶发生正碰,碰后中国队的冰壶以0.1m/s的速度继续向前滑行。若两冰壶质量相等,则对方冰壶获得的速度为
m/s。参考答案:0.38.下图是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时,打点计时器所打的纸带的一分.打点频率为50Hz,图中A、B:C、D、E、F…是按时间顺序先后确定的计数点(每两个计数点间有四个实验点未画出).用刻度尺量出AB、DE之间的距离分别是2.40cm和0.84cm.
(1)那么小车的加速度大小是
m/s2,方向与小车运动的方向相
。
(2)若当时电网中交变电流的频率变为60Hz,但该同学并不知道,那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比____(选填:“偏大”、“偏小”或“不变”).参考答案:(1)0.52反(2)偏小:(1)每两个计数点间有四个实验点未画出,所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s
根据运动学公式得:△x=at2,
a==0.52m/s2,
由于从A到F相邻的计数点位移逐渐减小,所以纸带做减速运动,加速度方向与小车运动的方向相反.
如果在某次实验中,交流电的频率变为60Hz,那么实际打点周期变小,
根据运动学公式△x=at2得:真实的加速度值就会偏大,
所以测量的加速度值与真实的加速度值相比是偏小。9.(6分)供电电路电源输出电压为U1,线路损失电压为U2,用电器得到的电压为U3,总电流为I,线路导线的总电阻为R,则线路损失的电功率可表示为①___________________;②_________________________;③__________________________。参考答案:①I2R;②IU2;③I(U1-U3)
(各2分)
10.图甲为某一小灯泡的U-I图线,现将两个这样的小灯泡并联后再与一个4Ω的定值电阻R串联,接在内阻为1Ω、电动势为5V的电源两端,如图乙所示。则通过每盏小灯泡的电流强度为________A,此时每盏小灯泡的电功率为________W。
参考答案:0.3
0.6 11.如图所示,t=0时,一小物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变),最后停在C点。每隔2s测得的三个时刻物体的瞬时速度,记录在下表中。重力加速度g取10m/s2,则物体到达B点的速度为
m/s;物体经过BC所用时间为
s。t/s0246v/m·s-108128
参考答案:13.33;6.6712.(5分)三个阻值相同,额定电压也相同的电阻,将其中两个并联再与第三个串联,共同能承受的最大总电压为U1,最大总功率为P1;若将两个串联后再与第三个并联,则共同能承受的最大总电压为U2,最大总功率为P2;则U1︰U2=,P1︰P2=
。参考答案:
答案:3︰2、1︰113.如图所示,一辆长L=2m,高h=0.8m,质量为M=12kg的平顶车,车顶面光滑,在牵引力为零时,仍在向前运动,设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比,且比例系数μ=0.3。当车速为v0=7m/s时,把一个质量为m=1kg的物块(视为质点)轻轻放在车顶的前端,并开始计时。那么,经过t=
s物块离开平顶车;物块落地时,落地点距车前端的距离为s=
m。参考答案:0.31;4.16三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.如图所示,荧光屏MN与x轴垂直放置,荧光屏所在位置横坐标x0=40cm,在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场,在第二象限有半径R=10cm的圆形磁场,磁感应强度大小B=0.4T,方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于P点。在P点有一个粒子源,平行于坐标平面,向x轴上方各个方向发射比荷为1.0×108C./kg的带正电的粒子,已知粒子的发射速率v0=4.0×106m/s。不考虑粒子的重力粒子间的相互作用。求(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;(2)若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上,求电场强度的最小值参考答案:(1)(2)【详解】(1)粒子在磁场中做圆周运动,其向心力由洛伦兹力提供,即:,则;(2)由于r=R,所以所有粒子从右半圆中平行x轴方向进入电场进入电场后,最上面的粒子刚好从Q点射出电场时,电场强度最小,粒子进入电场做类平抛运动,水平方向上竖直方向,联立解得最小强度为:;15.(10分)在2008年9月27日“神舟七号”宇航员翟志刚顺利完成出舱活动,他的第一次太空行走标志着中国航天事业全新的时代即将到来。“神舟七号”围绕地球做圆周运动时所需的向心力是由
提供,宇航员翟志刚出舱任务之一是取回外挂的实验样品,假如不小心实验样品脱手(相对速度近似为零),则它 (填“会”或“不会”)做自由落体运动。设地球半径为R、质量为M,“神舟七号”距地面高度为h,引力常数为G,试求“神舟七号”此时的速度大小。参考答案:
答案:地球引力(重力、万有引力);不会。(每空2分)
以“神舟七号”为研究对象,由牛顿第二定律得:
(2分)
由匀速圆周运动可知:
(2分)
解得线速度
(2分)四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示为用某种透明材料制成的一块柱形棱镜的截面图,圆弧CD是半径为R的四分之一圆周,圆心为O,光线从AB面上的某点入射,入射角i=45°,光进入棱镜后恰好在BC面上的O点发生全反射,后由CD面射出.
①画出光线由AB面进入棱镜且从CD弧面射出的光路图;②求该棱镜的折射率n.参考答案:见解析17.如图所示,半径为R的竖直光滑半圆轨道BC与水平轨道AB相切于B,AB长sAB=1m,离水平地面h=1.6m.一质量m=2kg的滑块,以速度v0=4m/s从A点向右运动,经B点滑上半圆轨道.已知滑块与AB间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2.(1)求滑块在平台上从A到B的运动时间t(结果可保留根式);(2)若滑块能沿圆轨道运动而不脱离圆轨道,求R应满足的条件;(3)若R=0.9m,求滑块在地面上的落点到平台左侧的水平距离x.参考答案:18.如图a所示,水平直线MN下方有竖直向上的匀强电场,现将一重力不计、比荷的正电荷置于电场中的O点由静止释放,经过×10—5s后,电荷以v0=1.5×l04m/s的速度通过MN进入其上方的匀强磁场,磁场与纸面垂直,磁感应强度B按图b所示规律周期性变化(图b中磁场以垂直纸面向外为正,以电荷第一次通过MN时为t=0时刻)。求:(1)匀强电场的电场强度E(2)图b中×10-5s时刻电荷与O点的水平距离(3)如果在O点右方d=68cm处有一垂直于MN的足够大的挡板,求电荷从O点出发运动到挡板所需的时间。(,)参考答案:⑴电荷在电场中做匀加速直线运动,设其在电场中运动的时间为,有:
解得:
(4分)⑵当磁场垂直纸面向外时,电荷运动的半径:
周期
(3分)当磁场垂直纸面向里时,电荷运动的半径:
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