福建省南平市建瓯求真中学高三物理知识点试题含解析

福建省南平市建瓯求真中学高三物理知识点试题含解析一、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.（多选）某空间存在着如图所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场．在磁场中A、B两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘．在t1=0时刻，水平恒力F作用在物块B上，物块A、B由静止开始做加速度相同的运动．在A、B一起向左运动的过程中，对图乙中的图线以下说法正确的是（）A．①可以反映A所受洛仑兹力大小随时间t变化的关系B．②可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系C．②可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系D．①可以反映B的合力大小随时间t变化的关系参考答案：考点：洛仑兹力；共点力平衡的条件及其应用．分析：对整体分析，运用牛顿第二定律得出加速度，判断出整体的运动规律，然后求出洛伦兹力与时间的变化关系；运用隔离法求出A对B的摩擦力的大小、A对B的压力大小．解答：解：A、B、整体受总重力、拉力、洛伦兹力和支持力，合力为F，根据牛顿第二定律，知加速度不变，整体做匀加速直线运动，所以v=at．A所受的洛伦兹力F洛=qvB=qBat，知洛伦兹力与时间成正比，是过原点的一条倾斜直线．故A正确；B、隔离对A分析，A所受的合力等于A的摩擦力，则f=ma，知A所受的静摩擦力不变．故B错误．C、A对B的压力等于B对A的支持力，N=mAg+qvB=mAg+qBat，N与t成一次函数关系．故C正确．D、隔离对B分析，匀加速运动，合力不变．故D错误．故选：AC．点评：解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，以及注意整体法和隔离法的运用．2.（单选）如图所示，一直杆倾斜固定，并与水平方向成30°的夹角；直杆上套有一个质量为0.5kg的圆环，圆环与轻弹簧相连，在轻弹簧上端施加一竖直向上，大小F=7N的力，圆环处于静止状态，已知直杆与圆环之间的动摩擦因数为0.7，g=l0m／s2。下列说法正确的是（

）A．圆环受到直杆的弹力，方向垂直直杆向上B．圆环受到直杆的摩擦力，方向沿直杆向上C．圆环受到直杆的摩擦力大小等于1ND．圆环受到直杆的弹力大小等于N参考答案：C

解析：对环受力分析，则有：拉力、重力、弹力与静摩擦力；将静摩擦力与弹力进行合成，其合力为F合；则F合+G=F；根据几何关系，F合sin30°=f；

F合cos30°=N；解得：f=1N；

N=N；故ABD错误，C正确；故选C3.（选修3—4模块）如图所示为一列简谐横波沿水平直线传播时某时刻的波形图，其波长为4m，若图中A点经过0.5s第一次到达下方最大位移处，以下说法正确的是

（

）

A．若波向右传播，波速为2m／s

B．若波向右传播，波速为6m／s

C．若波向左传播，波速为2m／s

D．若波向左传播，波速为6m／s参考答案：答案：BC4.甲、乙两个质点同时、同地向同一方向做直线运动，它们的速度一时间图象如图所示，则由图象可知

A．甲质点比乙质点运动得快，故乙追不上甲B．在2s末时乙追上甲C．在2s末时甲、乙的位移相同

D．甲做匀速直线运动，乙做初速度为零的匀加速直线运动参考答案：D5.如图所示，相距为d的两条水平虚线L1、L2之间是方向水平向里的匀强磁场，磁感应强度为B，正方形线圈abcd边长为l（l<d），质量为m，电阻为R，将线圈在磁场上方高h处静止释放，cd边刚进入磁场时速度为v0，cd边刚离开磁场时速度也为v0，则下列说法正确的是

A．线圈进入磁场的过程中，感应电流为逆时针方向

B．线圈进入磁场的过程中，可能做加速运动

C．线圈穿越磁场的过程中，线圈的最小速度可能为

D．线圈从ab边进入磁场到ab边离开磁场的过程，感应电流做的功为mgd

参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.完全相同的三块木块并排的固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入。若子弹在木块中做匀减速运动，穿透第三块木块的速度恰好为零，则子弹依次射入每块时的速度比为

，穿过每块木块所用的时间之比为

。参考答案：7.按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后，电子速度大小为___________(普朗克常量为h).参考答案：解析：频率为ν的光子的能量E=hν．氢原子中的电子离原子核越远，则能级越高，氢原子能量越大．基态中的电子吸收一频率为γ的光子后，原子的能量增大为E=E1+hν电子发生电离时其电势能为0，动能为mv2；故有E=0+mv2；

所以有E1+hν=mv2；则v=8.（4分）两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的U－I特性曲线如图所示。L2的额定功率约为_______W；现将L1和L2串联后接到220V的电源上，电源内阻忽略不计，此时L2的实际功率约为________W。参考答案：答案：99，17.59.一行星绕某恒星做圆周运动。由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v，已知引力常量为G，则行星运动的轨道半径为__________，恒星的质量为__________。参考答案：，10.如图所示，一理想变压器原、副线圈匝数分别为nl和n2，当负载电阻R中流过的电流为I时，原线圈中流过的电流为

；现减小负载电阻R的阻值，则变压器的输入功率将

（填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案：答案：增大解析：由变压器的电流比可知，，故，由题意知原线圈的电压不变，由P2＝和P1＝P2可知，R减小时，则P1＝P2均增大。11.如图所示，倾角为θ的斜面处于竖直向下的匀强电场中，在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球，小球受到的电场力与重力相等，地球表面重力加速度为g，设斜面足够长，求：（1）小球经

时间落到斜面上;（2）从水平抛出至落到斜面的过程中，小球的电势能变化量为

．参考答案：V0tanθ/g

mV02tan2θ12.（6分）如图甲所示，一边长为l的正方形金属线框位于光滑水平面上，线框的右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场区域的边界。从t＝0时刻开始，线框在一水平向右的外力F的作用下从静止开始做匀加速直线运动，在t0时刻穿出磁场。图乙为外力F随时间变化的图像，图像中的F0、t0均为已知量，则t＝t0时刻线框的速度v＝________，t＝t0时刻线框的发热功率P＝_______。参考答案：13.某同学在进行“用油膜法估测分子的大小”的实验前，查阅数据手册得知：油酸的摩尔质量M=0.283kg·mol-1，密度ρ=0.895×103kg·m-3.若100滴油酸的体积为1ml，则1滴油酸所能形成的单分子油膜的面积约是多少？(取NA=6.02×1023mol-1.球的体积V与直径D的关系为，结果保留一位有效数字)参考答案：10m解析：1ml油酸的质量为：m=ρV=0.895×103kg/m3××1×10-6m3=8.95×10-6kg，油酸分子的个数：N=个，油酸分子体积：，解得：r==5×10-10m，油膜的面积约为：S==10m2；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

（选修3-3（含2-2）模块）(6分)理想气体状态方程如下：。从理论的角度，设定一定的条件，我们便能得到气体三大定律：玻意尔定律、查理定律和盖·吕萨克定律。下面请你通过设定条件，列举其中两条定律的内容。（要求条件、内容要与定律名称相对应，不必写数学表达式）参考答案：

答案：玻意尔定律：一定质量的气体，在温度不变的情况下，它的压强跟体积成反比。查理定律：一定质量的气体，在体积不变的情况下，它的压强跟热力学温度成正比。盖·吕萨克定律：一定质量的气体，在压强不变的情况下，它的体积跟热力学温度成正比。15.（11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。

光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为：

①

其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入①式得

②四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（16分）如图所示，在同时存在匀强电场和匀强磁场的空间中取正交坐标系Oxyz（x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上）。匀强磁场方向与Oxy平面平行，且与x轴的夹角为，重力加速度为g。（1）一质量为m、电荷量为的带电质点沿平行于z轴正方向以速度v0做匀速直线运动，求满足条件的电场强度的最小值及对应的磁感应强度；（2）在满足（1）的条件下，当带电质点通过y轴上的点时，撤去匀强磁场，求带电质点落在Oxz平面内的位置；（3）当带电质点沿平行于z轴负方向以速度v0通过y轴上的点时，改变电场强度大小和方向，同时改变磁感应强度的大小，要使带点质点做匀速圆周运动且能够经过x轴，问电场强度E和磁感应强度B大小满足什么条件？参考答案：解析：（1）如图所示，带电质点受到重力mg（大小及方向均已知）、洛伦兹力qv0B（方向已知）、电场力qE（大小及方向均未知）的作用做匀速直线运动。根据力三角形知识分析可知：当电场力方向与磁场方向相同时，场强有最小值。根据物体的平衡规律有

（1分）

（1分）

解得

（1分）

（1分）

（2）如图所示，撤去磁场后，带电质点受到重力和电场力qEmin作用，其合力沿PM方向并与v0方向垂直，大小等于=，故带电质点在与Oxz平面成角的平面内作类平抛运动。

由牛顿第二定律

解得

（1分）

设经时间t到达Oxz平面内的点N（x,y,z），由运动的分解可得

沿v0方向

（1分）

沿PM方向

（1分）

又

（1分）

（1分）

联立解得

（2分）

则带电质点落在N（，0，）点（1分）

（或带电质点落在Oxz平面内，，的位置）

（3）当电场力和重力平衡时，带点质点才能只受洛伦兹力作用做匀速圆周运动

则有：

（1分）

得：

（1分）

要使带点质点经过x轴，圆周的直径为

（1分）

根据

得

（1分）17.如图所示，两根金属导轨平行放置形成倾角为37°的导轨平面，两导轨之间的距离L=0.5m，导轨上端连接一阻值为R=0.2Ω的电阻；质量为m=0.2kg、电阻r=0.2Ω的导体棒MN跨在两倾斜导轨上，与导轨和电阻形成闭合回路，MN与倾斜导轨之间的动摩擦因数为μ=0.5．两倾斜导轨下端通过一小段光滑圆弧与两平行光滑水平导轨相连．倾斜导轨平面内A1A2与A3A4之间存在匀强磁场Ⅰ，水平导轨平面内A5A6右侧存在匀强磁场Ⅱ，两磁场边界与导轨垂直，磁感应强度大小相等，方向均与所在位置的导轨平面垂直．MN初始位置与磁场边界A1A2的距离为x1=lm，将MN由静止释放，为保持导体棒在倾斜导轨上始终做匀加速运动，MN在磁场I运动的过程中需要对其施加一平行导轨平面的变力F．从导体棒进入磁场I开始计时，F随时间t变化的规律为F=0.2t+0.2（N），若导体棒停止运动时到A5A6的距离为X2=8m．M、N滑动过程中始终与导轨垂直且接触良好，除R和r外其余电阻均不计．取g=l0m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）MN进入磁场I时的速度大小；（2）磁场的磁感应强度B的大小；（3）MN的初始位置与水平轨道平面的高度差．参考答案：解：（1）进入磁场之前，对MN：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma设进入磁场时的速度为，则解得：（2）导体棒刚进入磁场Ⅰ时F=BIL据题意：F=0.2N解得：B=0.4T（3）设导体棒沿倾斜导轨下滑的距离为x，到达导轨底端时的速度大小为，则：h=xsin37°进入磁场Ⅱ后速度为v时，由牛顿第二定律：由于导体棒进入磁场Ⅱ时的速度为，末速度为0，在磁场Ⅱ中发生的位移为，则：联立以上几式解得：h=2.4m答：（1）MN进入磁场I时的速度大小2m/s（2）磁场的磁感应强度B的大小0.4T；（3）MN的初始位置与水平轨道平面的高度差2.4m【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）根据牛顿第二定律和运动学公式求MN进入磁场时的速度；（2）根据题意导体棒在倾斜导轨上始终做匀加速运动，所以导体棒刚进入磁场时受到的安培力和外力F相等；（3）根据匀加速直线运动的速度位移公式求出导体棒到达斜面底端的速度大小，进入磁场Ⅱ后，根据对极端时间运用牛顿第二定律列式，再利用累积法可求出MN的初始位置与水平轨道平面的高度差；18.两块足够大的平行金属极板水平放置，极板间加有空间分布均匀、大小随时间周期性变化的电场和磁场，变化规律分别如图甲、乙所示(规定垂直纸面向里为磁感应强度的正方向)。在t=0时刻由负极板释