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文档简介
湖南省岳阳市县张谷英镇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.(单选题)一个静止的质点,在0~4s时间内受到力F的作用,力的方向始终在同一直线上,力F所产生的加速度a随时间t的变化如图所示,则质点在(
)A.第2s末速度改变方向
B.第2s末位移改变方向C.第4s末回到原出发点D.第4s末运动速度为零参考答案:D2.若地球质量为M、半径为R、自转角速度为w,地面重力加速度为g,万有引力恒量为G,同步卫星的质量为m,轨道半径为r,则下面表示该卫星的线速度的式子中正确的有A.v=wr
B.
C.
D.参考答案:ABD3.(多选)如图所示,同步卫星与地心的距离为r,运行速率为v1,向心加速度为a1;地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2,第一宇宙速度为v2,地球半径为R,则下列比值正确的是()参考答案:AD4.如图所示,平行于纸面水平向右的匀强磁场,磁感应强度B1=1T。位于纸面内的细直导线,长L=1m,通有I=1A的恒定电流。当导线与B1成60°夹角时,发现其受到的安培力为零,则该区域同时存在的另一匀强磁场的磁感应强度B2的可能值()A.0.5T
B.C.1T
D.参考答案:AD5.(单选)图示为中国制造的第一款防空能力卓越、反舰能力一流的世界级驱逐舰,因装备了类似于美国“宙斯盾”系统中的SPY-1型相控阵雷达,被外媒称为“中华神盾”。军舰上大量采用了高频焊接,其原理如下图所示,线圈通以高频交变电流,金属工件的焊缝中就产生大量焦耳热,将焊缝熔化焊接。下列说法中正确的是(
)A.要使焊接处产生的热量较大,可采用增大交变电流的电压B.要使焊接处产生的热量较大,可采用增大交变电流的频率C.线圈中通以恒定电流时,也能在焊缝中产生电流D.感应加热是利用线圈电阻产生的焦耳热直接焊接的参考答案:B二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.(12分)完成下列核反应方程,并说明其应类型(1)
,属
(2)
,属
参考答案:(1),裂变;(2),聚变7.(选修模块3—3)设想将1g水均匀分布在地球表面上,估算1cm2的表面上有多少个水分子?(已知1mol水的质量为18g,地球的表面积约为5×1014m2,结果保留一位有效数字)参考答案:答案:7×103(6×103~7×103都算对)解析:
1g水的分子数N=NA,1cm2的分子数n=N≈7×103(6×103~7×103都算对)。8.如图甲所示,取一支大容量的注射器,拉动活塞吸进一些乙醚,用橡皮帽把小孔堵住,迅速向外拉动活塞到一定程度时,注射器里的液态乙醚消失而成为气态,此时注射器中的温度
▲
(“升高”、“降低”或“不变”),乙醚气体分子的速率分布情况最接近图乙中的
▲线(“A”、“B”、“C”)。图中表示速率处单位速率区间内的分子数百分率。参考答案:降低
B9.
三个用电器均为“110V,20W”,将两个并联后与第三个串联,然后接于电源上,当每个用电器均不超过额定功率时,这个电路最多消耗电功率为
W,此时电源输出电压为
V.参考答案:答案:30,16510.如图所示,一玻璃柱体的横截面为半圆形,细的单色光束从空气射向柱体的O点(半圆的圆心),产生反射光束1和透射光束2,已知玻璃折射率为,入射角为45°(相应的折射角为24°),现保持入射光不变,将半圆柱绕通过O点垂直于图面的轴线顺时针转过15°,如图中虚线所示,则光束2转过的角度等于_________.
参考答案:答案:9°11.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是_____________.参考答案:C12.放射性同位素C被考古学家称为“碳钟”,它可以用来判定古生物体的年代.宇宙射线中高能量中子碰撞空气中的氮原子后,就会形成很不稳定的C,它很容易发生β衰变,变成一个新核,其半衰期为5730年.该衰变的核反应方程式为.C的生成和衰变通常是平衡的,即生物机体中C的含量是不变的.当生物体死亡后,机体内C的含量将会不断减少.若测得一具古生物遗骸中C含量只有活体中的25%,则这具遗骸距今约有11460年.参考答案:考点:原子核衰变及半衰期、衰变速度.专题:衰变和半衰期专题.分析:根据电荷数守恒、质量数守恒写出核反应方程;经过一个半衰期,有半数发生衰变,通过剩余的量确定半衰期的次数,从而求出遗骸距今约有多少年.解答:解:根据电荷数守恒、质量数守恒得,.经过一个半衰期,有半数发生衰变,测得一古生物遗骸中的C含量只有活体中的25%,根据=得,n=2,即经过2个半衰期,所以t=2×5730=11460年.故答案为:;
11460点评:解决本题的关键知道在核反应中电荷数守恒、质量数守恒,以及知道半衰期的定义.13.如图所示,质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时,速度大小为,从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的强度不变的有界匀强电场(区域外不存在电场)。若小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等,则滑块离开AB区域时的速度
,要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长,电场强度应为
。(设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力)参考答案:,三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.图所示摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以4m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m,人和车的总质量为200kg,特技表演的全过程中,空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角θ.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案:(1)1.6m
(2)m/s,90°
(3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动,很据平抛运动的规律可得:竖直方向上:水平方向上:可得:.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度:到达A点时速度:设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为,则:即,所以:(3)对摩托车受力分析可以知道,摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力,所以有:
当时,计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600
N.答:(1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度,圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s,人和车对轨道的压力5600
N.15.(选修3—5)(5分)如图所示,球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动,球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞,结果两球在B点发生碰撞,碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。(两球都可以看作质点)
求:两球的质量关系
参考答案:解析:设两球的速度大小分别为v1,v2,则有
m1v1=m2v2
v2=3v1
解得:m1=3m2四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,M、N为两块带等量异种电荷的平行金属板,两板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值.静止的带电粒子带电荷量为+q,质量为m(不计重力),从点P经电场加速后,从小孔Q进入N板右侧的匀强磁场区域,磁感应强度大小为B,方向垂直于纸面向外,CD为磁场边界上的一绝缘板,它与N板的夹角为θ=45°,孔Q到板的下端C的距离为L,当M、N两板间电压取最大值时,粒子恰垂直打在CD板上,求:(1)两板间电压的最大值Um;(2)CD板上可能被粒子打中区域的长度s;(3)粒子在磁场中运动的最长时间tm.参考答案:17.如图所示,一质量为m的小球A用长度为l的轻绳系在O处,开始时绳处于水平伸直状态,O处正下方有一质量为m的物体B,物体B和C用轻质弹簧相连,放置于光滑水平面上,C的质量为m,现将A由静止释放,A运动到最低点与B发生正碰,碰后AB分开,A运动到最高点时OA连续与竖直方向成600角,重力加速度为g。求:(1)球A与物体B碰前瞬间速度;(2)球A与物体B碰后瞬间对绳子的拉力;(3)BC两物体在运动过程弹簧储存的最大弹性势能。参考答案:解:(1)球A在下摆至最低位置过程中,由动能定理
(1)
得
ks5u
(2)(2)球A在向右摆的过程中,由动能定理
(3)设球A与物体B碰后瞬间对绳子的拉力为T
(4)得
(5)(3)判断球A球与物体B碰撞后,A的运动方向①设A向左运动:由动量守恒定律得
(6)得
(7)系统碰撞前动能为
(8)系统碰撞后的动能
(9)所以有
(10)不符合碰撞过程动能不增加的原则,所以球A碰撞后不可能向左运动。
②设A向右运动:由动量守恒定律得
(11)得
(12)系统碰撞后的动能<所以球A碰撞后速度方向不变继续向右运动。当BC同速时,弹簧有最大的压缩量,弹簧储存弹性势能有最大值
(13)对AB系统由功能关系
(14)联立得
(15)评分标准:本题18分
(1)—(5)每式2分;(6)—(10)得出“球A碰撞后不可能向左运动的结论”得2分;(11)(12)(13)(14)每式1分;(15)式2分。18.(12分)如图所示,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0.2秒钟通过速度传感器测量物体的瞬时速度,下表给出了部分测量数据。(重力加速度g=10m/s2)求:(1)斜面的倾角a;(
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