山西省运城市中学北校高三物理知识点试题含解析

山西省运城市中学北校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）劳伦斯和利文斯顿设计出回旋加速器，工作原理示意图如图所示．置于高真空中的D形金属盒半径为R，两盒间的狭缝很小，带电粒子穿过的时间可忽略．磁感应强度为B的匀强磁场与盒面垂直，高频交流电频率为f，加速电压为U．若A处粒子源产生的质子质量为m、电荷量为＋q，初速可忽略，在加速器中被加速，且加速过程中不考虑相对论效应和重力的影响．下列说法中正确的是（

）A．质子被加速后的最大速度不可能超过2πRfB．质子离开回旋加速器时的最大动能与加速电压U成正比C．质子第2次和第1次经过两D形盒间狭缝后轨道半径之比为D．不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器也能用于α粒子加速参考答案：AC2.(5分)如图，一个三棱镜的截面为等腰直角ABC，为直角.此截面所在平面内的光线沿平行于BC边的方向射到AB边，进入棱镜后直接射到AC边上，并刚好能发生全反射.该棱镜材料的折射率为_________.(填入正确选项前的字母)

A、

B、

C、

D、参考答案：A根据折射率定义有，，，已知∠1=450∠2+∠3=900，解得：n=3.回热式制冷机是一种深低温设备，制冷极限约50K。某台回热式制冷机工作时，一定量的氦气（可视为理想气体）缓慢经历如图所示的四个过程：已知状态A和B的温度均为27℃，状态C和D的温度均为-133℃，下列判断正确的是_________。A.气体由状态A到B过程，温度先升高后降低B.气体由状态B到C过程，内能保持不变C.气体由状态C到D过程，分子间的平均间距减小D.气体由状态C到D过程，气体对外做功E.气体由状态D到A过程，其热力学温度与压强成正比参考答案：ADE【分析】状态A和B的温度相等，经过A、B的等温线应是过A、B的双曲线，根据，把AB直线与双曲线比较可判断温度的变化；对于理想气体分子势能不计，根据温度变化可判断内能的变化；根据体积的变化可判断分子间距离的变化和气体对外做功的情况；对于体积不变，其热力学温度与压强成正比。【详解】A.状态A和B的温度相等，根据，经过A、B的等温线应是过A、B的双曲线，沿直线由A到B，PV先增大后减小，所以温度先升高后降低，故A正确；B.气体由状态B到C过程，体积不变，根据，压强减小，温度降低，内能减小，故B错误；C.气体由状态C到D过程，体积增大，分子间的平均间距最大，故C错误；D.气体由状态C到D过程，体积增大，气体对外做功，故D正确；E.气体由状态D到A过程，体积不变，根据，其热力学温度与压强成正比，故E正确。故选：ADE4.（单选）如图所示，一粗糙斜面静止在水平面上，斜面上粗糙的木块正在沿斜面匀加速下滑，则下列说法中正确的是（）A．由于重力对木块做负功，所以木块的重力势能减少B．由于摩擦力对木块做负功，所以木块的机械能减少C．木块增加的动能等于重力对它做的功D．木块减少的机械能转化其增加的内能参考答案：考点：动能定理的应用；机械能守恒定律．版权所有专题：机械能守恒定律应用专题．分析：A、木块下滑时，重力做正功，重力势能减小；B、木块受到的摩擦力对木块做负功，木块克服摩擦力做功，木块机械能减少；C、由动能定理可知，木块增加的动能等于它所受到的合外力所做的功，即重力与摩擦力的合力所做的功；D、摩擦力做功使木块的机械能减少，减少的机械能转化为木块与斜面的内能．解答：解：A、木块下滑时，重力做正功而不是做负功，重力势能减小，故A错误；B、木块受到的摩擦力对木块做负功，木块克服摩擦力做功，木块机械能减少，故B正确；C、由动能定理可知，木块增加的动能等于它所受到的合外力所做的功，即重力与摩擦力的合力所做的功，故C错误；D、摩擦力做功使木块的机械能减少，减少的机械能转化为木块与斜面的内能，故D错误；故选B．5.（00年吉、苏、浙）氢原子的基态能量为E1，下列四个能级圈，正确代表氢原子能级的是参考答案：答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.下列核反应中，X1是

、X2是

，其中发生核裂变反应的是

。①

②

参考答案：中子、氘核7.一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G，则该星球的质量表达式为

。参考答案：8.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，交流电频率为50Hz．如图是某次实验得到的一条纸带，舍去前面比较密集的点，从O点开始计数，O、A、B、C是四个连续的计数点，每两个相邻的计数点之间有9个实际点（未画出），A、B、C三点到O点的距离分别为xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，则打计数点B时小车的速度为m/s，小车运动的加速度为m/s2．参考答案：0.27，0.4；解：由于每相邻两个计数点间还有9个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.2s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B点时小车的瞬时速度大小．vB==0.27m/s根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案为：0.27，0.4；9.（2分）甲、乙、两辆汽车的质量之比是1:2，如果它们的动能相等，且轮胎与水平地面之间的动摩擦因数都相等,则它们关闭发动机后滑行距离之比是______。参考答案：

2:110.用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律。①某同学通过实验得到如图（b）所示的a—F图象，造成这一结果的原因是：在平衡摩擦力时

。图中a0表示的是

时小车的加速度。②某同学得到如图（c）所示的纸带。已知打点计时器电源频率为50Hz．A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点。=

cm。由此可算出小车的加速度a=

m/s2（保留两位有效数字）。参考答案：①长木板的倾角过大（2分，能答到这个意思即可）；未挂砂桶（2分）。②1.80（2分，填1.8也可）；5.0m/s2（2分）11.水平面上质量为m的滑块A以速度v碰撞质量为的静止滑块B，碰撞后AB的速度方向相同，它们的总动量为

▲

；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为

▲

．参考答案：（2）mv

v–

12.一列简谐横波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴

方向传播（填“正”或“负”），波速大小为

m/s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移为

m。参考答案：负、5

、－0.0513.一条细线下面挂一小球，让小角度自由摆动，它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为________m，摆动的最大偏角正弦值约为________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）一物体在A、B两点的正中间由静止开始运动（设不会超越A、B），其加速度随时间变化如图所示，设向A的加速度方向为正方向，若从出发开始计时，则：

（1）物体的运动情况是___________________。（2）4S末物体的速度是______，0-4S内物体的平均速度是________。（3）请根据图画出该物体运动的速度-时间图像。参考答案：（1）一直向A运动（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如图（4分）

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，在竖直平面内有一场强为的匀强电场，在内、外半径分别为和的同心竖直圆环平面内，存在垂直圆环平面的匀强磁场，磁感强度，一正电粒子进入该区域后恰好做匀速圆周运动，重力加速度．⑴求电场的方向和正电粒子的荷质比；⑵求该粒子由圆心点沿纸面发射，却不能穿越磁场外边界的最大速度；⑶若以第（2）问中的最大速度从圆心处沿纸面射出该正电粒子，求粒子再次经过圆心需要多长时间．参考答案：⑶粒子在磁场中运动的周期根据几何关系知，解得，带电粒子经过一次磁场，然后偏转回到圆心，在磁场中的圆心角是，则在磁场中运动的时间

（2分）在磁场外运动的时间

（2分）则

（2分）17.35．【物理——选修3-5】（1）（6分）铀核裂变的一种方式是：，该反应的质量亏损是0．2u，1u相当于931．5MeV的能量．①核反应方程中的X是

．②该反应放出的能量是

J．（结果保留3位有效数字）（2）（9分）如图砂袋用无弹性轻细绳悬于O点。开始时砂袋处于静止状态，此后用弹丸以水平速度击中砂袋后均未穿出。第一次弹丸的速度为v0，打入砂袋后二者共同摆动的最大摆角为θ（θ<90°）