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文档简介
云南省昆明市五华实验中学2022-2023学年高三物理联考试题含解析一、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)用质量为M的吸铁石,将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上.某同学沿着黑板面,用水平向右的恒力F轻拉白纸,白纸未移动,则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为()A.FB.mgC.D.参考答案:考点:摩擦力的判断与计算..专题:摩擦力专题.分析:分析物体受力情况,根据共点力的平衡条件可得出摩擦力的大小.解答:解:由题意可知,整体受向下的重力、向右的拉力的作用,二力的合力为F合=;由力的平衡条件可知,摩擦力的应与合力大小相等,方向相反;故选:D点评:本题应首先明确物体受到的摩擦力为静摩擦力;静摩擦力的与其他沿接触面的外力的合力大小相等,方向相反.2.如图所示,一架在500m高空以200m/s的速度水平飞行的轰炸机,要用两枚炸弹分别炸掉山脚和山顶的目标A和B。已知山高180m,山脚到山顶的水平距离为600m。若不计空气阻力,g=l0m/s2则投弹的时间间隔为
(
)
A.6s
B.5s
C.3s
D.2s参考答案:B3.如图所示,纸面内半径为R、圆心为O的圆形区域外存在磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向里的匀强磁场,纸面内的线段PA与圆形区域相切于A点,。若P点处有一粒子源沿PA方向射出不同速率的带正电粒子(质量为m,电荷量为q,不计重力),则能射入圆形区域内部的粒子的速率可能为A.B.C.D.参考答案:D【详解】粒子运动轨迹与圆相切时的运动轨迹如图所示:
由几何知识得:(r-R)2+(2R)2=(r+R)2,解得:r=3R,粒子在磁场中做圆周运动,由牛顿第二定律得:qvB=m,解得:,当粒子速度:v′>,粒子可以进入圆形区域,故D正确,ABC错误;故选D。【点睛】题考查了带电粒子在磁场中的运动问题,要掌握解粒子在磁场中运动的一般思路与方法,带电粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动解题常用的程序是:画轨迹:确定圆心,几何方法求半径并画出轨迹。找关系:轨迹半径与磁感应强度、速度联系;偏转角度与运动时间相联系,时间与周期联系。用规律:牛顿第二定律和圆周运动的规律。4.如图所示,在半径为0.2m的固定半球形容器中,一质量为1kg的小球(可视为质点)自边缘上的A点由静止开始下滑,到达最低点B时,它对容器的正压力大小为15N.取重力加速度为g=10m/s2,则球自A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功为()A.0.5J B.1.0J C.1.5J D.1.8J参考答案:C【考点】动能定理的应用;向心力.【分析】小球在B点竖直方向上受重力和支持力,根据合力提供向心力求出B点的速度,再根据动能定理求出摩擦力所做的功.【解答】解:在B点有:.得.A滑到B的过程中运用动能定理得:,得:=×0.2×(15﹣30)=﹣1.5J.所以球自A点滑到B点的过程中克服摩擦力做的功为1.5J.故C正确,ABD错误.故选:C.5.(单选)质量为m的汽车,启动后沿平直路面行驶,如果发动机的功率恒为P,且行驶过程中受到的摩擦阻力大小一定,汽车速度能够达到的最大值为v,那么当汽车的车速为v/4时。汽车的瞬时加速度的大小为
(A)
3P/mv
(B)
2P/mv
(C)
P/mv
(D)
4P/mv参考答案:A二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.在某些恒星内部,3个α粒子可以结合成一个核,已知核的质量为1.99302×10-26kg,α粒子的质量为6.64672×10-27kg,真空中光速c=3×108m/s,这个核反应方程是
,这个反应中释放的核能为
(结果保留一位有效数字)。参考答案:3
(2分)
9×10-13J7.如图所示,质量为M,半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动,AB是它的直径,O是它的圆心。现在薄板上挖去一个直径为R的圆,则圆板的重心将从O点向左移动__________R的距离,在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡,此时AB恰处于水平位置,则F=_________________。
参考答案:
;
8.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置,通过改变重物的质量,利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验,得到了两条a-F图线,如图(b)所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_____________kg;滑块和轨道间的动摩擦因数μ=_____________。(重力加速度g取,最大静摩擦力等于滑动摩擦力)参考答案:0.5Kg
0.29.(4分)若将气泡内的气体视为理想气体,气泡从湖底上升到湖面的过程中,对外界做了0.6J的功,则此过程中的气泡
(填“吸收”或“放出”)的热量是
J。气泡到达湖面后,温度上升的过程中,又对外界做了0.1J的功,同时吸收了0.3J的热量,则此过程中,气泡内气体内能增加了
J。参考答案:吸收
0.6
0.2
解析:本题从热力学第一定律入手,抓住理想气内能只与温度有关的特点进行处理。理想气体等温过程中内能不变,由热力学第一定律,物体对外做功0.6J,则一定同时从外界吸收热量0.6J,才能保证内能不变。而温度上升的过程,内能增加了0.2J。10.吊桥AB长L,重G1,重心在中心。A端由铰链支于地面,B端由绳拉住,绳绕过小滑轮C挂重物,重量G2已知。重力作用线沿铅垂线AC,AC=AB。当吊桥与铅垂线的夹角θ=_____________吊桥能平衡,此时铰链A对吊桥的作用力FA=_____________。参考答案:2arcsin,11.光传感元件可用来测量光屏上光强分布。分别用单缝板和双缝板做了两组实验,采集到下列两组图像,则甲图所示为
现象;乙图反映了
现象的光强分布。参考答案:单缝衍射;双缝干涉12.质量相等的两辆汽车以相同的速度分别通过半径皆为R的凸形桥的顶部与凹形桥底部时,两桥面各受的压力之比F1:F2=
。参考答案:13.如图所示,由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内,活塞与气缸壁之间无摩擦,活塞上方存有少量液体,将一细管插入液体,利用虹吸现象,使活塞上方液体缓慢流出,在此过程中,大气压强与外界的温度均保持不变,下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是________图,该过程为________过程(选填“吸热”、“放热”或“绝热”)参考答案:三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球,距球心为2R处有一点光源S,球心O和光源S皆在圆筒轴线上,如图所示.若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收,则筒的内半径r最大为多少?参考答案:自S作球的切线S?,并画出S经管壁反射形成的虚像点,及由画出球面的切线N,如图1所示,由图可看出,只要和之间有一夹角,则筒壁对从S向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方,不会完全落在球上被吸收.由图可看出,如果r的大小恰能使与重合,如图2,则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值.这时SM与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r.由图2可得??????????
(1)由几何关系可知
(2)由(1)、(2)式得
(3)15.(8分)在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别,因此在实验中很难探测。1953年,莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统,利用中微子与水中的核反应,间接地证实了中微子的存在。(1)中微子与水中的发生核反应,产生中子()和正电子(),即中微子+→+,可以判定,中微子的质量数和电荷数分别是
。(填写选项前的字母)
A.0和0
B.0和1
C.1和0
D.1和1(2)上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体后,可以转变为两个光子(),即+2
已知正电子和电子的质量都为9.1×10-31㎏,反应中产生的每个光子的能量约为
J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子,原因是
。参考答案:(1)A;(2);遵循动量守恒解析:(1)发生核反应前后,粒子的质量数和核电荷数均不变,据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0,A项正确。(2)产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后,质量变为零,由,故一个光子的能量为,带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇,与电子形成几乎静止的整体,故系统总动量为零,故如果只产生一个光子是不可能的,因为此过程遵循动量守恒。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图,有一矩形线圈,面积为S,匝数为N,内阻为r,绕OO’轴在匀强磁场B中,以角速度做匀速转动,线圈外面接一个阻值为R的电阻,线圈转动过程中,从中性面位置开始计时,在转过900的过程中,求以下各量:⑴各时刻线圈感应电动势瞬时值的表达式?⑵此过程中,通过电阻R的电量是多少?⑶此过程中,电阻R产生的热量是多少?⑷此过程中,外力所做的功是多少?参考答案:⑴
⑵
⑶⑷17.(8分)人们发现光电效应具有瞬时性和对各种金属都存在极限频率的规律。请问谁提出了何种学说很好地解释了上述规律?已知锌的逸出功为,用某单色紫外线照射锌板时,逸出光电子的最大速度为,求该紫外线的波长(电子质量,普朗克常量,)参考答案:解析:由爱因斯坦光电效应方程列式
①又因为
②联立上式得:18.如图所示,在固定的气缸A和B中分别用活塞封闭一定质量的理想气体,活塞面积之比为SA:SB=
1:2.两活塞以穿过B的底部的刚性细杆相连,可沿水平方向无摩擦滑动.两个气缸都不漏气.初始时,A、B中气体的体积皆为V0,温度皆为T0=300K.A中气体压强pA=1.5p0,p0是气缸外的大气压强.现对A加热,使其中气体的压强升到pA=2.0p0,同时保持B中气体的温度不变.求此时A中气体温度TA’.参考答案:活塞平衡时,有pASA+pBSB=p0(SA+SB)
①
p’ASA+p’BSB=p0(SA+SB)
②已知
SB=2SA
③B中气体初、末态温度相等,设末态
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