浙江省湖州市衢州市丽水市学年高三上期末物理试题及答案解析文档格式.docx
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A.该卫星的轨道平面一定在赤道平面上
B.该卫星运行的周期比同步卫星的运行周期大
C.该卫星的运行速度比同步卫星的运行速度大
D.该卫星运行的向心力比同步卫星运行的向心力大
8.中国已成为世界上高铁系统技术最全、集成能力最强、运营里程最长、运行速度最高、在建规模最大的国家.报道称,新一代高速列车牵引功率达9000kW,持续运行速度为350km/h.则新一代高速列车沿全长约1300km的京沪线从北京到上海,在动力上耗电约为()
A.3.3×
l04kW·
hB.3.l×
l06kW·
h
C.l.8×
hD.3.3×
l05kW·
9.充电宝的核心部件是锂离子电池。
由于锂离子电池的材料特性,在电池短路、过高或过低温度、过度充电后放电等情况下都有可能引起电池漏液、起火或爆炸。
为安全起见,中国民航总局做出了相关规定,如图1所示。
为了给智能手机充电,小明购买了一款移动电源,其铭牌如图2所示。
给手机充电时该移动电源的效率按80%计算。
根据以上材料,请你判断( )
A.Wh与mAh均为电量单位
B.乘飞机出行时,这款移动电源不能随身携带
C.这款移动电源能为手机提供的最大充电量为10000mAh
D.这款移动电源充满电后所储存的总化学能为37Wh
10.如图所示为电视机显像管偏转线圈的示意图,当线圈通以图示的直流电时,一束沿着管颈轴线射向纸内的电子将()
A.向上偏转
B.向下偏转
C.向左偏转
D.向右偏转
11.如图所示,真空中一椭圆的两焦点M、N处固定两个等量异种电荷+Q、-Q,O为椭圆中心,ab、cd分别是椭圆长轴和短轴,ef是椭圆上关于O点对称的两个点,下列说法中正确的是( )
A.椭圆上某点的场强方向为该点的切线方向
B.a、b两点场强相同,e、f两点场强也相同
C.将一正电荷由e点沿椭圆移到f点,电场力做功为零
D.将一电荷由O点移到椭圆上任意一点时,电势能的变化量相同
12.如图所示,a、b、c三根轻细绳悬挂两个质量相同的小球A、B保持静止,细绳a是水平的,现对B球施加一个水平向右的力F,将B缓缓拉到图中虚线位置,A球保持不动,此过程中三根细绳张力Fa、Fb、Fc和F的变化情况是( )
A.F不变,
变大
B.F变大,
不变
不变,
D.
、
都变大
13.在某次NBA比赛上,运动员先由站立状态曲腿下蹲再竖直向上跃起达最大高度后将球投出。
如图所示为小明同学描绘的运动员对地板的作用力随时间变化关系图象,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A.图象中
至
缺失部分为曲腿下蹲到最低点的过程
B.图中
时间段,运动员一直处于超重
C.图中
时刻运动员速度达到最大,
时刻刚离开地面
D.图中
时刻运动员离开地面上升,此后的上升过程运动员的机械能不变
二、多选题
14.下列说法正确的是( )
A.原子核式结构模型是由卢瑟福在
粒子散射实验基础上提出的
B.核力可以表现为引力也可以表现为斥力
C.天然放射现象揭示了原子核内部是有结构的
D.用激光束来切割、焊接很硬的材料是依据激光的高度的相干性
15.如图所示为氢原子的能级图,表中给出了几种金属的逸出功。
由图和表可知( )
A.从
能级向
能级跃迁时辐射处的光子比从
能级跃迁时辐射出的光子的波长大
B.所有激发态向基态跃迁时辐射出的光都能使表中所有的金属产生光电效应
C.从
的能级向
的能级跃迁时辐射出的光子照射钙打出的电子的最大初动能比照射钨打出的电子的最大初动能小
D.从
的能级跃迁时辐射出的光照到钾上打出光电子的最大初动能为
16.如图所示,某均匀介质中有两列简谐横波A和B同时沿x轴正方向传播足够长的时间,在t=0时刻两列波的波峰正好在x=0处重合,则下列说法中正确的是( )
处质点的振动始终加强
B.两列波的频率之比为
:
3
C.两列波在相遇区域内发生干涉现象
时刻两列波另一波峰重合处的最近坐标为
第II卷(非选择题)
三、实验题
17.某实验小组在“练习使用多用电表”实验中
(1)用多用电表测量某一电学元件,多用电表的选择开关旋至如图1所示。
操作正确,表盘指针如图2所示,则该电学元件阻值为______Ω。
(2)该电学元件可能是(单选)_________
A.一个阻值未知的电阻B.“220V15W”的白炽灯C.“220V100W”的白炽灯
18.在“用双缝干涉测量光的波长”实验中。
(1)在观察红光的干涉图样时,现有毛玻璃屏A、双缝B、白光光源C、透镜D、单缝E等光学元件,如图甲所示将白光光源C放在光具座最右端,依次放置其他光学元件,由右至左,表示各光学元件的字母排列顺序应为:
______(选填①或②)
①C、D、E、B、A②C、D、B、E、A
(2)一同学通过测量头的目镜观察单色光的干涉图样时,发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐。
如图乙所示若要使两者对齐,该同学应如何调节______。
A.仅左右转动透镜 B.仅旋转单缝 C.仅旋转双缝 D.仅旋转测量头
(3)图丙为实验中用测量头测得某次条纹位置的局部图象,则x=______mm。
(4)为了使测得单色光的条纹间距增大,在其它条件不变情况下,以下做法合适的是______。
A.增大单缝与双缝间距
B.增大双缝与毛玻璃屏间距
C.更换双缝间距更小的双缝片
D.增强光源亮度
19.在“探究作用力与反作用力的关系”实验中,某同学用两个力传感器进行实验.
①将两个传感器按图1方式对拉,在计算机屏上显示如图2所示,横坐标代表的物理量是_____________,纵坐标代表的物理量是________________。
②由图2可得到的实验结论是(多选)________。
A.两传感器间的作用力与反作用力大小相等
B.两传感器间的作用力与反作用力方向相同
C.两传感器间的作用力与反作用力同时变化
D.两传感器间的作用力与反作用力作用在同一物体上
四、解答题
20.如图所示,质量m=1kg的物块从长s=2m的斜面AB上静止滑下,斜面与水平面夹角θ为37°
,物块与斜面间摩擦因数μ1=0.25。
经过B点后滑上水平传送带(其经过B点时速度大小不变),物体与传送带的摩擦因数μ2=0.30,传送带长度L=3m,传送带以v=2m/s的速度逆时针转动。
(sin37°
=0.6,cos37°
=0.8)。
求:
(1)物块在斜面上运动时的加速度;
(2)物块运动到B点时的速度大小;
(3)通过计算判断物块能否滑离传送带。
21.如图为特种兵过山谷的简化示意图,山谷的两侧为竖直陡崖。
将一根不可伸长的细绳两端固定在图中A、B两点。
绳上挂一小滑轮P,战士们相互配合,沿着绳子滑到对面。
如图所示,战士甲(图中未画出)水平拉住滑轮,质量为70kg的战土乙吊在滑轮上,脚离地处于静止状态,此时AP竖直,PB水平,然后战士甲将滑轮由静止释放,战士乙即可滑到对面公路。
不计滑轮大小,也不计绳与滑轮的质量,其中AP=6m,PB=8m,
=5.74.求:
(1)战士甲释放滑轮前对滑轮的水平拉力F;
(2)若战士乙运动到右侧公路的速率为6m/s,则该过程中克服阻力所做的功;
(3)若战士乙运动到曲线的最低点时速率为7m/s,该处可看做半径R=7m的圆的一部分,则战士乙在最低点时绳AP和PB受到的拉力。
22.有电阻的导电圆盘半径为R,其边缘用电阻不计的导电材料包裹,可绕固定点O在水平面内转动,其轴心O和边缘处电刷A均不会在转动时产生阻力,空气阻力也忽略不计。
用导线将电动势为E的电源、导电圆盘、电阻和开关连接成闭合回路,如图1所示在圆盘所在区域内充满竖直向下的匀强磁场,如图2所示只在A、O之间的一块圆形区域内存在竖直向下的匀强磁场,两图中磁场的磁感应强度大小均为B,且磁场区域固定。
如果将开关S闭合,圆盘将会转动起来。
(1)在图1中,将开关S闭合足够长时间后,圆盘转速达到稳定。
a.从上往下看,圆盘的转动方向是顺时针还是逆时针?
b.求稳定时圆盘转动的角速度ω1的大小。
(2)在图2中,进行了两次操作:
第一次,当圆盘加速到ω0时将开关断开,圆盘逐渐减速停下;
第二次,当圆盘加速到2ω0时将开关断开,圆盘逐渐减速停下。
已知从理论上可以证明:
在圆盘减速过程中任意一个极短的时间△t内,角速度的变化量△ω=kF△t,F是该时刻圆盘在磁场区域受到的安培力的大小,k为常量。
求两次操作中从开始减速到停下的过程中圆盘转过的角度之比θ1:
θ2。
(3)由于图1中的磁场范围比图2中的大,所以刚闭合开关瞬时,图1中圆盘比图2中圆盘加速得快。
有人认为:
断开开关后,图1中圆盘也将比图2中圆盘减速得快。
请分析说明这样的想法是否正确。
23.图1是电子束加工工件的示意图,电子枪产生热电子后被高压电源加速,经聚焦系统会聚成很细的电子束,打在工件上产生高压力和强能量,对工件进行加工。
图2是电子加速系统,K是与金属板M距离很近的灯丝,电源EA给K加热可以产生初速度不计的热电子,N为金属网,M、N接在输出电压恒为U的高压电源EB上,M、N之间的电场近似为匀强电场。
系统放置在真空环境中,通过控制系统排走工件上的多余电子,保证N与工件之间无电压。
正常工作时,若单位时间内从K发出的电子数为n,经M、N之间的电场加速后大多数电子从金属网N的小孔射出,少部分电子打到金属网丝上被吸收,从而形成回路电流,电流表的示数稳定为I.已知电子的质量为m、电量大小为e,不计电子所受的重力和电子之间的相互作用。
(1)单位时间内被金属网N吸收的电子数n′;
若金属网N吸收电子的动能全部转化为内能,则其发热功率P为多少;
(2)电子在聚焦时运动方向改变很小,可认为垂直打到工件上时的速度与从N中射出时的速度相同,并假设电子打在工件上被工件全部吸收不反弹。
求电子束打到工件表面时对工件的作用力F大小;
并说明为增大这个作用力,可采取的合理可行的措施(至少说出两点方法);
(3)已知MN两板间的距离为d,设在两板之间与M相距x到x+△x的空间内(△x足够小)电子数为△N,求
与x的关系式。
期末物理试题参考答案及解析
1.C
【解析】
国际单位制规定了七个基本物理量。
分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。
它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。
A.千克是国际单位制中的基本单位,选项A不符合题意;
B.米是国际单位制中的基本单位,选项B不符合题意;
C.牛顿是国际单位制中的导出单位,选项C符合题意;
D.安培是国际单位制中的基本单位,选项D不符合题意;
2.A
A.加速度是既有大小,又有方向的矢量,运算时遵循平行四边形定则,故A正确。
BCD.质量、路程和时间都是只有大小,没有方向的标量,运算时遵循代数加减法则。
故BCD错误。
3.B
“墨子号”科学实验卫星发射升空,它是由中国科学院士、中国科学大学教授潘建伟为首的团队研发的,它主要研究领域是量子通信。
A.引力波,与结论不相符,选项A错误;
B.量子通信,与结论相符,选项B正确;
C.牛顿运动定律,与结论不相符,选项C错误;
D.宇宙大爆炸理论,与结论不相符,选项D错误;
4.A
A.限速牌上的速度限制的是每一时刻的速度;
故为瞬时速度;
故A正确;
B.背越式跳高比赛中研究运动员过杆的技术要领时,不可以将运动员视为质点,否则就没有姿势了,故B错误;
C.运动员的链球成绩测量的是水平位移,不能说是位移大小;
故C错误;
D.运动员跑一圈,位移为零,平均速度为零;
故D错误;
5.C
A.质点一直沿正方向运动,速度先增大又减小到零,没有返回出发点,2t0距离出发点最远,故A错误;
B.质点一直沿正方向运动,速度先减小到零又增大,没有返回到出发点,2t0距离出发点最远,故B错误;
C.质点先沿正方向,后沿负方向运动,由图可知质点在2t0回到初始位置,故C正确。
D.由x-t图象可知,质点的初末位移不相同,说明质点没有回到初始位置,故D错误;
6.D
A.平抛运动的规律与飞镖的质量无关,换用质量稍小的飞镖,飞镖命中的位置不变。
故A错误。
B.由于初速度不变、水平位移不变,则飞镖击中靶子的时间不变,则竖直方向上下落的高度不变,减小投飞镖的高度,飞镖打在靶心的正下方,且更远离靶心。
故B错误。
C.水平距离增大,初速度不变,则飞镖击中靶子的时间增大,竖直方向上下落的高度增大,飞镖将打在靶心的正下方,且更远离靶心。
故C错误。
D.增大初速度,水平距离不变,则飞镖击中靶子的时间减小,竖直方向上下落的高度减小,则适当增大投飞镖的初速度,飞镖能命中靶心。
故D正确。
7.C
万有引力提供向心力:
,解得:
①
②
③
④
本卫星的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径。
A.卫星的轨道平面过地心即可,不一定要在赤道平面上,则A错误;
B.由
可知半径小的周期小,则B错误;
C.由
可知半径小的线速度大,则C正确;
D.因质量关系不知,则向心力的大小不能确定,则D错误。
8.A
试题分析:
列车从北京到上海的时间为:
,在动力上耗电约为:
,故选项A正确。
考点:
电功、电功率
【名师点睛】解决本题的关键要掌握功率公式
,由此变形求出电功,即消耗的电能。
9.C
A.W•h是能量的单位,但mAh是电量的单位。
C.由图2可知,这款移动电源能为手机提供的最大充电量为10000
mAh.故C正确;
D.这款移动电源充满电后所储存的总化学能等于可以对外做的功,即E=W=80%UIt=qU=80%×
10000×
10-3A•h×
3.7V=29.6
W•h.故D错误;
B.由图1可知,29.6W•h的这款移动电源不可以托运,可以随身携带。
故B错误;
10.D
由右手螺旋定则可得线圈中心处的磁场方向向下,根据左手定则可得电子受到向右的洛伦兹力,所以将向右偏转,D正确.
考查了洛伦兹力,右手螺旋定则
11.B
A.椭圆上某点的场强方向为该点的电场线方向,故A错误;
B.a、b两点场强相同,e、f两点场强大小相同,与ab的角度关于O点中心对称,方向均指向斜上方,故B正确;
C.e点的电势高于f点,则将一正电荷由e点沿椭圆移到f点,电场力做正功,故C错误;
D.将一电荷由O点移到椭圆上任意一点时,椭圆不是等势面,故电势能的变化量不同,故D错误;
12.C
以B为研究对象受力分析,将重力分解,由分解法作图如图,
由图可以看出,当将B缓缓拉到图中虚线位置过程,绳子与竖直方向夹角变大,绳子c的拉力大小对应图中1、2、3三个位置大小所示,即Fc逐渐变大,F逐渐变大;
再以AB整体为研究对象受力分析,
设b绳与水平方向夹角为α,则竖直方向有:
Fbsinα=2mg得:
Fb=
,不变;
水平方向:
Fa=Fbcosα+F,Fbcosα不变,而F逐渐变大,故Fa逐渐变大;
A.F不变,
变大,与结论不相符,选项A错误;
B.F变大,
不变,与结论不相符,选项B错误;
C.
变大,与结论相符,选项C正确;
D.
都变大,与结论不相符,选项D错误;
13.C
A.运动员由站立状态曲腿下蹲到最低点的过程,先加速后减速,故地面给他的支持力先小于重力后大于重力,之后从最低点到上越离开地面,这个过程运动员先做加速运动,地面给他的支持力大于重力,之后逐渐减小,直至为零。
故图象t0至t1缺失部分运动员为运动员为曲腿开始加速下蹲状态但是并没有下蹲到最低点,故A错误;
B.图中t3至t4时间段,运动员处于失重状态,故B错误;
C.图中t3时刻运动员速度达到最大,t4时刻刚离开地面,故C正确;
D.图中t3时刻运动员速度达到最大,上升过程中重力做负功,机械能增大,故D错误;
14.ABC
A.由α粒子散射实验,卢瑟福提出原子的核式结构模型;
B.核力与核子间距离有关,有时表现为引力,有时表现为斥力;
故B正确;
C.天然放射现象的发现表明原子核可以再分;
故C正确;
D.激光的频率很高,能量很大,可用于切割焊接很硬的材料,故D错误。
15.BD
A.由图可知,n=4和n=2的能级差大于n=4和n=3的能级差,则从n=4跃迁到n=2能级释放的光子能量大于从n=4跃迁到n=3能级辐射的光子能量,所以从n=4能级跃迁到n=2能级比从n=4能级跃迁到n=3能级辐射出光子的频率高,波长小,故A错误;
B.若能使某金属板发生光电效应,则入射光的能量必须不小于金属的逸出功,而从激发态到基态释放最小能量的是从n=2能级跃迁到n=1能级释放的光子能量△E=-3.4-(-13.6)=10.2ev>4.54ev,因此所有激发态向基态跃迁辐射出的光都能使表格中所有金属发生光电效应,故B正确;
C.由于钙的逸出功小于钨的,依据光电效应方程:
Ekm=hγ-W,可知,从n=2的能级向n=1的能级跃迁时辐射出的光子照射钙打出的电子的最大初动能比照射钨打出的电子的最大初动能大,故C错误;
D.由于钾的逸出功为W=2.25eV,那么从n=5的能级向n=2的能级跃迁时辐射出的光照到钾上打出光电子的最大初动能为Ekm=3.4-0.54-2.25=0.61eV,故D正确;
16.BD
ABC.两列波在同种介质中传播,波速相等。
由v=λf得:
当波速一定时,波长与频率成反比。
由图可知:
λA=1.5m,λB=2.5m,则λA:
λB=3:
5,所以fA:
fB=λB:
λA=5:
3.由于两列波的频率不同,所以不能产生稳定的干涉,则知x=0处质点的振动不是始终加强,故AC错误,B正确。
D.由图可知:
λA:
5,λA=1.5m,可知当t=0时刻x轴正半轴上到原点最近的另一波峰重合处的横坐标为x=5λA=7.5m。
17.3000A
(1)由图可知,该元件的电阻约为30×
100Ω=3000Ω;
(2)对B、C所给灯泡运用纯电阻发热功率规律:
,可求得B的阻值为3225Ω,C的阻值484Ω偏小C不符合,B在用电阻表测量时,达不到220V电压,属于冷态电阻,会远小于3225Ω,则可能的为A。
【考点】
欧姆表的使用
18.①D1.32BC
第一空.为了获取单色的线光源,光源后面应放置滤光片、单缝,单缝形成的相干线性光源经过双缝产生干涉现象,在光屏上可以观察到干涉条纹,因此,由左至右,各光学元件排列顺序应为白光光源、透红光的滤光片、单缝、双缝、毛玻璃屏,故为CDEBA,故选:
①;
第二空.发现里面的亮条纹与分划板竖线未对齐,若要使两者对齐,该同学应调节测量头,故ABC错误,D正确;
第三空.游标卡尺的主尺刻度读数为1mm,游标读数为0.02×
16mm=0.32mm,所以最终读数为:
L=1mm+0.32mm=1.32mm;
第四空.依据双缝干涉条纹间距规律△x=
λ,要使△x增大,可以增大L,或减小d,还可以增大λ,与单缝与双缝间距,及光的强度无关,故BC正确,AD错误;
19.时间力AC
作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,同时产生,同时变化,同时消失.
解:
(1)由题可知,图2表示的是力传感器上的作用力随时间变化的关系,所以横坐标代表的物理量是时间,纵坐标代表的物理量是力;
(2)A、作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,同时产生,同时变化,同时消失.故A正确,B错误,C正确;
D、两传感器间的作用力与反作用力分别作用在不同的物体上,故D错误
故答案为:
(1)时间,力;
(2)AC
【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上,同时产生,同时变化,同时消失.
20.
(1)4m/s2
(2)
m/s(3)物块能滑离传送带
(1)物块沿斜面加速下滑,由牛顿第二定律得:
mgsinθ-μ1mgcosθ=ma1
解得:
a1=4m/s2
(2)由速度位移的关系式得:
vB2=2a1s
vB=2
m/s
(3)物块在传送带上做减速运动,
由牛顿第二定律得:
μ2mg=ma2
a2=3m/s2
设物块在传送带上能滑行的最大距离为x
由速度位移的关系式得:
x=
x=4m>L
所以物块能滑离传送带.
21.
(1)700N
(2)420J(3)725.6N
(1)对滑轮受力分析,由平衡条件得:
F=T=mg=700N
(2)战士到达右侧时,几何关系如图甲所示,则82+(6+h)2=(14-h)2
h=2.4m
由动能定理得:
mgh-Wf=
Wf=420J
(3)战士运动到最低点时,几何关系如图乙所示,则sinθ=
=
,cosθ=
=0.82
在最低点时由牛顿第二定律得:
2FTcosθ-mg=m
FT=725.6N
由牛顿第三定律知绳子受到的拉力等
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