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A.初速度
大
小关系为v1=v2
B.速度变化量相等
C.都是匀变速运动
D.都不是匀变速运动
7.如图甲所示,物块的质量m=1kg,初速度v0=10m/s,在一水平向左的恒力F作用下从O点沿粗糙的水平面向右运动,某时刻后恒力F突然反向,整个过程中物块速度的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示,g=10m/s2。
下列选项中正确的是()
图甲 图乙
A.2s~3s内物块做匀减速运动
B.在t=1s时刻,恒力F反向
C.恒力F大小为10N
D.物块与水平面间的动摩擦因数为0.3
8.远距离输电装置如图所示,升压变压器和降压变压器均是理想变压器.当S由2改接为1时,下列说法正确的是()
A.电压表读数变大
B.电流表读数变大
C.电流表读数变小
D.输电线损失的功率减小
9.空间存在着平行于x轴方向的静电场,A、M、O、N、B为x轴上的点,|OA|<|OB|,|OM|=|ON|。
一个带正电的粒子在AB间的电势能EP随x的变化规律为如图所示的折线,则下列判断中正确的是( )
A.M点电势比N点电势高
B.粒子从M向O运动过程中所受电场力做正功
C.AO间的电场强度大于OB间的电场强度
D.若将一带负电的粒子从M点静止释放,它一定能通过N点
第Ⅱ卷(非选择题 共89分)
三、简答题:
本题分必做题(第lO、11题)和选做题(第12题)两部分,共计42分.
【必做题】
10.
(1)用如图所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。
m2从高处由静止开始下落,m1上拖着的纸带打出一系列的点,对纸带上的点迹进行测量,即可验证机械能守恒定律。
图中给出的是实验中获取的一条纸带:
0是打下的第一个点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。
已知电源的频率为50Hz,m1=50g,m2=150g,g=9.8m/s2,则(所有结果均保留三位有效数字)
①在纸带上打下计数点5时的速度v5= m/s;
②在打点0~5过程中系统动能的增量ΔEk= J,系统势能的减少量ΔEp= J。
③在打点0~6过程中,m2运动平均加速度的大小m/s2。
11.有一个小灯泡上标有“4V2W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的伏安特性曲线,有下列器材供选用:
A.电压表(0~5V,内阻约10kΩ)B.电压表(0~10V,内阻约20kΩ)
C.电流表(0~0.3A,内阻约1Ω)D.电流表(0~0.6A,内阻约0.4Ω)
E.滑动变阻器(5Ω,1A)F.滑动变阻器(500Ω,0.2A)
G.学生电源(直流输出4V)及开关、导线等
(1)实验中电压表应选用______,电流表应选用______。
为使实验误差尽量减小,要求电压表从零开始变化且多取几组数据,滑动变阻器应选用__________(均用序号字母表示)。
(2)请在方框内画出满足实验要求的电路图,并把图中所示的实验器材用实线连接成相应的实物电路图。
12.【选做题】
(请从A、B和C三小题中选定两小题作答,并在答题卡相应的答题区域内作答,如都作答则按A、B两小题评分)
A.(选修模块3-3)(12分)
(1)我国将开展空气中PM2.5浓度的监测工作,PM2.5是指空气中直径小于2.5微米的悬浮颗粒物,其漂浮在空中做无规则运动,很难自然沉降到地面,吸入后会进入血液对人体形成危害。
矿物燃料燃烧的排放是形成PM2.5的主要原因.下列关于PM2.5的说法中不正确的是()
A.温度越高,PM2.5的运动越激烈
B.PM2.5在空气中的运动属于分子热运动
C.周围大量分子对PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做无规则运动
D.倡导低碳生活减少化石燃料的使用能有效减小PM2.5在空气中的浓度
(2)一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示。
在由状态A变化到状态B的过程中,理想气体的温度(填“升高”、“降低”或“不变”)。
在由状态A变化到状态C的过程中,理想气体吸收的热量它对外界做的功(填“大于”、“小于”或“等于”)
(3)已知阿伏伽德罗常数为6.0×
1023mol-1,在标准状态(压强p0=1atm、温度t0=0℃)下理想气体的摩尔体积都为22.4L,已知第
(2)问中理想气体在状态C时的温度为27℃,求该气体的分子数(计算结果保留两位有效数字)。
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B.(选修模块3-4)(12分)
(1)一质点作简谐运动的振动图象如图所示,则该质点()
A.在0至0.01s内,速度与加速度反方向
B.在0.01s至0.02s内,速度与回复力同方向
C.在0.04s时刻,速度最大,回复力为零
D.在0.025s时刻,速度与加速度均沿x轴正方向
(2)在做“用单摆测定重力加速度”的实验时,用摆长L和周期T计算重力加速度的公式是g=_____。
如果测定了40次全振动的时间如图中秒表所示,那么秒表读数是_____s。
(3)如图所示,为某种透明介质的截面图,△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=12cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点.由红光和紫光两种单色光组成的复色光射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°
,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑。
已知该介质对红光和紫光的折射率分别为n1=
,n2=
。
①在M和N两处产生亮斑的颜色分别为和;
②求两个亮斑间的距离。
C.(选修模块3-5)(12分)
(1)用同一光管研究a、b两种单色光产生的光电效应,得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图。
则这两种光()
A.照射该光电管时a光使其逸出的光电子最大初动能大
B.b光光子能量比a小
C.用b光照射光电管时,金属的逸出功大
D.达到饱和光电流时,用a光照射光电管单位时间内逸出的光电子数多
(2)如图所示为氢原子的能级图。
让一束单色光照射到大量处于基态(量子数n=1)的氢原子上,被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光,则照射氢原子的单色光的光子能量为eV。
用这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时,逸出的光电子的最大初动能是eV。
(3)1928年,德国物理学家玻特用α粒子轰击轻金属铍时,发现有一种贯穿能力很强的中性射线。
查德威克测出了它的速度不到光速的十分之一,否定了是γ射线的看法,他用这种射线与氢核和氮核分别发生碰撞,求出了这种中性粒子的质量,从而发现了中子。
①请写出α粒子轰击铍核(
)得到中子的方程式;
②若中子以速度v0与一质量为mN的静止氮核发生碰撞,测得中子反向弹回的速率为v1,氮核碰后的速率为v2,则中子的质量m等于多少?
四、计算题:
本题共3小题,共计47分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.答案中必须明确写出数值和单位.
13.如图所示,两根质量同为m、电阻同为R、长度同为l的导体棒,用两条等长的、质量和电阻均可忽略的长直导线连接后,放在距地面足够高的光滑绝缘水平桌面上,两根导体棒均与桌边缘平行,一根在桌面上,另一根移动到靠在桌子的光滑绝缘侧面上。
整个空间存在水平向右的匀强磁场,磁感应强度为B。
开始时两棒静止,自由释放后开始运动。
已知两条导线除桌边拐弯处外其余部位均处于伸直状态,导线与桌子侧棱间无摩擦。
求:
(1)刚释放时,导体棒的加速度大小;
(2)导体棒运动稳定时的速度大小;
(3)若从开始下滑到刚稳定时通过横截面的电荷量为q,求该过程中系统产生的焦耳热。
14.如图所示,竖直平面内的一半径R=0.50m的光滑圆弧槽BCD,B点与圆心O等高,一水平面与圆弧槽相接于D点,质量m=0.10kg的小球从B点正上方H=0.95m高处的A点自由下落,由B点进入圆弧轨道,从D点飞出后落在水平面上的Q点,DQ间的距离s=2.4m,球从D点飞出后的运动过程中相对水平面上升的最大高度h=0.80m,取g=10m/s2,不计空气阻力,求:
(1)小球经过C点时轨道对它的支持力大小FN;
(2)小球经过最高点P的速度大小vP;
(3)D点与圆心O的高度差hOD。
15.如图在xOy坐标系第Ⅰ象限,磁场方向垂直xOy平面向里,磁感应强度大小均为B=1.0T;
电场方向水平向右,电场强度大小均为E=
N/C。
一个质量m=2.0×
10-7kg,电荷量q=2.0×
10-6C的带正电粒子从x轴上P点以速度v0射入第Ⅰ象限,恰好在xOy平面中做匀速直线运动。
0.10s后改变电场强度大小和方向,带电粒子在xOy平面内做匀速圆周运动,取g=10m/s2。
(1)带电粒子在xOy平面内做匀速直线运动的速度v0大小和方向。
(2)带电粒子在xOy平面内做匀速圆周运动时电场强度。
(3)若匀速圆周运动时恰好未离开第Ⅰ象限,x轴上入射P点应满足何条件?
(此问结果保留两位有效数字)
高三年级学情自主检测12答题纸(物理)
10.
(1)① ;
② , 。
③。
11.
(1)______,______。
__________。
(2)
12.A.(选修模块3-3)
(1)()
(2)
(3)
B.(选修模块3-4)
(1)()
(2)①;
②。
(3)①
②
C.(选修模块3-5)
(1)()
(2);
。
①②
13.
14.
15.
高三年级学情自主检测12答案与提示
题号
1
2
3
4
5
答案
D
B
C
6
7
8
9
BC
BD
AB
CD
10.①2.40m/s(2分)②0.576J(2分)
0.588J(2分)③4.80
(2分)
11.
(1)A、D、E。
(每空2分)
(2)电路图2分连线2分
12.
A.(选修模块3—3)(12分)
(1)B(4分)
(2)升高(2分),等于(2分)
(3)设理想气体在标准状态下体积为V,由气体实验定律得
代入数据得V=2.73L(2分)该气体的分子数
(2分)
B.(选修模块3—4)(12分)
(1)D(4分)
(2)
75.2
(3)
设红光和紫光的临界角分别为C1、C2,
,C1=600,同理C2=450,
,
所以紫光在AB面发生全反射,而红光在AB面一部分折射,一部分反射,且由几何关系可知,反射光线与AC垂直,所以在AM处产生的亮斑P1为红色,(1分)在AN处产生的亮斑P2为红色与紫色的混合色(1分)
画出如图光路图,设折射角为r,两个光斑分别为P1、P2根据折射定律
求得sinr=
由几何知识可得:
tanr=
,解得
=
cm
由几何知识可得ΔOAP2为等腰直角三角形,解得
=10cm
所以P1P2=(12+
)cm(2分)
C.(选修模块3—5)(12分)
(1)D(4分)
(2)12.09(2分),7.55(2分)
(3)①
(1分)
②mv0=m(-v1)+mNv2(2分)m=
13.(15分)
解析
(1)刚释放时,设细线中拉力为T,
对a棒:
mg-T=ma,
b棒:
T=ma,
解得:
a=
g.
(2)导体棒运动稳定时,设细线中拉力为T′,
T′=0,对a棒:
mg=F安,
又:
F安=BIl=
v=
.
(3)从开始下滑到稳定,设b棒下降的高度为h,
则通过横截面的电荷量q=
·
Δt=
=
由能量关系得:
系统产生的焦耳热Q=mgh-
2m·
v2,
解得Q=
-
14.(16分)
解析
(1)设经过C点速度为v1,由机械能守恒有
mg(H+R
)=
mv12
由牛顿第二定律有FN-mg=
代入数据解得:
FN=6.8N
(2)过P点时速度为vP,小球由P到Q做平抛运动,有
h=
gt2,
=vPt
vP=3.0m/s
(3)对球从A到P,由动能定理得:
mg(H+hOD)-mgh=
mvP2
得hOD=0.30
m
15.(16分)
解析:
(1)如图粒子在复合场中做匀速直线运动,设速度v0与x轴夹角为θ,依题意得:
粒子合力为零①(1分)
重力mg=2.0×
10-6N,电场力F电=Eq=2
×
10-6N
洛伦兹力
=4.0×
10-6N②
由f=qv0B得v0=2m/s③
θ60°
④
速度v0大小2m/s,方向斜向上与x轴夹角为60°
(2)带电粒子在xOy平面内做匀速圆周运动时,电场力F电必须与重力平衡,洛伦兹力提供向心力。
故电场强度
,⑤
方向竖直向上;
⑥
(3)如图带电粒子匀速圆周运动恰好未离开第1象限,
圆弧左边与y轴相切N点;
⑦
PQ匀速直线运动,PQ=v0t=0.2m⑧
洛伦兹力提供向心力,
⑨
整理并代入数据得R=0.2m⑩
由几何知识得OP=R+Rsin60°
PQcos60°
0.27m⑾
x轴上入射P点离O点距离至少为0.27m⑿
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- 检测 十二 答案