高三第一次调考Word下载.docx
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5.右图为汽车蓄电池与车灯、启动电动机组成的电路,蓄电池内阻为0.05Ω,电流表内阻不计。
只接通S1时,电流表示数为10A,电压表示数为12V,再接通S2,启动电动机时,电流表示数变为8A,则此时通过启动电动机的电流是
A.2A
B.8A
C.50A
D.58A
6.如图所示,质量相同的两木块A、B用劲度系数为k的轻弹簧连接后静止于光滑的水平面上,开始弹簧处于自然状态,现用一水平的恒力F拉木块A,经过时间t,弹簧第一次被拉至最长,此时木块A的位移为s,则在该过程中
A.t时刻A的动能为Fs
B.t时刻A的动量为Ft
C.A、B加速度相等时,弹簧的伸长量为
D.A、B速度相等时,其加速度也相等
二、本题共5小题,每小题4分,共20分.在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确.全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分.
7.下列关于摩擦力的说法中正确的是
A.滑动摩擦力的反作用力一定是滑动摩擦力
B.物体受到的静摩擦力方向可能与物体运动方向垂直
C.滑动摩擦力的大小与物体的运动状态、接触面积有关
D.物体间有摩擦力作用,就一定会产生内能
8.有些荧光物质在紫外线的照射下会发出可见光,大额钞票的荧光防伪标志就是其中一例,下列可能使荧光物质发出可见光的是
A.X射线
B.α射线
C.β射线
D.红外线
9.红光从某介质射向空气发生全反射的临界角为θ,则(
A.该介质对此红光的折射率等于sinθ
B.红光在该介质中的传播速度等于c·
sinθ
C.红光在该介质中的波长是在真空中波长的sinθ倍
D.红光在该介质中的频率是在真空中频率的
倍
10.如图甲所示,波源O点做简谐运动,产生的横波沿直线向右传播经过M、N两点,OM
=1m,ON=2m,M、N两点振动图象分别为图乙中的实线和虚线,则
A.波在介质中传播速度一定为10m/s
B.O点作简谐运动的频率为2.5Hz
C.当M点有+y方向最大速度时,N点有+y方向的最大位移
D.N点与O点的振动步调始终是相反的
11.真空中两点电荷Q1、Q2在如图所示的一条直线上,A、B是这条直线上的两点,一质量为m,电量为e的电子以速度vA经过A点向B点运动,经过一段时间后,电子以速度vB经过B点,且vB与vA的方向相反,则
A.一定是Q1带正电、Q2带负电,且A点的电势一定高于B点的电势
B.根据题所给条件可以确定AB两点的电势差
C.电子在A点的电势能可能等于在B点的电势能
D.电子在A点的速率一定大于在B点的速率
第二卷(非选择题
共112分)
三、本题共2小题,共23分.把答案填在答题纸相应的横线上或按题目要求作答.
12.(11分)
(1)如图甲所示,螺旋测微器的示数为
mm。
(2)为验证“两小球碰撞过程中动量守恒”,某同学用如图乙所示的装置进行了如下的实验操作:
Ⅰ.先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O;
Ⅱ.将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上得到痕迹B;
Ⅲ.然后把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从原固定点由静止开始滚下,和小球b相碰后,两球撞在木板上得到痕迹A和C。
Ⅳ.用天平测量a、b两小球的质量分别为ma、mb,用刻度尺测量纸上O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3。
根据上述实验,请回答下列问题:
①本实验中所选用的两小球质量关系为ma
mb(选填“<”、“>”或“=”);
②小球a下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果
产生误差(选填“会”或“不会”);
③用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式
为
。
13.(12分)
(1)图甲是示波器的面板示意图,工作时在屏上显示的是一线条较粗且模糊不清的波形,请完成下列操作(填写对应的旋钮序号):
①若要将波形曲线调至屏中央,应调节
旋钮。
②若要屏上波形线条变细且清晰,应调节
③若要调节波形曲线在水平方向的幅度,应调节
旋钮。
(2)某同学按图乙所示电路探究某电学元件对交流电的阻碍作用跟哪些因素有关。
图中交流电源的电压、频率均可调节,示波器显示出该元件两端的电压随时间变化的规律,A为交流电流表(内阻可忽略)。
实验操作如下:
Ⅰ.将示波器的衰减旋钮置于“1”挡,扫描范围旋钮置于“10”挡;
Ⅱ.接通交流电源,调节扫描微调旋钮,使示波器出现稳定的波形;
Ⅲ.保持示波器上各个旋钮位置不变,多次调节交流电源的电压U与频率f,示波器显示的波形与相应的电流表示数I记录如下表所示:
示波器显示的图形
(a)
(b)
(c)
I(A)
0.12
0.24
0.48
根据以上实验,回答下列问题:
①若用Z=
表示该元件对电流的阻碍作用,则Z与
正比;
②若在上表中波形(a)所用交流电源的频率
,则示波器的扫描频率为
。
四、本题共6小题,共89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.有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位.
14.(14分)2006年,我国自行设计并研制的“人造太阳”——托卡马克实验装置运行获得重大进展,这标志着我国已经迈入可控热核反应领域先进国家行列。
该反应所进行的聚变过程是
,反应原料氘(
)富存于海水中,而氚(
)是放射性元素,自然界中不存在,但可以通过中子轰击锂核(
)的人工核转变得到。
则
(1)请把下列用中子轰击锂核(
)产生
和一个新核的人工核转变方程填写完整
+
→
+
(2)在
(1)中,每生产1g的氚,同时有多少个
核实现了核反应?
(阿伏加德罗常数N取6.0×
1023/mol)
(3)一个氘核和一个氚核发生聚变时,平均每个核子释放的能量为5.6×
10―13J,求该核聚变过程中的质量亏损。
15.(14分)本题共Ⅰ、Ⅱ两小题,考生只可选择其中的一题解答,若两小题都解,则按Ⅰ题评分.
Ⅰ.质量都是m的两个完全相同、带等量异种电荷的小球A、B分别用长l的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l的M、N两点,平衡时小球A、B的位置如图甲所示,线与竖直方向夹角α=30°
,当外加水平向左的匀强电场时,两小球平衡位置如图乙所示,线与竖直方向夹角也为α=30°
,求
(1)A、B小球电性及所带电量Q;
(2)外加匀强电场的场强E。
Ⅱ.如图所示,一理想变压器的原线圈接在电压为220V的正弦交流电源上,两副线圈匝数分别为n2=16匝、n3=144匝,通过理想二极管、单刀双掷开关与一只“36V18W”的灯泡相连(灯泡电阻不变),当开关接1时,灯泡正常发光,求
(1)原线圈的匝数n1;
(2)当开关接2时,灯泡两端电压的有效值。
16.(15分)天文观测上的脉冲星就是中子星,其密度比原子核还要大。
中子星表面有极强的磁场,由于处于高速旋转状态,使得它发出的电磁波辐射都是“集束的”,像一个旋转的“探照灯”,我们在地球上只能周期性地接收到电磁波脉冲(如图所示)。
设我们每隔0.1s接收一次中子星发出的电磁波脉冲,万有引力常数G=6.67×
10-11Nm2/kg2,球体积
(1)为保证该中子星赤道上任意质点不会飞出,求该中子星的最小密度;
(2)在
(1)中条件下,若该中子星半径为r=10km,求极点A的重力加速度g。
17.(15分)如图所示,质量为m,边长为L的正方形线框abcd,从垂直纸面向里的水平有界匀强磁场的上方h高度处由静止自由下落,磁场高度为H,线框下落过程中始终在同一竖直平面内且cd边与磁场边界都沿水平方向
(1)请证明线框进入磁场的过程中任意时刻线框克服安培力做功的功率等于线框的电功率;
(2)若m=0.40kg,L=0.45m,h=0.80m,H=1.45m,且cd边进入磁场时线框刚好做匀速运动,求cd边刚穿出磁场时线框的加速度大小;
(g取10m/s2)。
(3)在
(2)中,若线框刚进入磁场时对其施加一竖直方向外力F,使其能以a=10.0m/s2的加速度竖直向下做匀加速运动,请在下图中作出线框abcd进入磁场的过程中外力F随时间t变化的图像。
18.(15分)如图所示,金属条的左侧有垂直纸面向外的磁感强度为B、范围足够大的匀强磁场。
波长为λ的光束照射在金属板的O点,发生了光电效应,从O点向各个方向发出不同速度的光电子,金属条上OC范围内均能接收到光电子,已知在金属条上A处开有小孔,OA间的距离为b,OC间的距离为L,电子电量为e、质量为m,普朗克常量为h,光在真空中的传播速度为c。
试求:
(1)该金属的逸出功;
(2)以速率v穿过A孔的光电子在磁场中运动的时间。
19.(16分)如图所示,在光滑水平面右侧有一竖直的弹性墙壁,墙壁左侧停放一足够长、质量为M的平板小车,质量m(M=3m)的可看作质点的物块从小车左端以速度v0滑上车的水平面,已知物块与车面间动摩擦因数为μ,小车与墙壁碰撞后每次均能原速率弹回。
(1)若在小车与墙壁碰撞前,物块与小车已相对静止,则碰前二者的共同速度多大?
小车初始与墙壁的距离so应该满足的条件是什么?
(2)若
,最终小车与物块间产生的内能是多少?
(3)若小车与墙壁发生一次碰撞后,物块和小车最终都停止,则小车最初与墙壁间距离so应该是多少?
在此情形下物块最终距车左端多远?
物理参考答案及评分标准
1.D
2.B
3.A
4.A
5.C
6.C
7.AB
8.ABC
9.BC
10.BD
11.BC
12.
(1)1.410mm
(3分)
(2)①>
(2分)
②不会
(2分)
③
(4分)
13.
(1)
①“竖直位移”或写为“↑↓”
(2分)
②“聚焦”、“辅助聚焦”
(2分)
③“X增益”
(2分)
(2)
①
②25Hz
(3分)
14.(14分)
(1)
+
→
…………………………………………………
4分
(2)因为1g氚为
mol,根据核反应方程,实现核反应的
也为
mol,
所以,根据阿伏伽德罗常数,有2.0×
1023个
参加了核反应。
………4分
(3)根据爱因斯坦质能方程
………………………………3分
核聚变反应中有5个核子参加了反应,所以质量亏损为
3.1×
10-29kg
……………………………3分
15.(14分)
Ⅰ.
(1)A球带正电,B球带负电
………………………………………………2分
两小球相距d=2l-2lsin30°
=l
由A球受力平衡可得:
………………………………………3分
解得:
…………………………………………
3分
(2)此时两球相距
根据A球受力平衡可得:
……………………………3分
解得:
………………………………………3分
Ⅱ.
(1)根据变压器电压比
……………………………………2分
解得原线圈匝数:
匝
…………………………………3分
(2)开关接2时,有
…………………………………2分
解得副线圈上电压为:
………………………………………3分
晶体二极管有单向导电性,因此
…………………………2分
此时灯泡电压有效值为
………………………………2分
16.(15分)
(1)该脉冲星半径为r,质量为M,赤道上质点m所受万有引力提供向心力,则有
………………………………………………3分
该星球密度为
…………………………………………………3分
…………………………………………3分
(2)极点A重力等于万有引力,有
………………………………………………3分
…………………………………………3分
17.(15分)
(1)设磁感应强度为B,导线电阻为R,某时刻线框运动速度为v,……………1分
则线框中产生的感应电动势为
E=BLv
产生的感应电流为
……………………………………………1分
线框所受安培力为
……………………………………1分
克服安培力做功的功率为
…………………………………1分
线框中的电功率为
………………………………1分
可得
即,克服安培力做功的功率等于线框的电功率。
(2)线框进入磁场前速度为
…………………………………1分
进入磁场过程中匀速运动则有
完全进入磁场后线框以加速度g加速下落,刚离开磁场时速度为v2,根据机械能守恒有
………………………………1分
线框刚离开磁场时,根据牛顿第二定律有
……………………………………1分
上述关系式联立,可解得
a=5m/s2
………………………………………………1分
(3)线框在F外力作用下加速进入过程中,经t时刻速度为v,则该时刻有
根据上述方程联立,可得
(t≤0.1s)
评分说明:
本小题共5分。
图线2分,正确标出纵截距2分,正确标出横坐标1分。
18.(15分)
解:
(1)以最大速度从O点垂直金属条向左垂直射入磁场的光电子,做圆周运动打在C点,其轨迹半径为R=
…………………………………………………………………1分
由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有
……………………………1分
设该金属的逸出功为W,由爱因斯坦光电效应方程有
………2分
而
…………………………………………………1分
上述方程联立解得
…………………………………………2分
(2)设光电子在磁场中运动的时间为t,轨迹半径为r,同理有
光电子转过的圆心角为
……………………………………2分
或
光电子作圆周运动的周期
……………………………………1分
且有
上述方程解得,光电子在磁场中运动的时间
……………2分
……………1分
19.(16分)
(1)
(1)碰撞前物块与小车达到共同速度v,根据动量守恒有
设木块与小车达到共同速度v时,小车通过的位移为s,则对小车有
即
(2)由于
所以碰前木块与小车没有达到共同速度,
设小车撞墙前物块速度为v1,小车速度为v2,则有
由
小车撞墙后原速反弹,以-v2向左,在第二次碰撞前物块与车达到共同速度v3,则
(<
)
小车向右运动,还要再撞墙一次,撞后有
(小车不会再与墙相撞)
摩擦产生热
(3)设碰撞前物块速度v5,小车速度v6,则
小车碰后到最后停止有
解得
小车达到速度v6经历位移为s
在此过程中物块相对车一直是向右运动直到停止,所以相对小车向右s1
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