湖北省六校联合体届高三联考理综物理试题.docx
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湖北省六校联合体届高三联考理综物理试题
二、选择题(本题共8小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题有多项符合题目要求。
全部选对得6分,选对但不全得3分,有选错得0分。
)
1.下列说法中错误的是()
A.光电效应和康普顿效应都揭示了光的粒子性
B.物质波的波长与其动量成反比
C.研究原子核的结构是从α粒子的散射实验开始的
D.组成原子核的核子数目越多,其结合能就越大
【答案】C
2.两辆完全相同的汽车,沿平直公路一前一后以相同的速度匀速行驶,若前车突然以恒定的加速度刹车,在它刚停住时,后车以前车刹车时的加速度的二分之一的大小开始刹车,已知前车在刹车过程中所行驶的距离为S,若要保证两车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为()
A.1SB.2SC.2.5SD.3S
【答案】D
【解析】两辆完全相同的汽车以相同的速度匀速行驶,前车刹车位移位移为s,设加速度大小为a,刹车的时间为
,刹车的位移
,在此时间内,后车做匀速运动,位移为
所以x=2s,此后后车刹车,加速度大小为a/2,刹车的位移
要保持两车在上述情况中不相撞,则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为△x=x+
-s=x=3s;故选D。
3.地球同步卫星的轨道半径为R,某极地卫星每天绕地球转12圈,其轨道半径为r,则R/r约为()
A.5B.4C.3D.6
【答案】A
【解析】地球同步卫星的周期为24小时,某极地卫星每天绕地球转12圈,周期为2小时,T1:
T2=12,根据
,
,所以可得,R:
r≈5.24,A正确。
4.如图所示,两条电阻不计的平行导轨与水平面成θ角,导轨的一端连接定值电阻R1,匀强磁场垂直穿过导轨平面.一根质量为m、电阻为R2的导体棒ab,垂直导轨放置,导体棒与导轨之间的动摩擦因数为μ,且R2=nR1.如果导体棒以速度v匀速下滑,导体棒此时受到的安培力大小为F,则以下判断正确的是()
A.电阻R消耗的电功率为Fv/n
B.重力做功的功率为mgvcosθ
C.运动过程中减少的机械能全部转化为电能
D.R2上消耗的功率为nFv/(n+l)
【答案】D
【名师点睛】
导体棒以速度v匀速下滑,受到的安培力大小为F,根据法拉第电磁感应定律和焦耳定律,联立解得P;根据能量转化情况,分析整个装置减小的机械功率转化为电能和内能。
R2和R1串联,电流相等,根据
可知R2消耗的功率和R1消耗的功率的关系。
5.一平行板电容器的两个极板水平放置,两极板间有一带电量不变的小油滴,油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比.若两极板间电压为零,经一段时间后,油滴以速率v匀速下降;若两极板间的电压为U,经一段时间后,油滴以速率v匀速上升.若两极板间电压为2U,油滴做匀速运动时速度的大小可能为()
A.3vB.4vC.5vD.6v
【答案】AC
【名师点睛】
当两极板间电压为零,根据平衡条件得出油滴的重力和阻力的关系;若两极板间的电压为U,根据平衡条件求出电场力、重力和阻力的大小关系;两极板间电压为2U,电场力方向可能向上,也可能向下,最终再根据平衡求出两极板间电压为2U时电场力、重力和阻力的大小关系,从而得出油滴的速度大小和方向.
6.某物体在光滑的水平面上受到两个恒定的水平共点力的作用,以10m/s2的加速度做匀加速直线运动,其中F1与加速度的方向的夹角为37°,某时刻撤去F1,此后该物体()
A.加速度可能为5m/s2
B.速度的变化率可能为6m/s2
C.1秒内速度变化大小可能为20m/s
D.加速度大小一定不为10m/s2
【答案】BC
【解析】根据牛顿第二定律F合=ma=10mF1与加速度方向的夹角为37°,根据几何知识可知,F2有最小值,最小值为F2m=F合sin37°=6m.所以当F1撤消后,合力的最小值为Fmin=6m,此时合力的取值范围为6m≤F合所以最小的加速度为amin=
=6m/s2.故BC正确.故选BC.
【名师点睛】根据牛顿第二定律求出合力,F1与加速度方向的夹角为37°,根据几何知识可知,F2有最小值,求出最小值,此值即为F1撤消后,合力的最小值.根据牛顿第二定律求出加速度的取值范围。
7.一带电小球在空中由A点运动到B点的过程中,只受重力、电场力和空气阻力三个力的作用。
若重力势能增加5J,机械能增加1.5J,电场力做功2J,则小球()
A.重力做功为5J
B.电势能减少2J
C.空气阻力做功0.5J
D.动能减少3.5J
【答案】BD
【名师点睛】
本题主要考查功能关系。
小球的重力势能增加多少,小球克服重力做功多少,机械能增加多少,除重力以外的力做功多少。
电势能减小多少,电场力做多少功。
根据动能定理,合力做的功,等于动能的变化。
8.图示为某探究活动小组设计的节能运动系统。
斜面轨道倾角为30°,质量为M的木箱与轨道的动摩擦因数为
,木箱在轨道A端时,自动装货装置将质量为m的货物装入木箱,然后木箱载着货物沿轨道无初速滑下,在轻弹簧被压缩至最短时,自动卸货装置立刻将货物卸下,然后木箱恰好被弹回到轨道A端,重复上述过程。
下列选项正确的是()
A.m=3M
B.m=2M
C.木箱不与弹簧接触时,上滑过程的运动时间大于下滑过程中的运动时间
D.若货物的质量减少,则木箱一定不能回到A处
【答案】AD
三、非选择题(包括必考题和选考题两部分。
第22题~第32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33题~第38题为选考题,考生根据要求作答。
)
(一)必考题(共129分)
9.利用如图所示的装置来验证碰撞中的动量守恒,入射小球和被碰小球的质量分别为m1,m2。
关于该实验下列说法中正确的是(_______)
A.m1一定要大于m2,但它们的直径一定要相等
B.不放被碰小球时,m1平均落点为N点
C.斜槽的摩擦因数越小,实验的误差越小
D.适当增大自由下落的高度,可减小实验的误差
E.实验之前,一定要将斜槽的末端调整到水平状态
【答案】ADE
【解析】m1如果小于m2的质量,碰撞后m1将反弹回去,所以m1一定要大于m2;它们的碰撞应是对心正碰,所以它们的直径一定要相等,A正确;
不放被碰小球时,m1平均落点为P点,B错误;
斜槽的摩擦因数对实验的误差没有影响,C错误;
适当增大自由下落的高度,小球的水平位移增大,减小实验的相对误差,D正确;
本实验是利用从同一高度平抛的时间相等来验证碰撞中的动量守恒,所以实验之前,一定要将斜槽的末端调整到水平状态,E正确;故选ADE。
10.如图所示为一多用电表的内部电路图,表头的内阻196欧,量程200微安。
该表有10mA、100mA两档的电流档,10V、250V两档电压档以及×1、×10两档欧姆档。
则图中的R1=_______Ω,R2=____Ω,R3=_______Ω(三空均保留两位有效数字);若选择×10的档测量某电阻的阻值,则选择开关应拔到_______(填1或2或3或4)。
【答案】
(1).0.40
(2).3.6(3).1.0×103(4).4
11.在高为1m的水平桌面上有A,B两个小物体,其中B放在桌子的右边缘,A放在弹簧的右端O处但不拴接(弹簧的左端固定在桌上,处于自然状态),LOB=2m,现用A将弹簧压缩后静止释放,在以后运动的过程中A与B发生弹性碰撞,B的落地点到桌子边缘的水平距离为2m,A,B的质量分别为m、M,m=lkg,M=2kg,(水平面上O点的左侧光滑,右侧的动摩擦因数为0.5)求:
(1)A最终静止在什么位置;
(2)弹簧的最大弹性势能EP.
【答案】
(1)A停在距桌子右边缘0.5m处
(2)EP=32.5J
A被弹开的过程,A和弹簧组成的系统机械能守恒EP=mv02/2=32.5J
【名师点睛】
根据A与B发生的是弹性碰撞,动量守恒,机械能守恒,列方程可求出碰撞后A、B的速度。
B碰后做平抛运动,根据平抛运动的规律列方程。
A碰后反弹回来,在水平桌面上做匀减速运动,根据匀变速运动的规律列方程。
12.如图所示的xoy坐标系中,y轴右侧空间存在范围足够大的匀强磁场,磁感应强度大小为B,方向垂直于xoy平面向里.P点的坐标为(-6L,0),Q1、Q2两点的坐标分别为(0,3L),(0,-3L).坐标为(-L,0)处的C点固定一平行于y轴放置一足够长的绝缘弹性挡板,带电粒子与弹性绝缘挡板碰撞前后,沿y方向分速度不变,沿x方向分速度反向,大小不变.带负电的粒子质量为m,电量为q,不计粒子所受重力.若粒子在P点沿PQ1方向进入磁场,经磁场运动后,求:
(1)只与挡板碰撞一次并能回到P点的粒子初速度大小;
(2)粒子能否经过坐标原点0之后再回到P点;
(3)只与挡板碰撞三次并能回到P点的粒子初速度大小以及这种情况下挡板的长度至少为多少.
【答案】
(1)
(2)能(3)L0≥2.5L
【名师点睛】
根据对称性画出带电粒子的运动轨迹,找出圆心,根据几何关系求出半径。
洛伦磁力提供向心力,导出半径公式,求出速度的大小。
与挡板碰撞两次,与挡板碰撞三次,运动轨迹都具有对称性,再根据几何关系求出半径。
(二)选考题:
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每学科按所做的第一题计分。
做答时用2B铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑。
计算请写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。
13.下列说法中正确的是()
A.气体分子的数目越多,气体的体积越大
B.气体的压强是大量气体分子对器壁不断碰撞产生的
C.气体膨胀时对外做功,消耗内能,故气体的内能减少
D.内能不同的两个物体,它们分子热运动的平均动能可能相等
E.晶体和非晶体在一定的条件下可以相互转化
【答案】BDE
【解析】气体内部分子间有空隙,气体分子的数目多,气体的体积不一定大,A错误;
气体的压强是大量气体分子对器壁不断碰撞产生的持续的压力,B正确;
气体的内能的变化取决于做功和热传递两个方面,C错误;
温度是分子平均动能的标志,内能不同的两个物体,如果温度相同,它们分子热运动的平均动能就相等,D正确;
晶体和非晶体在一定的条件下可以相互转化,E正确。
故选BDE。
14.一根上端开口下端封闭竖直放置的80cm长的玻璃管内,用一段长25cm的水银柱封闭一段长32.5cm的理想气体。
现在从管口缓慢地注入水银,当液面与管口相平时,这次注入的水银柱的长度为多少厘米?
已知大气压为75cmHg.
【答案】x=30cm
【解析】设注入的水银柱的长度为x厘米,则P1=100cmHg,l1=32.5cm;P2=(100+x)cmHg,l2=(80-25-x)cm,根据玻尔定律:
,代入数据得:
x=30cm。
15.下列说法正确的是()
A.光的双缝干涉实验中,若仅将入射光从紫光改为红光,则相邻亮条纹间距一定变小
B.做简谐振动的物体,经过同一位置时,速度可能不同
C.在受迫振动中,驱动力的频率不一定等于物体的固有频率
D.拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加装一个偏振片可以增加透射光的强度
E.爱因斯坦狭义相对论指出,真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的
【答案】BCE
D、拍摄玻璃橱窗内的物品时,在镜头前加装一个偏振片可以减弱反射光的强度,D错误;
E、爱因斯坦狭义相对论指出,在所有惯性参考系中,真空中的光速都是相同的,E正确。
故选BCE。
16.一足够大的水池内盛有某种透明液体,液体的深度为
在水池底部中央放一点光源S,其中一条光线以30°的入射角射到液体与空气的界面上,它的反射光线与折射光线的夹角为97°(cos37°=0.8)求:
(1)这种液体的折射率;
(2)液体表面亮斑的面积.
【答案】n=1.6,S=78.5m2
亮斑半径:
R=Htanc亮斑面积:
S=πH2=78.5m2
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- 湖北省 联合体 三联 考理综 物理试题