宁夏银川一中届高三考前适应性训练二物理试题.docx
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宁夏银川一中届高三考前适应性训练二物理试题
宁夏银川一中2017届高三考前适应性训练
(二)物理试题
1.关于近代物理,下列说法错误的是()
A.轻核聚变反应方程
中,X表示电子
B.α粒子散射实验现象揭示了原子的核式结构
C.分别用红光和紫光照射金属钾表面均有光电子逸出,紫光照射时,逸出的光电子的最大初动能较大
D.基态的一个氢原子吸收一个光子跃迁到n=3激发态后,可能发射2种频率的光子
【答案】A
2.甲、乙两车在平直公路上行驶,其速度-时间图象如图所示,则下列说法正确的是()
A.8s末,甲、乙两车相遇
B.甲车在0~4s内的位移小于乙车在4~8s内的位移
C.4s末,甲车的加速度小于乙车的加速度
D.在0~8s内,甲车的平均速度小于乙车的平均速度
【答案】B
【解析】因两车开始运动的初始位置不确定,故无法判断两车何时相遇,选项A错误;图像与坐标轴围成的面积等于物体的位移,由图像可知,甲车在0~4s内的位移小于乙车在4~8s内的位移,选项B正确;图像的切线的斜率等于加速度大小,由图像可知,4s末,甲车的加速度大小等于乙车的加速度,选项C错误;在0~8s内,甲车的位移等于乙的位移,则甲车的平均速度等于乙车的平均速度,选项D错误;故选B.
3.卫星发射进入预定轨道往往需要进行多次轨道调整,如图所示,某次发射任务中先将卫星送至近地轨道,然后再控制卫星进入椭圆轨道,最后进入预定圆形轨道运动。
图中O点为地心,A点是近地轨道和椭圆轨道的交点,B点是远地轨道与椭圆轨道的交点,远地点B离地面高度为6R(R为地球半径)。
设卫星在近地轨道运动的周期为T,下列说法正确的是()
A.控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道需要使卫星减速
B.卫星在近地轨道与远地轨道运动的速度之比为
C.卫星在近地轨道通过A点的加速度小于在椭圆轨道通过A点时的加速度
D.卫星从A点经4T的时间刚好能到达B点
【答案】D
【解析】控制卫星从图中低轨道进入椭圆轨道时需做离心运动,可知需要的向心力增大,所以需要加速才能实现.故A错误;远地点B离地面高度为6R,则到地球的球心的距离为7R.根据
可知,卫星在近地轨道与远地轨道运动的速度之比为
,选项B错误;卫星的加速度由万有引力提供,则:
,则卫星在近地轨道通过A点的加速度等于在椭圆轨道通过A点时的加速度,选项C错误;卫星在椭圆轨道上的半长轴:
;由开普勒第三定律
,可知:
所以T椭圆=8T;卫星在椭圆轨道上运动时,由近地点到远地点的过程恰好等于椭圆的运动的半个周期,所以:
.故D正确.故选D。
点睛:
该题结合我国科技的热点,考查卫星的变轨问题以及椭圆运动的时间问题,涉及的公式比较多,解答的关键是要理解并牢记开普勒第二定律和开普勒第三定律.
4.如图甲所示的“火灾报警系统”电路中,理想变压器原、副线圈匝数之比为10:
1,原线圈接入图乙所示的电压,电压表和电流表均为理想电表,R0为半导体热敏电阻,其阻值随温度的升高而减小,R1为滑动变阻器。
当通过报警器的电流超过某值时,报警器将报警。
下列说法正确的是()
A.电压表V的示数为20V
B.R0处出现火警时,电流表A的示数减小
C.R0处出现火警时,变压器的输入功率增大
D.要使报警器的临界温度升高,可将R1的滑片P适当向下移动
【答案】C
【解析】设此电压的最大值为Um,电压的有效值为U.
,代入数据得图乙中电压的有效值为110
V.变压器原、副线圈中的电压与匝数成正比,所以变压器原、副线圈中的电压之比是10:
l,所以电压表的示数为11
V,故A错误.R0处出现火警时,电阻减小,则次级电流变大,变压器输出功率变大,则变压器的输入功率增大,电流表示数变大,选项C正确,B错误;R1的滑片P适当向下移动,R1电阻变大,则次级电流变大,R0上电压变大,则报警器两端电压减小,则报警器的临界温度就降低了,故选项D错误;故选C.
点睛:
根据电流的热效应,求解交变电流的有效值是常见题型,要熟练掌握.根据图象准确找出已知量,是对学生认图的基本要求,准确掌握理想变压器的特点及电压、电流比与匝数比的关系,是解决本题的关键.
5.如图所示,竖直平面内有一半径为R的固定圆轨道与水平轨道相切于最低点B。
一质量为m的小物块P(可视为质点)从A处由静止滑下,经过最低点B后沿水平轨道运动,到C处停下,B、C两点间的距离为R,物块P与圆轨道、水平轨道之间的动摩擦因数均为μ。
若将物块P从A处正上方高度为R处由静止释放后,从A处进入轨道,最终停在水平轨道上D点,B、D两点间的距离为s,下列关系正确的是()
A.s>(1+)RB.s=(1+)R
C.s<(1+)RD.s=2R
【答案】C
【解析】若从A点释放时,由能量关系:
;若从A处正上方高度为R处由静止释放,则由能量关系:
,因
;联立解得:
,故选C.
6.如图所示,在两个点电荷Q1、Q2产生的电场中,实线为其电场线分布,虚线为电子(不计重力)从A点运动到B点的运动轨迹,则下列判断正确的是()
A.电子经过A点的加速度比经过B点的加速度大
B.Q1的电荷量小于Q2的电荷量
C.电子在A点的电势能大于在B点的电势能
D.两个点电荷连线中点O的场强为零
【答案】AB
【解析】A点的电场线较B点密集,则电子在A点受到的电场力较大,故电子经过A点的加速度比经过B点的加速度大,选项A正确;由电场线的分布可知,Q1的电荷量小于Q2的电荷量,选项B正确;由电子的运动轨迹可知,电子所受的电场力指向轨迹的凹向,可知电子由A到B,电场力对电子做负功,电势能增加,选项C错误;由电场线分布可知,Q2>Q1,故在两个点电荷连线中点O的场强不为零,选项D错误;故选AB.
7.如图所示,在竖直平面内有一固定的半圆槽,半圆直径AG水平,B、C、D、E、F点将半圆周六等分。
现将5个小球1、2、3、4、5(均可视为质点)分别从A点开始向右做平抛运动,分别落到B、C、D、E、F点上,则下列说法正确的是()
A.各球到达圆周时球3的重力功率最大
B.球5做平抛运动的时间最长
C.球3做平抛运动全过程速度变化最大
D.球5到达F点时,速度的反方向延长线不可能过圆心
【答案】CD
【解析】球3落到球面上的竖直高度最大,根据
可知下落的时间最长,则根据∆v=gt,速度的变化最大,竖直速度最大,根据P=mgvy,因各球的质量关系不确定,可知重力的功率无法比较,选项A错误,C正确;球5下落的竖直高度最小,根据
可知做平抛运动的时间最短,选项B错误;因AF的水平距离小于圆的直径,根据平抛运动的推论可知,在F点的速度的反向延长线经过水平位移的中点,则速度的反方向延长线不可能过圆心,选项D正确;故选CD.
8.如图所示,在长方形abcd区域内,存在方向垂直于纸面向里的匀强磁场,O点为ad边的中点,ab=2ad。
由氕核和氘核(重力不计)组成的一细束粒子流沿与ab平行的方向以相同的速度从O点射入磁场中。
下列说法正确的是()
A.氕核和氘核在磁场中运动的轨道半径之比为2∶1
B.若氘核从Od边射出磁场,则氕核和氘核在磁场中运动的时间之比为1∶2
C.若氕核从d点射出磁场,则氕核和氘核在磁场中运动的时间之比为2∶1
D.若氕核从cd边的中点射出磁场,则氘核从cd边射出磁场
【答案】BD
9.在“练习使用多用电表”实验中,请回答下列问题:
(1)甲同学先用多用电表电阻挡“×100”测量标有“220V100W”的白炽灯时发现指针偏转角度过大,为了减小测量误差,下列选项中合理的操作顺序为________(填写选项前的字母)。
A.将选择开关旋转到“×1k”的位置
B.将选择开关旋转到“×10”的位置
C.用两表笔与白炽灯连接好并读数
D.将两表笔短接,进行欧姆调零
(2)若甲同学为了减小测量误差,按正确的实验操作,用多用电表电阻挡测量标有“220V100W”的白炽灯时指针停在图1所示的位置,则此白炽灯电阻的测量值为_______Ω。
(3)乙同学发现该多用电表“直流50V”挡损坏了,但“直流10V”挡能正常使用。
查阅资料知道,电压挡内部原理如图2所示,表头A的满偏电流为1mA。
打开多用电表外壳发现电路板上的电阻R2被烧坏了,则乙同学应用阻值为_______kΩ的电阻替换R2的位置,就可以修好“直流50V”挡。
【答案】
(1).BDC
(2).140(3).40
【解析】
(1)用多用电表电阻挡“×100”测量标有“220V100W”的白炽灯时发现指针偏转角度过大,说明倍率档选择过大,则要改用“×10”档,调零后再进行测量;测量步骤为:
BDC.
(2)欧姆表读数为:
14×10Ω=140Ω;
(3)由欧姆定律可知:
;
;
联立得:
,解得R2=40kΩ
10.图示为“探究合力功与物体动能变化的关系”的实验装置,只改变重物的质量进行多次实验,每次小车都从同一位置A由静止释放。
请回答下列问题:
(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度d,其示数如图所示,则d=__________mm。
(2)平衡摩擦力时,________(填“要”或“不要”)挂上重物。
(3)实验时,________(填“需要”或“不需要”)满足重物的总质量远小于小车的总质量(包括拉力传感器和遮光条)。
(4)按正确实验操作后,为了尽可能减小实验误差,若传感器的示数为F,小车总质量为M,重物的总质量为m,A、B两点间的距离为L,遮光条通过光电门的时间为t,则需要测量的物理量是__________。
A.M、m、LB.F、M、L、tC.F、m、L、tD.F、M、L
(5)在实验误差允许范围内,关系式______________________成立。
(用测量的物理量表示)
【答案】
(1).1.750
(2).不要(3).不需要(4).B(5).
【解析】
(1)用螺旋测微器测量遮光条的宽度d=1.5mm+0.01mm×25.0=1.750mm。
(2)平衡摩擦力时,不要挂上重物,只需让小车在木板上匀速运动即可。
(3)因有压力传感器测量拉力大小,故实验时,不需要满足重物的总质量远小于小车的总质量(包括拉力传感器和遮光条);
(4)小车经过光电门的速度
,则要验证的关系是:
,则还需要测量的物理量是:
F、M、L、t,故选B;
(5)在实验误差允许范围内,关系式
成立。
点睛:
了解光电门测量瞬时速度的原理,实验中我们要清楚研究对象和研究过程,对于系统我们要考虑全面,同时明确实验原理是解答实验问题的前提.
11.如图所示,两条足够长的固定平行金属导轨的倾角θ=37°,间距d=0.2m,电阻不计;矩形区域MNPQ内存在着方向垂直导轨平面向上、磁感应强度大小B=0.5T的匀强磁场,PM边的长度L1=0.64m;将两根用长L2=0.2m的绝缘轻杆垂直固定的金属棒ab、ef放在导轨上,两棒质量均为m=0.05kg,长度均为d,电阻均为R=0.05Ω,与导轨间的动摩擦因数μ=0.5。
棒从MN上方某处由静止释放后沿导轨下滑,棒ab刚进入MN处时恰好做匀速运动。
两棒始终与导轨垂直且接触良好,取g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
求:
(1)棒ab刚进入MN处时的速度大小υ1;
(2)棒ab在磁场中的运动时间t。
【答案】
(1)2m/s
(2)0.3s
【解析】
(1)棒ab刚进入MN处时,受力平衡
对整体有2mgsinθ=BI1d+μ∙2mgcosθ
棒ab切割磁感线产生的感应电动势E1=Bdυ1
根据闭合电路欧姆定律有I1=
解得:
υ1=2m/s。
(2)在磁场中,棒ab先做匀速运动,后做匀加速直线运动
匀速运动的时间t1=
解得t1=0.1s
棒ab继续向下滑动,根据牛顿第二定律有:
2mgsinθ–μ∙2mgcosθ=2ma
匀加速直线运动的时间设为t2,有:
L1–L2=υ1t2+
解得t2=0.2s(另一解不合题意舍去)
运动的总时间为:
t=t1+t2=0.3s
12.如图所示,在绝缘水平面上的两物块A、B用劲度系数为k的水平绝缘轻质弹簧连接,物块B、C用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接,A靠在竖直墙边,C在倾角为θ的长斜面上,滑轮两侧的轻绳分别与水平面和斜面平行。
A、B、C的质量分别是m、2m、2m,A、C均不带电,B带正电,滑轮左侧存在着水平向左的匀强电场,整个系统不计一切摩擦,B与滑轮足够远。
B所受的电场力大小为6mgsinθ,开始时系统静止。
现让C在沿斜面向下的拉力F作用下做加速度大小为a的匀加速直线运动,弹簧始终未超过弹性限度,重力加速度大小为g。
(1)求弹簧的压缩长度x1;
(2)求A刚要离开墙壁时C的速度大小υ1及拉力F的大小;
(3)若A刚要离开墙壁时,撤去拉力F,同时电场力大小突然减为2mgsinθ,方向不变,求在之后的运动过程中弹簧的最大弹性势能Epm。
【答案】
(1)
(2)4m(gsinθ+a)(3)
【解析】
(1)开始时,弹簧处于压缩状态
对C,受力平衡有T1=2mgsinθ
对B,受力平衡有T1+kx1=6mgsinθ
解得x1=
(2)A刚要离开墙壁时墙壁对A的弹力为零,弹簧刚好不发生形变,则
B做匀加速直线运动,位移大小为x1时有
解得
根据牛顿第二定律
对B有T2–6mgsinθ=2ma
对C有F+2mgsinθ–T2=2ma
解得F=4m(gsinθ+a)
(3)A刚要离开墙壁后,A、B、C系统的合外力为零,系统动量守恒,当三个物块的速度υ2相等时,弹簧弹性势能最大,有
(2m+2m)υ1=(m+2m+2m)υ2
根据能量守恒定律有
解得:
Epm=
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