内容正文:
马神桥中学高三物理第六次模拟试题
一、单项选择题:
1. 下列说法正确的是( )
A. 卢瑟福的粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构
B. 玻尔在对氢原子光谱研究的基础上建立了原子的核式结构理论
C. 衰变的实质是一个中子转化为一个质子和一个电子
D. 比结合能越小的原子核越稳定
【答案】C
【解析】
【详解】A.卢瑟福的α粒子散射实验说明原子具有核式结构,故A错误;
B.卢瑟福对a粒子散射实验的研究导致了原子的核式结构结构理论的建立,故B错误;
C.β衰变的实质是一个中子转化为一个质子和一个电子,故C正确;
D.比结合能越大的原子核越稳定,故D错误。
故选C。
2. 2023年10月,搭载“神舟十七号”载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射.如图所示,其发射过程简化如下:飞船先由“长征”运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,通过变轨进入预定圆轨道.则( )
A. 飞船在B点需要通过减速从椭圆轨道进入预定圆轨道
B. 飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的速度比B点的大
C. 飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的机械能比B点的大
D. 飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的加速度比B点的小
【答案】B
【解析】
【详解】A.飞船在B点需要通过加速从椭圆轨道进入预定圆轨道,故A错误;
B.根据开普勒第二定律可知,椭圆轨道上远地点速度小于近地点速度大小,则飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的速度比B点的大,故B正确;
C.飞船在椭圆轨道上运行时,机械能守恒,所以在A点的机械能等于B点的机械能,故C错误;
D.根据
可得
飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的加速度比B点的大,故D错误。
故选B。
3. 一定质量的气体储存在体积不变的储气罐中,且可视为理想气体,气体温度降低,则关于罐内气体,下列说法正确的是( )
A. 压强减小,内能减小
B. 吸收热量,对外做功
C. 压强增大,分子平均动能减小
D. 压强减小,分子间的作用力减小
【答案】A
【解析】
【详解】ACD.气体储存在体积不变的储气罐中,气体做等容变化,则
气体温度降低,故压强减小,分子平均动能减小,内能减小,气体可视为理想气体,则分子间的作用力不变,为零,故A正确,CD错误;
B.气体体积不变,则外界对气体不做功,由于内能减小,根据热力学第一定律
可知气体放出热量,故B错误。
故选A。
4. 一物体在水平面上做直线运动,其速度—时间图像如图所示,根据该图像可知( )
A. 物体在1s末改变运动方向
B. 第2s和第3s加速度大小相等、方向相反
C. 前2s内合力冲量为0
D. 第3s合力对物体做负功
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知,物体在2s末改变运动方向,故A错误;
B.根据图像的斜率表示加速度,可知第2s和第3s加速度大小相等、方向相同,故B错误;
C.由图像可知,前2s内物体的速度变化量为0,则物体的动量变化量为0,根据动量定理可知,合力冲量为0,故C正确;
D.由图像可知,第3s物体向负方向做加速直线运动,则物体的动能增加,根据动能定理可知,合力对物体做正功,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,电场中的一簇电场线关于轴对称分布,点是坐标原点,、、、是以为圆心的圆周上的四个点,其中、在轴上,点在轴上,下列说法正确的是( )
A. 点电场强度的大小可能等于点电场强度的大小
B. 点电势可能等于点电势
C. 电荷在点的电势能可能小于在点的电势能
D. 电荷从点运动到点电场力做的功等于从点运动到点电场力做的功
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据电场线的疏密程度可知,P点的电场强度小于Q点的电场强度,故A错误;
B.根据沿电场方向电势降低,结合等势面与电场方向垂直,可知M点电势低于Q点电势,故B错误;
C.根据沿电场方向电势降低,结合等势面与电场方向垂直,可知N点的电势高于M点的电势,根据,若电荷带负电,则电荷在N点的电势能小于在M点的电势能,故C正确;
D.根据电场分布可知,OM间的平均电场强度比NO之间的平均电场强度小,故由公式可知,OM间的电势差小于NO间的电势差,根据,可知电荷从N到O过程中电场力做的功大于从O到M过程中电场力做的功,故D错误。
故选C。
二、不定项选择题
6. 如图所示,在研究光电效应的实验中,发现用一定频率的A光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B光照射时电流表指针不会发生偏转,则下列说法正确的是( )
A. A光的频率一定大于B光的频率
B. 在水中A光的速度大于B光的速度
C. 用A光和B光分别在同一双缝干涉实验装置上做实验,A光的干涉条纹间距较宽
D. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是从a流向b
【答案】AD
【解析】
【详解】A.A光能发生光电效应,B光不能发生光电效应,则A光的频率大于截止频率,B光的频率小于截止频率,故A光的频率一定大于B光的频率,故A正确;
B.A光的频率大于B光的频率,则A光的折射率大于B光的折射率,根据
在水中A光的速度小于B光的速度,故B错误;
C.A光的频率大于B光的频率,根据
则A光的波长小于B光的波长,根据双缝干涉条纹间距公式
可知A光的干涉条纹间距较窄,故C错误;
D.用A光照射光电管时,光电子从阴极射出,光电子从b流过电流表G到a,故流过电流表G的电流方向是从a流向b,故D正确。
故选AD。
7. 如图所示,矩形线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动,线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连,副线圈接有两灯泡和。已知线框产生的电动势最大值为,变压器原、副线圈的匝数比为,开关S断开时正常发光,且电流表示数为,线框及所有导线电阻不计,下列说法正确的是( )
A. 图示位置线框产生的感应电动势瞬时值为0
B. 若开关S闭合,则电流表示数将增大
C. 若开关S闭合,则灯泡亮度不变
D. 灯泡的额定功率为2W
【答案】BC
【解析】
【详解】A.线圈平面与中性面垂直时,S∥B,,最大,最大,A错误;
B.若开关S闭合,和并联,副线圈总阻减小,输出电压不变,故输出电流增加,则输入电流也增加,即电流表示数增大,B正确;
C.若开关S闭合,输出电压不变,故灯泡亮度不变,C正确;
D.变压器输入电压的有效值为
当开关断开时,正常发光,且电流表示数为,设原线圈电流为,电流为,根据变压器电流关系式知
代入得
根据变压器电压关系式知
代入得
灯泡的额定功率为
D错误;
故选BC。
8. 如图甲为一列简谐波在某时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像。则由图可知( )
A. 从该时刻起质点Q比质点P先运动至波谷位置
B. 从该时刻起,经过0.1s,质点Q通过的路程为0.4m
C. 当质点P位于波谷时,质点Q位于平衡位置上方并向上振动
D. 从该时刻起经过0.15s,波沿x轴的负方向传播了3m
【答案】BC
【解析】
【详解】AC.由图乙可知,此时质点P沿y轴负方向振动,根据波形平移法可知,波沿x轴正方向传播,则此时质点Q沿y轴正方向振动,所以从该时刻起质点P比质点Q先运动至波谷位置;当质点P位于波谷时,可认为质点P振动了,则此时质点Q位于平衡位置上方并向上振动,故A错误,C正确;
B.由图乙可知,周期为,则从该时刻起,经过0.1s,质点Q通过的路程为
故B正确;
D.由图甲可知波长为,则波速为
则从该时刻起经过0.15s,波沿x轴的正方向传播的距离为
故D错误。
故选BC。
三、实验题
9. 某实验小组利用图甲所示的装置测量匀变速直线运动的加速度。
(1)下列做法中对于提高实验结果精度有利的是___________。
A. 实验前需要把木板右侧垫高以平衡摩擦力影响
B. 选用质量尽量小一些的砝码桶
C. 开始时让小车尽可能接近打点计时器
D. 细绳保持与木板平行
(2)图乙为该小组得到的一条纸带,相邻两个计数点间还有四个点未画出,根据已知数据可计算出小车运动的加速度___________(结果保留两位有效数字)。
(3)若实验中采用的交流电频率低于,则计算结果与真实值相比___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)CD (2)1.0
(3)偏大
【解析】
【小问1详解】
A.本实验是测量匀变速直线运动的加速度,不需要平衡摩擦力,故A错误;
B.选用质量小一些的砝码桶,会使小车运动的加速度过小,不利于提高实验精度,故B错误;
C.开始时让小车尽可能接近打点计时器,能在纸带上打出更多的点,有利于提高实验精度,故C正确;
D.细绳保持与木板平行,能保证小车受到的拉力恒定,使小车做匀变速直线运动,有利于提高实验精度,故D正确。
故选CD。
【小问2详解】
相邻两个计数点间还有四个点未画出,则相邻计数点时间间隔t=0.1s,逐差法可知
【小问3详解】
若交流电频率低于50Hz,则实际打点周期大于0.02s,即相邻计数点时间间隔会大于0.1s,但计算时仍用0.1s计算,则会导致计算出的加速度偏大。
10. 某实验小组要测量一个电阻元件(约为250Ω)的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电源E:电动势,内阻约为;
B.电流表A:量程,内阻;
C.电压表V:量程,内阻约为;
D.滑动变阻器:最大阻值;
E.滑动变阻器:最大阻值;
F.定值电阻;
G.定值电阻;
H.定值电阻;
I.电键及导线若干。
该实验小组设计的测量电路如图所示,请回答下列问题;
(1)实验中滑动变阻器应选__________(选填“”或“”);
(2)应将定值电阻__________(选填“”或“”或“”)与电流表并联;
(3)实验小组根据该实验电路原理图进行实验,以电流表示数为横坐标,电压表示数为纵坐标,作出图线(、都用国际单位),求出该图线的斜率为,则待测电阻的表达式为__________(相应电阻代入具体数值)。
【答案】(1)R1 (2)R4
(3)
【解析】
【小问1详解】
由图可知电路使用的是分压法,要求电压的变化范围较大,滑动变阻器应选。
【小问2详解】
由并联电路的特点可知通过电流
若想能通过较大的总电流,应选用较小的电阻与电流表进行并联,对电流表改装。故应选与电流表并联。
【小问3详解】
由题意得通过的电流
代入数据可得
两端电压
由欧姆定律得
整理得
由上式即题中数据可得
解得
四、计算题
11. 若一个运动物体A与一个静止物体B发生的是弹性正碰,则碰撞后B获得的动能与A原来的动能之比k叫做动能传递系数。
如图所示,在水平面上有物块M,左侧有一固定的半径为R的四分之一圆弧轨道,圆弧轨道在最低点与水平面平滑连接。从圆弧轨道顶端由静止释放一个质量为m的小滑块P,P滑下后与M发生弹性正撞。设水平面足够长,滑块可视为质点,所有接触面均光滑,重力加速度为g。
(1)求小滑块P刚到达圆弧轨道底端时对轨道的压力大小;
(2)若物块M质量为3m,求P和M碰撞时的动能传递系数k的值。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)小滑块P从释放到达圆弧轨道底端过程机械能守恒,有
做圆周运动到最低点时,有
解得
由牛顿第三定律可知小滑块P对轨道的压力大小
(2)P、M发生弹性碰撞,根据动量守恒以及机械能守恒可得
又
解得
12. 如图所示,在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的上方有一平行板式加速电场。有一薄绝缘板放置在y轴处,且与纸面垂直。现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速,然后以垂直于板的方向沿直线从A处穿过绝缘板,而后从x轴上的D处以与x轴负向夹角为30°的方向进入第四象限,若在此时再施加一个电场可以使粒子沿直线到达y轴上的C点(C点在图上未标出)。已知OD长为l,不计粒子的重力。求:
(1)粒子经过绝缘板时损失了多少动能;
(2)所加电场的电场强度和带电粒子在y轴的右侧运行的总时间。
【答案】(1),方向与x轴正方向斜向下成;(2)
【解析】
【详解】(1)粒子在电场中加速,由动能定理得
解得
粒子在磁场中做圆周运动轨迹如图,
由几何关系可得轨道半径为2l,由
解得
根据能量守恒得,损失的动能
(3)粒子若做直线运动,则
代入数据解得
方向与x轴正向斜向下成60°角。粒子在第一象限作匀速圆周运动的时间
粒子在第四象限做匀速直线运动的时间
粒子x轴右侧运行的总时间
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
马神桥中学高三物理第六次模拟试题
一、单项选择题:
1. 下列说法正确的是( )
A. 卢瑟福的粒子散射实验说明原子核内部具有复杂结构
B. 玻尔在对氢原子光谱研究的基础上建立了原子的核式结构理论
C. 衰变的实质是一个中子转化为一个质子和一个电子
D. 比结合能越小的原子核越稳定
2. 2023年10月,搭载“神舟十七号”载人飞船的长征二号F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射.如图所示,其发射过程简化如下:飞船先由“长征”运载火箭送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,通过变轨进入预定圆轨道.则( )
A. 飞船在B点需要通过减速从椭圆轨道进入预定圆轨道
B. 飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的速度比B点的大
C. 飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的机械能比B点的大
D. 飞船在椭圆轨道上运行时,在A点的加速度比B点的小
3. 一定质量的气体储存在体积不变的储气罐中,且可视为理想气体,气体温度降低,则关于罐内气体,下列说法正确的是( )
A. 压强减小,内能减小
B. 吸收热量,对外做功
C. 压强增大,分子平均动能减小
D. 压强减小,分子间的作用力减小
4. 一物体在水平面上做直线运动,其速度—时间图像如图所示,根据该图像可知( )
A. 物体在1s末改变运动方向
B. 第2s和第3s加速度大小相等、方向相反
C. 前2s内合力冲量为0
D. 第3s合力对物体做负功
5. 如图所示,电场中的一簇电场线关于轴对称分布,点是坐标原点,、、、是以为圆心的圆周上的四个点,其中、在轴上,点在轴上,下列说法正确的是( )
A. 点电场强度的大小可能等于点电场强度的大小
B. 点电势可能等于点电势
C. 电荷在点的电势能可能小于在点的电势能
D. 电荷从点运动到点电场力做的功等于从点运动到点电场力做的功
二、不定项选择题
6. 如图所示,在研究光电效应的实验中,发现用一定频率的A光照射光电管时,电流表指针会发生偏转,而用另一频率的B光照射时电流表指针不会发生偏转,则下列说法正确的是( )
A. A光的频率一定大于B光的频率
B. 在水中A光的速度大于B光的速度
C. 用A光和B光分别在同一双缝干涉实验装置上做实验,A光的干涉条纹间距较宽
D. 用A光照射光电管时流过电流表G的电流方向是从a流向b
7. 如图所示,矩形线框在匀强磁场中绕垂直磁场的轴匀速转动,线框通过滑环与一理想变压器的原线圈相连,副线圈接有两灯泡和。已知线框产生的电动势最大值为,变压器原、副线圈的匝数比为,开关S断开时正常发光,且电流表示数为,线框及所有导线电阻不计,下列说法正确的是( )
A. 图示位置线框产生的感应电动势瞬时值为0
B. 若开关S闭合,则电流表示数将增大
C. 若开关S闭合,则灯泡亮度不变
D. 灯泡的额定功率为2W
8. 如图甲为一列简谐波在某时刻的波形图,图乙为质点P以此时刻为计时起点的振动图像。则由图可知( )
A. 从该时刻起质点Q比质点P先运动至波谷位置
B. 从该时刻起,经过0.1s,质点Q通过的路程为0.4m
C. 当质点P位于波谷时,质点Q位于平衡位置上方并向上振动
D. 从该时刻起经过0.15s,波沿x轴的负方向传播了3m
三、实验题
9. 某实验小组利用图甲所示的装置测量匀变速直线运动的加速度。
(1)下列做法中对于提高实验结果精度有利的是___________。
A. 实验前需要把木板右侧垫高以平衡摩擦力影响
B. 选用质量尽量小一些的砝码桶
C. 开始时让小车尽可能接近打点计时器
D. 细绳保持与木板平行
(2)图乙为该小组得到的一条纸带,相邻两个计数点间还有四个点未画出,根据已知数据可计算出小车运动的加速度___________(结果保留两位有效数字)。
(3)若实验中采用的交流电频率低于,则计算结果与真实值相比___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
10. 某实验小组要测量一个电阻元件(约为250Ω)的阻值,实验室提供了如下器材:
A.电源E:电动势,内阻约为;
B.电流表A:量程,内阻;
C.电压表V:量程,内阻约为;
D.滑动变阻器:最大阻值;
E.滑动变阻器:最大阻值;
F.定值电阻;
G.定值电阻;
H.定值电阻;
I.电键及导线若干。
该实验小组设计的测量电路如图所示,请回答下列问题;
(1)实验中滑动变阻器应选__________(选填“”或“”);
(2)应将定值电阻__________(选填“”或“”或“”)与电流表并联;
(3)实验小组根据该实验电路原理图进行实验,以电流表示数为横坐标,电压表示数为纵坐标,作出图线(、都用国际单位),求出该图线的斜率为,则待测电阻的表达式为__________(相应电阻代入具体数值)。
四、计算题
11. 若一个运动物体A与一个静止物体B发生的是弹性正碰,则碰撞后B获得的动能与A原来的动能之比k叫做动能传递系数。
如图所示,在水平面上有物块M,左侧有一固定的半径为R的四分之一圆弧轨道,圆弧轨道在最低点与水平面平滑连接。从圆弧轨道顶端由静止释放一个质量为m的小滑块P,P滑下后与M发生弹性正撞。设水平面足够长,滑块可视为质点,所有接触面均光滑,重力加速度为g。
(1)求小滑块P刚到达圆弧轨道底端时对轨道的压力大小;
(2)若物块M质量为3m,求P和M碰撞时的动能传递系数k的值。
12. 如图所示,在y轴的右侧存在磁感应强度为B的方向垂直纸面向外的匀强磁场,在x轴的上方有一平行板式加速电场。有一薄绝缘板放置在y轴处,且与纸面垂直。现有一质量为m、电荷量为q的粒子由静止经过加速电压为U的电场加速,然后以垂直于板的方向沿直线从A处穿过绝缘板,而后从x轴上的D处以与x轴负向夹角为30°的方向进入第四象限,若在此时再施加一个电场可以使粒子沿直线到达y轴上的C点(C点在图上未标出)。已知OD长为l,不计粒子的重力。求:
(1)粒子经过绝缘板时损失了多少动能;
(2)所加电场的电场强度和带电粒子在y轴的右侧运行的总时间。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$