内容正文:
高三物理限时缘11
一、单项选择题:共10题,每题4分,共40分.每题只有一个选项最符合题意,
1.如图所示,水平桌面上有一块纸板,板上放着一只水杯,现将
压在水杯下的纸板快速向左抽出,水杯留在桌面上,则此过程中
()
A抽出的速度越大,水杯的惯性越大
B.抽出的速度越小,水杯的惯性越小
C,水杯所受摩擦力的方向水平向左
D水杯所受摩擦力为静摩擦力
2.我国第三艘航空母舰福建舰,采用平直通长飞行甲板,配置电磁弹射和阻拦装置。某同学
做了简化和理想化处理估算出福建舰上电磁弹射跑道的长度,倘若飞机从静止开始借助电磁
弹射系统在航母上滑行的加速度为50m/s?,起飞需要的速度为100m/s。那么认为,飞机从静
止滑行起飞行进的位移大约算作电磁弹射跑道长度,请你算出结果大约是多少(
A.50m
B.75m
C.100m
D.150m
3在深海中的潜水员看到呼出的气泡快速上升,若气泡在上升过程中的
质量不变,则下列说法正确的是()
A气体对液体不做功
B.液体对气体做正功
C.气泡的内能减小
D.气泡受到的浮力不变
4.如图,透明柱状均匀介质的横截面是以O为圆心的四分之一圆,其
OC边涂有吸光材料,光射到OC边会被全部吸收。真空中有两束同种
单色光均垂直AO边射入该介质(介质内部的光路未画出)。下列从AC
边射出的光路图可能正确的是()
5.2025年9月5日,中国深空探测实验室宣布,我国正规划在1000万公里以外实施小行
星动能撞击验证”任务,本次任务撞击目标预计为阿登型近地小行星2015XF261。有观测认
为,该小行星直径约为170米,轨道半长轴约为1.1天文单位,即为地球到太阳平均距离的
1.1倍,轨道平面与地球轨道平面近似共面,两者转动方向相同。若将该小行星轨道与地球
轨道都近似看成圆轨道,则由以上信息判断,下列说法正确的是(
A.小行星2015XF261公转周期约为1.5年
B.小行星2015XF261大约每7.5年接近地球一次
C.到达小行星的航天器发射速度应大于7.9m/s而小于11.2km/s
D.根据该小行星的轨道周期与半径,万有引力常量,可计算出小行星的质量
6.2025年5月12日“全国防灾减灾日”当天,一架八旋翼无人机在四川雅安,模拟地震-泥石
流的复合灾害现场,把搭载伤员的“可调节式担架模块”整体吊起,完成了3公里、2500米
海拔的空中转运。己知无人机及其装备的质量为M,无风悬
停时发动机的输出功率为P,八旋翼桨叶旋转形成圆面,其
形成圆面的面积为S,推动静止空气,使空气获得的速度为v,
重力加速度为g,空气密度为P,下面说法正确的是(
A单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为ρS2
B.单位时间内桨叶旋转推动空气的质量为
P
试卷第1页,共4页
C无人机悬停时,悬吊伤员的质量可表示为
PM
D无人机悬停时,悬吊伤员的质量可表示为P-M
vg
7.如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电
3R
2R
容为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上电荷量为(
A.CE
CE
B.2
4R
C.
D.
CE
5
E
8.已知通电直导线在其周围某点产生的磁场的磁感应强度大小与导线中的电流大小成正比,
与到导线的距离成反比。如图所示,细直导体棒P通过两根等长、绝缘细线悬挂在竖直光滑
绝缘墙面上等高的A、B两点正下方,另一细直导体棒Q也通过两根
等长、绝缘细线悬挂在A、B两点,并在两棒中通以反向电流。两棒
均静止时,悬挂Q的两细线与墙面间有一定夹角,然后缓慢减小P
中的电流。则下列说法正确的是()
A悬挂Q的细线拉力先减小后增大
B.悬挂Q的细线拉力逐渐减小
C悬挂P的细线拉力大小不变
D.悬挂P的细线拉力逐渐减小
9.如图所示为某款磁吸式无线充电器对手机充电的原理图,它的发射线圈AB两端接入220V、
50Hz的正弦式交流电。己知发射线圈的匝数为1100匝,接收线圈的匝数为30匝。充电时,
接收线圈的电流大小为11A,不考虑过程中的漏磁
接收线圈
和能量损失。下列说法正确的是(
A接收线圈的电压最大值为3√2V
B.发射线圈和接收线圈的电流频率之比为110:3
C.流过发射线圈的电流为0.3A
D充电时,接收线圈始终有远离发射线圈的趋势
发射线圈
10.离子注入机是研究材料辐照效应的重要设备,其工作原理如图1所示。从离子源$释放
的正离子(初速度视为零)经电压为U1的电场加速后,沿O0'方向射入电压为U2的电场
(OO'为平行于两极板的中轴线)。极板长度为1、间距为d,U,-t关系如图2所示。长度
为α的样品垂直放置在距U2极板L处,样品中心位于O'点。假设单个离子在通过U2区域的
极短时间内,电压U,可视为不变,当U,=±U时。离子恰好从两极板的边缘射出。不计重
力及离子之间的相互作用。下列说法正确的是()
U,
U
27
图1
图2
d
AU,的最大值U。=户☑
试卷第2页,共4页
B.当U,=士Un且L=a!时,离子恰好能打到样品边缘
2d
C.若其他条件不变,要增大样品的辐照范围,需增大U
D.在t和t,时刻射入U,的离子,有可能分别打在A和B点
二、非选择题:共5题,共60分.其中第12题~第15题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;有数值计算时,答案中必须明确写出
数值和单位.
11.(15分)某科技小组利用铜片、锌片和橙子制作了橙汁电池,该电池的内阻约为5002。
(1)该科技小组,用多用电表的2.5V电压挡测量了该
电池的电动势,如下图所示,该小组读取电池的电动
15
势为V。
(2)为更精确地测量该电池的电动势和内阻,利用以下
0
150
仪器,设计实验电路,进行实验。
30
30
10
_2
A、电流表A1(量程1mA,内阻为5002)
imfm9m&
1.52
B、电流表A2(量程100A,内阻为10002)
00.5
AV-Q
C、滑动变阻器R(阻值范围0~20002)
0
D、定值电阻R为10002
E、定值电阻R为90002
μA
p
E,1
0.97 I,/mA
①该电路中,定值电阻应选择
(填写序号):
②该小组以电流表A,的示数I为纵坐标,以电流表A的示数I为横坐标,描绘了I2-I图
像,截距如图所示;则该电源的电动势为
V,内阻为2:(结果均保留三位有
效数字)
③在不考虑偶然误差的情况下,该实验电源内阻的测量值
(填>”、“=”或<”)真实
值。
12.(8分)如图所示,发光功率为P的激光器,发出频率为的光照射
激光束
在光电管阴极K上。向右移动变阻器滑片,测得饱和光电流为I。己知普
朗克常量为h,电子的电荷量为e,阴极材料K的逸出功为Wo。求:
(1)光电子的最大初动能E:
(2)单位时间从阴极K逸出的光电子数与激光器发出的光子数的比值k。
VVVN23B9903300800808
13.(8分)如图,一固定的竖直汽缸有一大一小两个同轴圆筒组成,两圆筒
中各有一个活塞,已知大活塞的质量为=2.50g,横截面积为S=80.0cm2,
小活塞的质量为m,=1.50kg,横截面积为S,=40.0cm2;两活塞用刚性轻杆连
接,间距保持为l=40.0cm,汽缸外大气压强为p=1.00x10Pa,温度为
试卷第3页,共4页
T=303水.初始时大活塞与大圆筒底部相距),两活塞间封闭气体的温度为T=495水,现汽
缸内气体温度缓慢下降,活塞缓慢下移,忽略两活塞与汽缸壁之间的摩擦,重力加速度g取
10m/s2,求:
(1)在大活塞与大圆筒底部接触前的瞬间,缸内封闭气体的温度:
(2)缸内封闭的气体与缸外大气达到热平衡时,缸内封闭气体的压强.
14.(13分)如图为某药品自动传送系统的示意图.该系统由水平传送带、竖直螺旋滑槽和
与滑槽平滑连接的平台组成,滑槽高为3L,平台高为L。药品盒A、B依次被轻放在以速
度'。匀速运动的传送带上,在与传送带达到共速后,从M点进入滑槽,A刚好滑到平台最
右端N点停下,随后滑下的B以2Y,的速度与A发生正碰,碰撞时间极短,碰撞后A、B
恰好落在桌面上圆盘内直径的两端。己知A、B的质量分别为m和2,碰撞过程中损失的
能量为碰撞前瞬间总动能的子。A与传送带间的动摩擦因
数为L,重力加速度为g,AB在滑至N点之前不发生碰
传送带BAM
口口
撞,忽略空气阻力和圆盘的高度,将药品盒视为质点。
求:
螺旋滑槽
(1)A在传送带上由静止加速到与传送带共速所用的时
3L
平台
间t:
(2)B从M点滑至N点的过程中克服阻力做的功W:
圆盘
(3)圆盘的圆心到平台右端N点的水平距离s,
15.(16分)某装置用电场控制带电粒子运动,工作原理如图所示,矩形ABCD区域内存在
多层紧邻的匀强电场,每层的高度均为d,电场强度大小均为E,方向沿竖直方向交替变化,
AB边长为12d,BC边长为8d,质量为m、电荷量为+q的粒子流从装置左端中点射入电场,
粒子初动能为E,入射角为0,在纸面内运动,不计重力及粒子间的相互作用力。
(1)当0=8时,若粒子能从CD边射出,求该粒
子通过电场的时间t:
(2)当E=4gEd时,若粒子从CD边射出电场时
与轴线O0'的距离小于d,求入射角θ的范围:
(3)当瓦98d,粒了在日为号号范国内均
匀射入电场,求从CD边出射的粒子与入射粒子的
02a12d
数量之比N:N。
8d
试卷第4页,共4页高三物理限时练11
1.
【答案】c
【详解】AB.水杯的惯性仅由水杯的质量决定,与抽纸板的速度无关,故AB错误:
CD.抽出纸板的过程中,水杯相对纸板向右滑动,所受摩擦力为滑动摩擦力,方向与相对运动方向相反,水平向左,
故C正确,D错误。
2.
【答案】C
【详解】根据匀变速直线运动公式m2=2s代入数据得5=上=100
2a2x50m=l100m
3.
【答案】C
【详解】AB.气泡从水下几米深处快速上升到水面过程中,气泡内气体的压强为p=P。+Pgh
气泡所处液面的高度减小,则气泡受到的液体压强逐渐减小,压强变小,气泡内部压强大于外部压强,气泡会膨胀,
体积增大,会推动周围的液体,因此气体对液体做正功,液体对气体做负功,故AB错误;
C.气泡快速上升过程中,质量不变,气体与外界来不及实现热交换,Q=0,因气泡膨胀对外做功,W<0,由热力
学第一定律△U=Q+W可知,△U<0,即气泡的内能减小,故C正确:
D.气泡上升时V#变大,但海水的P液和g均不变,由F浮=P微8'排可知气泡受到的浮力变大,故D错误。
4.
【答案】A
【详解】
若两束光线都能从AC面上射出,因上面的光线在AC面的入射角较大,则折射角也较大,则不可能是CD图;因
上方的光线在AC面的入射角较大,则上方光线在AC面上可能发生全反射,而下方光线可能没有发生全反射,则
此时光路为A图,不可能出现B图的光路。
5.
【答案】B
【详解】A.根据开普勒第三定律
-二地球4=1天文单位,G=1年,小行星a=11天文单位,则
T=T
=1x(1.1)2≈1.15年,并非1.5年,故A错误;
a
B.地球周期T=1年,小行星周期T,≈1.15年,同向转动时,每次接近地球需地球比小行星多转一圈。设时间t内地
球转n圈,小行星转n-1圈,则t=n=(n-1)T,
解得n=
-≈7.5t≈75年,故B正确:
T-T
C.到达绕太阳运行的小行星,航天器需脱离地球引力,发射速度应大于11.2km/s(第二宇宙速度),而非小于11.2m/s,
故C错误;
万有引力公式GM心m心,杯a小行星质量心,被约去,无法计算其质量,
22
6.
【答案】C
【详解】A.设在时间△t内通过面积S的空气质量为△,则有△m=p△V=pS△t解得单位时间内桨叶旋转推动
空气的质量为AW=PS,故A错误:B,发动机的输出功率p”_
2△2
2解得单位时间内桨叶旋转推动
△t
t△t
2.4t
空气的质量为是,故B错误。
CD.由动量定理FAM=△m可得F=22
根据平衡条件可得F=g+m伤员g联立解得m伤员=
2P-M,故C正确,D
1v
错误。
7.
试卷第1页,共4页
【答案】C
【详解】电路稳定后,由于电源内阻不计,则整个回路可看成3R、2R的串联部分与R、4R的串联部分并联,若取
电源负极为专电势点,则电容器上极板的电势为2R2R=站
5
电容器下极板的电势为巴:名4
4R-铝则电容两海的电压,=号则电容器上的电荷量为Q=C一号C
5
8.
【答案】D
【详解】AB.如图甲所示
2F
Q
mog
甲
对导体棒Q受力分析。记P0距离为d,A0距离为L,AP距离为H,由三力平衡知,8=2及=
可得乃=,故悬挂Q的细线拉力只大小不变,故AB错误:
2H
CD.如图乙所示
2F-
2F
(mp+mo)g
乙
将两根导体棒视为整体受力分析,设悬挂Q的细线与竖直方向的夹角为0,则有2F,+2Fcos6=(。+,)g
由于B逐渐减小,故悬挂P的细线拉力F'逐渐减小,故C错误,D正确。
9.
【答案】C
【详解】A根据理想变压器电压与匝数成正比?=二解得接收线图的电压为U,=6V
n U,
接收线圈的电压最大值为Umx=6√2V,故A错误;
B.变压器不改变交流电的频率,所以发射线圈和接收线圈的电流频率之比为1:1,故B错误:
C根据理想变压器电流与匝数成反比”=兰流过发射线圈的电流为1,=0.3A,故C正确:
D发射线圈接的是交流电,当发射线圈的电流减小时,由楞次定律可知接收线圈有靠近的趋势,当发射线圈的电流
增大时,由楞次定律可知接收线圈有远离的趋势,故D错误。
10.
【答案】B
d_1U.92
【详解】A粒子在加速电场中被加速时gm在偏转电场中做类平抛运动,测=以,号2品
解得U。=
、U选项A错误:
B当=江时拉子从板的边缘射出,恰能打到样品边缘时,则名子
解得L=(ad业选项B正确;
+L
2d
22
C根据y=1.0g上,若其它条件不变,要增加样品的辐照范围,则需减小U,选项C错误:
D.由图可知:时刻所加的向上电场电压小于t2时刻所加的向下的电场的电压,则t:时刻射入的粒子打到A点时的
竖直位移小于打到B点时的竖直位移,则选项D错误。
11.
【答案】(1)0.95
试卷第2页,共4页
(2)E0.980510=
【详解】(1)电压表测量电压,读数应该是均匀的,所以读数读中间的刻度表盘,从而读出电池的电动势为0.950V。
(2)[1]由于电池的电动势为0.950V,接近1.0V,所以考虑电流表A2满偏时电压应达到1.0V,根据欧姆定律有
B+R=001.0,62解得R=90002所以定值电阻应该选择E
[2]2-I图像中I2=98A,根据改装后的电压表量程为1.0V,所以电流为I,=98A时,对应的电压为0.980V,
所以电源的电动势为0.980V;
③]根据闭合电路欧姆定律,在外电压为0时,有R+7=二代入数据解得?=5102
[4该实验中对于电源内阻测量,根据,一I,并考虑了电流表内阻问题,显然电源内阻的测量值等于真实值。
12.
【答案】(L)=加-m。(2②k=
Pe
【详解】(1)根据爱因斯坦光电效应方程可知,光电子的最大初动能E=加-W。
队从阴极K逸出的光电子数为叫单位时间激光器发出的光子爱
单位时间从阴极K逸出的光电子数与激光器发出的光子数的比值k=么=m
n Pe
13.
【答案】(1)T=330K(2)p2=1.01×10Pa
【详解】(1)大活塞与大圆筒底部接触前气体发生等压变化,
气体的状态参益:人=0-孕8+分8=240cam,7495K,片=S1=160cm,白盖日萨克定律得:7号,
4-k
解得:T=330K:
(2)大活塞与大圆筒底部接触后到汽缸内气体与汽缸外气体温度相等过程中气体发生等容变化,大活塞刚刚与大
圆筒底部接触时,由平衡条件得:pS+P2S2+(l+2)8=P2S+pS2,
代入数据解得:p2=1.1×10Pa,T=330K,T=T=303K,
由查理定律得:
会号解得:p1010
14
【答案】(1)1=(2)m=6mg-3m:(3)5=3
2L
Γ2V8
【详解】(1)A在传送带上运动时的加速度a=8
由静止加速到与传送带共速所用的时间t=上=。
a ug
(2B从M点滑至N点的过程克服阳方做的功m-号2nm+2g3Lna,广-6gL-3nm
(3)AB碰撞过程由动量守恒定律和能量关系可知
2m:2Y=m1+2n2
2护-专m+号2m)
1
2
=12m.(2,)2]
42
2
5
解得%=2。
V2=Vo
(另一组y=3舍掉)
两物体平抛运动的时间(g
则5-r=V4
s+r=vh
解得5=32红
2Y8
15.
试卷第3页,共4页
【答案】(1)t=
8d
osg2g:2)-30<0<30或-看<0<名:8)N:N=50%
6
【详解】(1)电场方向竖直向上,粒子所受电场力在竖直方向上,粒子在水平方向上做匀速直线运动,速度分解如
图所示
8
1
粒子在水平方向的速度为y,=vcos8根据E=二m2可知v=
区解得1=88d
\m
Vx COS6。V2E
(2)粒子进入电场时的初动能风.=4=号m时
粒子进入电场沿电场方向做减速运动,由牛顿第二定律可得qE=a
粒子从CD边射出电场时与轴线oo'的距离小于d,则要求2ad>,sim)解得-}
2
所以入射角的范围为-30<0<30或石<0<君
6
(3)设粒子入射角为日'时,粒子恰好从D点射出,由于粒子进入电场时,在水平方向做匀速直线运动,在竖直方
向反复做加速相同的减速运动,加速运动。粒子的速度v'=
2E.4 3gEd
V m3\m
8d2
3md
运动时间为鱼=v'cos日cos0√gB
粒子在沿电场方向,反复做加速度大小相同的减速运动,加速运动,则
-2ad=a2-('sin02
2ad=v,2-a)}
-2ad=yd2-(2d)2
2ad=vd-(v)
-2ad=ya2-(y4a)月
2ad=v62-(ya)2
则
V2d =V4d Vod =v'sin a'
Vd Vad V'sd
则粒子在分层电场中运动时间相等,设为t。,则
1
4d
6=6。-6wcos03cos0
且
1gg.6
d=v'sin6-i。2m
代入数据化简可得
6cos20-8sine'cos0'+1=0
即
tan26,-8tan0'+7=0
解得
tan8'=7(舍去)或tan8'=1
解得
4
则从CD边出射的粒子与入射粒子的数量之比
N:N。=
8
=50%
π
2
试卷第4页,共4页