内容正文:
高三物理
注意事项:
1.答题前,务必将自己的个人信息填写在答题卡上,并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。
2.回答选择题时,选出每小题后,用铅笔把答题卡对应题目的标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他标号。回答非选择题时,将写在答题卡上。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.制造芯片需要光刻机,光刻机使用的光源类型主要包括深紫外光(KrF、ArF)和极紫外光(EUV)。处在激发态的氢原子辐射的光中含有紫外光,图为氢原子的能级图,已知紫外光光子的能量范围在3 eV至124 eV之间。大量处于能级的氢原子向低能级跃迁过程中发出不同频率紫外光的种类有( )
A.5种 B.4种 C.3种 D.2种
2.如图所示的电路中,变压器为理想变压器,A、B、C是三个完全相同的灯泡,额定电压均为,在、两端加上正弦交流电压,三个灯泡均刚好正常发光。假设三个灯泡能承受的最大电压很大,下列判断正确的是( )
A.变压器原、副线圈的电流之比
B.变压器原、副线圈的匝数比
C.若灯泡C突然断路,灯泡A变亮
D.若灯泡C突然断路,灯泡B变暗
3.一个物块静止在水平面上,在水平恒力作用下从静止开始做直线运动,物块运动过程中受到的阻力不可忽略。已知物块运动过程中恒力做功的功率与物块运动的时间成正比,则物块受到的阻力随时间变化的规律可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4.两个小铁球在空中不同高度同时由静止释放,两球落地的时间差为1 s,两球由静止释放时的高度差为,两球落地时的速度差为。忽略空气阻力,重力加速度取,则( )
A. B. C. D.
5.如图所示,一列简谐横波沿轴传播,时刻的波形如图中实线所示,此时平衡位置在处的质点P正沿轴正向运动。时的波形如图中虚线所示,波动周期满足:,从至这段时间内,质点P运动的路程为35 cm,则下列判断正确的是( )
A.波沿轴负方向传播
B.波的传播速度大小为40 m/s
C.时刻,平衡位置在处的质点正沿轴正方向运动
D.质点P的振动方程为
6.我国空间站在轨运行时,空间站每天(24小时)绕地球运行16圈,设空间站在轨做匀速圆周运动,则我国空间站在轨运行的线速度与地球静止轨道卫星运行的线速度之比为( )
A. B. C.4∶1 D.8∶1
7.如图所示,a、b两个完全相同的金属圆环平行放置,a、b两圆环环面与过两圆环圆心、的中轴线垂直,轴线上、、、、五点等间距,a、b两环中通有相同方向的恒定电流,b环中电流大小是a环中电流大小的2倍。已知点磁场的磁感应强度大小为,点磁场的磁感应强度大小为,通电圆环中轴线上某位置的磁感应强度大小与环中电流大小成正比,则点磁场的磁感应强度大小为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.如图所示为圆柱形玻璃砖的横截面,为圆的直径,从点斜射入一束由a、b两种单色光组成的复合光,折射光线分别照射在圆上的、两点。a、b两种单色光比较,下列判断正确的是( )
A.单色光b的频率高
B.单色光b在玻璃中的传播速度大
C.减小复合光在点的入射角,单色光b可能先在圆面上发生全反射
D.单色光b从传播到的时间比单色光a从传播到的时间长
9.在轴的坐标原点和轴负半轴上的点各固定一个点电荷,规定沿轴正向为电场强度的正方向,轴正半轴上电场强度随变化的关系如图所示。点横坐标,设无穷远处电势为零,则下列判断正确的是( )
A.点的点电荷带正电,点的点电荷带负电
B.、两点的点电荷的电量之比为3∶1
C.轴正半轴上,除无穷远处,电势为零的点在坐标原点与之间的某个位置
D.轴正半轴上,处的电势随变化最慢
10.如图所示,光滑绝缘水平面上间距为的平行直线、间有垂直于水平面向上的匀强磁场,磁感应强度大小为,等腰直角三角形金属线框abc放在水平面上,两腰、长均为。现给金属线框施加一个水平拉力,使金属线框以速度匀速通过磁场,线框运动过程中边始终与平行,金属线框的电阻为,下列说法正确的是( )
A.当线框点在磁场中离距离为时,拉力的大小为
B.当线框边刚要进磁场时,拉力的瞬时功率为
C.线框进入磁场过程中,通过边的电荷量为
D.线框进入磁场过程拉力做的功等于线框出磁场过程拉力做的功
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.某小组通过实验探究加速度与力的关系,实验装置如图1所示。打点计时器的电源频率为50 Hz。
(1)不悬挂钩码,将长木板右端用垫块垫起,轻推小车后,发现打点计时器打出的纸带点迹间距越来越小,为了能平衡摩擦力,此时应将图中垫块向__________(填“左”或“右”)移动一些,平衡摩擦力的目的是___________________________。
(2)实验打出的一条纸带如图2所示,、、是连续的三个计数点,相邻两计数点间还有9个计时点未画出,则根据纸带数据计算出小车运动的加速度大小________(结果保留2位有效数字)。
(3)实验小组的小王和小李同学分别做了一次实验,以钩码的重力代表轻绳的拉力,小王同学根据实验数据作出的图像为图3中的,小李同学根据实验数据作出的图像为图3中的,若两位同学将测得的至之间的几组、数据也描点作图,作出的图像最有可能会出现弯曲现象的是________(填“”或“”)图像。
12.要测量某金属丝的电阻率,某同学设计了如图1所示的电路,器材有电流表(量程0~0.6 A,内阻为);电流表(量程0~0.6 A,内阻未知);阻值为的定值电阻;金属丝拉直,、两端接入电路,P为金属夹;滑动变阻器(电阻范围0~5 Ω);电源电动势为3 V。
(1)先用螺旋测微器测金属丝的直径,示数如图2所示,则金属丝直径_______mm。
(2)按图1所示连接电路,闭合开关前,将滑动变阻器的滑片移到_______(填“最左端”或“最右端”),使金属夹移到b端,闭合开关,调节滑动变阻器使两电流表的指针偏转均较大,电流表的指针所指的位置如图3所示,则电流表测得的电流_______A。
(3)多次改变金属夹的位置,记录每次改变后电流表和的示数、,以及金属丝接入电路的长度,根据测得的数据作图像,得到图像的斜率为,则求得金属丝的电阻率_______(用、、、表示)。
13.如图所示,导热性能良好的气缸静止在光滑水平面上,活塞的质量为,活塞的面积为S,气缸内壁光滑且不漏气,缸口到缸底的距离为,开始时活塞到缸底的距离为,环境温度为,不计活塞的厚度,大气压强恒为。
(1)若缓慢升高环境温度,当活塞刚好到缸口时,求环境温度为多少;
(2)若保持环境温度不变,给气缸施加水平向左的拉力,缓慢增大拉力,使气缸和活塞运动的加速度缓慢增大,当活塞刚好到缸口时,求活塞的加速度大小。
14.如图所示,水平传送带长,以大小为的速度沿顺时针方向匀速转动,五个质量均为3 m的物块一字排开静止在光滑的水平面上,传送带与水平面平滑衔接,且传送带上表面与水平面平齐。将质量为的物块A轻放在传送带的左端,物块间的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短,不计物块的大小,重力加速度取,求:
(1)要使物块A第一次在传送带上运动时一直做匀加速运动,物块A与传送带间的动摩擦因数应满足什么条件;
(2)若物块A与传送带间的动摩擦因数为0.5,则物块A第二次在传送带上运动的时间为多少;
(3)若物块A与传送带间的动摩擦因数为0.5,则物块A最终的速度为多大。
15.如图所示,平面直角坐标系的第一象限内有沿轴负方向的匀强电场,在第二、三象限内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场Ⅰ,磁场的磁感应强度大小为,在第四象限内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场Ⅱ(含边界)。在第二象限内的点沿轴负方向射出一质量为、电荷量为的带正电粒子,粒子经磁场Ⅰ偏转后从坐标原点进入电场,粒子进入电场时的速度方向与轴正向的夹角为,粒子经电场偏转后,从轴正半轴上坐标为的点进入磁场Ⅱ。已知点到轴的距离为,不计粒子的重力,求:
(1)粒子从P点射出的初速度大小;
(2)匀强电场的电场强度大小;
(3)要使粒子从Q点进入第四象限后不进入第三象限且能再次经过Q点,则磁场Ⅱ的磁感应强度为多大。
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高三物理答案
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1.【答案】C 2.【答案】A 3.【答案】B 4.【答案】C
5.【答案】B 6.【答案】A 7.【答案】D
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8.【答案】AD 9.【答案】AC 10.【答案】BCD
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.【答案】(1)①.左 ②.使小车受到的合外力等于轻绳的拉力(合理即可)
(2)0.81 (3)
12.【答案】(1)0.680##0.681##0.679
(2)①.最左端 ②.0.48
(3)
13.【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
气体发生等压变化,设升高后环境温度为,则
解得
【小问2详解】
气体发生等温变化,设活塞到缸口时封闭气体压强为,则
解得
当活塞到缸口时,对活塞研究,根据牛顿第二定律
解得
14.【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
【详解】
(1)设动摩擦因数为,则匀加速运动的加速度大小
要使物块在传送带上一直做匀加速运动,则
且满足
解得
(2)若物块与传送带间的动摩擦因数
则物块A第一次在传送带上先做匀加速运动,后做匀速运动,以速度与物块1做弹性碰撞,设碰撞后物块A的速度大小为、物块1的速度大小为,根据动量守恒定律有
由机械能守恒定律有
解得
由于,物块A第二次在传送带上先减速为零,后反向加速,则运动时间
(3)由于物块1、2、3、4、5质量相等,相互之间发生弹性碰撞,碰撞过程交换速度,在物块A与物块1第二次碰撞前的一瞬间,可视为物块1、2、3、4的速度为零,物块5以的速度向右滑去同理分析可知,物块A与物块1第二次碰撞后,物块A的速度为,第三次碰撞前一瞬间,可视为物块1、2、3的速度为零,物块4以速度向右滑去,依次类推,物块A与物块1发生5次碰撞,物块A的最终速度大小为
15.【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【小问1详解】
设粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径为r,根据题意及几何关系有
解得
根据牛顿第二定律
解得
【小问2详解】
粒子在电场中做类斜上抛运动,根据运动分解,
根据牛顿第二定律
解得
【小问3详解】
若粒子在磁场Ⅱ中的运动轨迹刚好与轴相切,设这时粒子在磁场Ⅱ中做匀速圆周运动的半径为,根据几何关系
解得
设粒子不进入第三象限且能再次经过Q点,粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为
则粒子第一次出磁场Ⅱ时的出射点离点的距离为
根据题意要求可知()
结合
可得或3
当时,粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径刚好为
解得
当时,粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径
根据牛顿第二定律
解得
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