内容正文:
高三物理
考生注意:
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2、答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列方程书写正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A.核反应前后需满足质量数守恒和电荷数守恒,此核反应方程质量数和电荷数均守恒,故A正确;
B.此核反应方程质量数不守恒,电荷数守恒,故B错误;
C.此核反应方程虽然质量数守恒,电荷数守恒,但需要用中子轰击铀235才能发生裂变反应,故C错误;
D.此核反应方程质量数守恒,电荷数不守恒,故D错误。
故选A。
2. 某同学对着竖直墙面垫排球,两次均从点将排球垫起,第一次垫起后排球垂直击中墙面上点,第二次垫起后排球垂直击中墙面上点,点比点低,则第二次相对于第一次( )
A. 排球在空中运动时间短,排球击中墙面时的速度大
B. 排球在空中运动时间短,排球击中墙面时的速度小
C. 排球在空中运动时间长,排球击中墙面时的速度大
D. 排球在空中运动时间长,排球击中墙面时的速度小
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意,可以将排球的斜抛运动看成反向的平抛运动,因排球在第二次上升的高度低,根据
解得
可知排球在第二次运动的时间短;由题知,两次都是垂直击中墙面,故在最高点只有水平速度,又两次的水平位移相同,即
可知排球在第二次击中墙面时的速度大。
故选A。
3. 如图所示,a、b、c、d是某电器内静电场中的等差等势线,一个电子仅在电场力作用下从M点向N点运动,轨迹如图中虚线所示,则下列判断正确的是( )
A. 等势线a的电势比b的电势高
B. 电子在M点的速度与加速度可能垂直
C. 电子在M点的加速度比在N点加速度大
D. 电子从M点运动到N点,电场力一直做正功
【答案】D
【解析】
【详解】A.M点电场线垂直等势线向上,沿着电场线的方向电势逐渐降低,因此等势线a的电势比b的电势低,故A错误;
B.电子运动过程中受到的电场力指向轨迹凹的一侧且与等势线垂直,因此电子在M点速度与加速度一定不垂直,故B错误;
C.M点等差等势线疏,因此M点电场强度比N点电场强度小,电子在M点加速度比在N点小,故C错误;
D.电子从M点运动到N点过程中,电场力与速度夹角始终小于,电场力一直在做正功,故D正确。
故选D。
4. 如图所示,为三棱镜,顶角,一束光垂直边从点射入三棱镜,在边发生折射,将入射光线在纸面内绕点沿逆时针方向转过角,折射光线恰好垂直边射出,此过程从边射出的光线方向转过了,已知棱镜对光的折射率为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】AB.如图
由题意可知光垂直边从点射入三棱镜时,从边出射的光线与法线夹角为。由折射定律
求得,第一次入射时光线在边的入射角为。由几何关系可得,第一次入射时光线在边的入射角为。入射光线在纸面内绕点沿逆时针方向转过角度,故AB错误;
CD.由几何关系可知,第二次入射时光线在边的折射光线与边夹角,故顶角,故C正确,D错误。;
故选C。
5. 图甲与图乙所示为两个交流电的电压随时间的变化关系图像,图甲为正弦式图线,则图甲与图乙交流电电压的有效值之比为( )
A. 1∶1 B. C. 1∶2 D.
【答案】D
【解析】
【详解】图甲为正弦交流电,电压的有效值为
根据
图乙交流电电压的有效值为
则图甲与图乙交流电电压的有效值之比为。
故选D。
6. 如图所示,半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场边界上O点有一粒子源,源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸面)且速度大小相等的带正电的粒子(重力不计),已知粒子质量为m,电荷量大小为q,速度大小为。则粒子在磁场中运动的最长时间为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由洛伦兹力提供向心力得
解得
粒子在磁场中的运动周期为
当粒子在磁场中运动时间最长时,其轨迹对应的圆心角最大,此时弦长最大,其最大值为磁场圆的直径2r,根据几何关系可知,最大圆心角为,则粒子在磁场中运动的最长时间为
故选B。
7. 如图所示,一个物块在倾角为的足够长的斜面上下滑,物块与斜面间的动摩擦因数,某时刻给物块施加一个垂直斜面向下的压力,且压力从零开始不断增大,则物块受到斜面的摩擦力f随压力F的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】初始状态
不加压力F时,物块向下滑动,受到滑动摩擦力,初始摩擦力不为0;施加压力后,摩擦力为
f与F成一次函数,图像是倾斜直线;沿斜面方向上
当F增大时,合力逐渐减小,物块做减速运动,速度为0时,物块静止,静止后,重力沿斜面方向的分力等于静摩擦力,即,故B符合题意。
故选B。
8. 将一根较长的软绳放在轴正半轴上,绳的一端在坐标原点处,时刻用手握住点处并使绳端开始上下抖动,其振动的图像如图所示,振动沿轴正向传播,时刻简谐横波传播到处,则下列说法正确的是( )
A. 时刻,波的传播速度为
B. 时刻,点处绳端振动的频率为
C. 时刻,波传播到处
D. 时刻,处质点运动的路程为
【答案】BC
【解析】
【详解】A.时刻,波的传播速度为,故A错误;
B.时刻,点处绳端振动的周期
点处绳端振动的频率为,故B正确;
C.波的传播速度不变为,内波传播的距离
时刻,简谐横波从坐标原点开始传播,故时刻波传播到处,故C正确;
D.波传到处所用时间
时刻,处质点振动了
处质点运动的路程为,故D错误。
故选BC。
9. 我国科研人员发布了火星研究的最新成果,为重新认识火星提供了新的证据。火星属于类地行星,直径约为地球的,质量约为地球的,公转周期约为地球的2倍,忽略星球自转影响,下列说法正确的是( )
A. 地球表面重力加速度约为火星的 B. 地球密度约为火星的倍
C. 火星公转轨道半径约为地球的倍 D. 火星的第一宇宙速度约为地球的
【答案】BC
【解析】
【详解】A.在星球表面,忽略自转影响时,有
可得
故,故A错误;
B.星球的密度公式为
地球和火星的密度之比,故B正确;
C.根据开普勒第三定律
可得,故C正确;
D.由
可得第一宇宙速度
火星和地球的第一宇宙速度之比,故D错误。
故选BC。
10. 如图甲所示,粗糙的水平地面上有一块长木板,小滑块放置于长木板上的最右端.现将一个水平向右的力作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动,一段时间后撤去力,滑块、长木板的速度一时间图像如图乙所示,已知滑块与长木板的质量相等,滑块始终在长木板上,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 与之间的动摩擦因数为0.2 B. 与地面之间的动摩擦因数为0.4
C. 比早停止运动 D. 、同时停止运动
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图乙可知,力在时撤去,此时长木板的速度,时两者速度相同,为,过程中,以滑块为研究对象,由牛顿第二定律得
根据速度时间图像的斜率表示加速度可知滑块的加速度为
解得,故A正确;
B.在过程中,以长木板为研究对象,由牛顿第二定律得
根据速度时间图像的斜率表示加速度可知长木板的加速度为
解得,故B错误;
CD.与地面之间的动摩擦因数为,若共速后二者一起减速有
可得
可知二者分别减速,且长木板的速度小于滑块的速度,从末到停下来的过程中,由牛顿第二定律得
解得
长木板减速到零的时间为
因为,可得长木板停下来之后,保持静止,滑块在长木板上继续滑行,从末到停下来的过程中,由牛顿第二定律得
解得
滑块减速到零的时间为
可知比早停止运动,故C正确,D错误。
故选AC。
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学用如图甲所示装置研究小车做匀变速直线运动的规律。
(1)打点计时器连接的电源是______(填“220V”或“8V”)的交流电源。
(2)在误差允许的范围内,当时,可以判断小车的运动为______(填“匀速”或“匀变速”)直线运动。
(3)如果交流电的频率为f,图中A、B、C、D、E、F、G为计数点,每相邻两个计数点间还有四个打的点未标出,用全部测量数据求得小车运动的加速度大小为______。
【答案】(1)220V
(2)匀变速 (3)
【解析】
【小问1详解】
图中所用打点计时器为电火花打点计时器,因此所接交流电电源的电压为220V。
【小问2详解】
根据匀变速直线运动连续相等时间间隔内位移差相等可知,当时,小车的运动为匀变速直线运动。
【小问3详解】
纸带上相邻计数点时间间隔
根据逐差法可得加速度大小
12. 某实验小组通过取样来测直饮水的电阻率,他们将采集的水样装满长为的塑料圆管中,管两端用金属圆片电极密封。实验室可供利用的器材如下:
A.电源(电动势约,内阻不计)
B.电流表(量程,内阻未知)
C.滑动变阻器(最大阻值)
D.电压表(量程,内阻为)
E.电压表(量程,内阻为)
F.定值电阻(阻值为)
G.开关、导线若干
(1)装入水样前,需测量塑料管的内径,应使用图甲中游标卡尺的________(选填“A”“B”或“C”)进行测量,某次测量的示数如图乙所示,读数________cm。
(2)选用多用电表欧姆挡位的“”倍率粗测样品电阻,示数如图丙所示,则样品电阻约为________。
(3)根据前面所测数据,为使结果尽可能准确,他们画出了图丁所示的电路图,其中甲应选用________,乙应选用________(填写器材前的字母)。
(4)改变滑动变阻器的阻值,读取多组数值,描点后拟合出图线,如图戊所示。根据测得的数据,计算出该水样的电阻率________(结果保留一位小数)。
【答案】(1) ①. A ②. 1.460
(2)17 (3) ①. D ②. E
(4)4.5
【解析】
【小问1详解】
[1]游标卡尺的内测量爪用于测量内径,外测量爪用于测量外径,深度尺用于测量深度,故测量塑料管内径应选用A部分。
[2]图乙中游标卡尺为20分度,精确度为。主尺读数为 ,游标尺上第12条刻度线与主尺刻度线对齐,游标读数为 ,故最终读数为
【小问2详解】
多用电表欧姆挡读数等于表盘示数乘以倍率。由图丙可知,指针指在欧姆刻度线的17位置,故样品电阻约为
【小问3详解】
[1][2]待测电阻约为 ,定值电阻 。电源电动势约。电路结构:与串联,电表甲并联在两端,电表乙并联在和串联电路的两端(即测量总电压)。
估算电压:若电路中电流较小,两端电压
总电压
由于,大部分电压降落在上。
若选电压表作乙表,可测总电压
此时两端电压约为
电压表量程为,适合测量两端电压,且读数较准确。电压表量程为,适合测量总电压。故甲应选用量程较小的(器材D),乙应选用量程较大的(器材E)
【小问4详解】
根据欧姆定律
代入题中数据可得
根据
代入题中数据解得
13. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,整个过程气体对外界做功为100J,AB反向延长线过原点,BC与横轴平行,求:
(1)气体在状态A的体积;
(2)气体在状态C时压强。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
气体从状态A变化到状态B为等压过程,则
解得
【小问2详解】
气体从A到B过程发生等压膨胀,B到C过程气体体积不变,因此整个过程气体对外做的功即为气体从A变化到B对外做的功,设此过程气体压强为p1,则
解得
气体从状态B变化到状态C为等容变化,则
解得
14. 如图所示,间距为的水平线、间有竖直向上的匀强磁场,质量为、电阻为、边长为的正方形金属线框静止在左侧的水平面上,给金属线框一个水平向右的初速度,金属线框刚好能完全进入磁场,通过线框边截面的电量为,整个水平面绝缘光滑,线框运动过程中边始终与平行,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)线框边刚进磁场时线框的速度大小;
(3)若在线框边刚进磁场时,给边施加一个垂直于边的水平向右、大小为的恒力,结果线框恰好能通过磁场,则线框穿过磁场的时间为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
线框进磁场过程,根据法拉第电磁感应定律
根据欧姆定律
根据电流定义式
线框进磁场过程
解得
【小问2详解】
设线框刚进磁场时的速度大小为,根据动量定理有
又
变形得
解得
【小问3详解】
线框在穿过磁场过程中,设运动的时间为,根据动量定理有
整理得
解得
15. 如图所示,半径为的光滑圆弧轨道固定于竖直平面内,质量为的长木板静止在光滑水平面上,左端紧靠B点,长木板上表面与圆弧轨道相切于B点。质量为的物块a静止在长木板右侧的水平面上,质量为的物块b从圆弧轨道的A点由静止释放沿轨道滑下,经B滑上长木板,长木板与a碰撞前一瞬间b与长木板恰好共速,已知b与长木板间的动摩擦因数为,重力加速度g取。不计的大小,求:
(1)b滑到圆弧轨道B点时受到轨道支持力的大小;
(2)开始时长木板的右端离a的距离;
(3)要使长木板与a无论发生什么碰撞,b都不滑离长木板,长木板的最小长度。
【答案】(1)30N (2)0.3m
(3)
【解析】
【小问1详解】
设物块b运动到B点时速度大小为,根据机械能守恒定律有
解得
在B点,根据牛顿第二定律,有
解得
【小问2详解】
设b与长木板共速时的速度大小为,长木板的质量为M,根据动量守恒
解得
设开始时长木板与a的距离为x,根据动能定理
解得
【小问3详解】
设长木板与a碰撞前b相对长木板滑动的距离为x1,根据能量守恒
解得
长木板与a发生弹性碰撞,碰撞后长木板的速度最小,物块b在长木板发生相对滑动的距离最大,设长木板与a发生弹性碰撞后长木板的速度大小为,物块a的速度大小为,根据动量守恒,有
根据机械能守恒,有
解得
设物块b与长木板再次共速时的速度为,根据动量守恒,有
解得
设b与长木板间再次发生相对运动的距离为,根据能量守恒
解得
因此长木板的长至少为
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考生注意:
1、本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分,考试时间75分钟。
2、答题前,考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。
3、考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑;非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
4、本卷命题范围:高考范围。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1. 下列方程书写正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 某同学对着竖直墙面垫排球,两次均从点将排球垫起,第一次垫起后排球垂直击中墙面上点,第二次垫起后排球垂直击中墙面上点,点比点低,则第二次相对于第一次( )
A. 排球在空中运动时间短,排球击中墙面时的速度大
B. 排球在空中运动时间短,排球击中墙面时的速度小
C. 排球在空中运动时间长,排球击中墙面时的速度大
D. 排球在空中运动时间长,排球击中墙面时的速度小
3. 如图所示,a、b、c、d是某电器内静电场中的等差等势线,一个电子仅在电场力作用下从M点向N点运动,轨迹如图中虚线所示,则下列判断正确的是( )
A. 等势线a的电势比b的电势高
B. 电子在M点的速度与加速度可能垂直
C. 电子在M点的加速度比在N点加速度大
D. 电子从M点运动到N点,电场力一直做正功
4. 如图所示,为三棱镜,顶角,一束光垂直边从点射入三棱镜,在边发生折射,将入射光线在纸面内绕点沿逆时针方向转过角,折射光线恰好垂直边射出,此过程从边射出的光线方向转过了,已知棱镜对光的折射率为,则( )
A. B. C. D.
5. 图甲与图乙所示为两个交流电的电压随时间的变化关系图像,图甲为正弦式图线,则图甲与图乙交流电电压的有效值之比为( )
A. 1∶1 B. C. 1∶2 D.
6. 如图所示,半径为r的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B,磁场边界上O点有一粒子源,源源不断地向磁场发射各种方向(均平行于纸面)且速度大小相等的带正电的粒子(重力不计),已知粒子质量为m,电荷量大小为q,速度大小为。则粒子在磁场中运动的最长时间为( )
A. B. C. D.
7. 如图所示,一个物块在倾角为的足够长的斜面上下滑,物块与斜面间的动摩擦因数,某时刻给物块施加一个垂直斜面向下的压力,且压力从零开始不断增大,则物块受到斜面的摩擦力f随压力F的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
8. 将一根较长的软绳放在轴正半轴上,绳的一端在坐标原点处,时刻用手握住点处并使绳端开始上下抖动,其振动的图像如图所示,振动沿轴正向传播,时刻简谐横波传播到处,则下列说法正确的是( )
A. 时刻,波的传播速度为
B. 时刻,点处绳端振动的频率为
C. 时刻,波传播到处
D. 时刻,处质点运动的路程为
9. 我国科研人员发布了火星研究的最新成果,为重新认识火星提供了新的证据。火星属于类地行星,直径约为地球的,质量约为地球的,公转周期约为地球的2倍,忽略星球自转影响,下列说法正确的是( )
A. 地球表面重力加速度约为火星的 B. 地球密度约为火星的倍
C. 火星公转轨道半径约为地球的倍 D. 火星的第一宇宙速度约为地球的
10. 如图甲所示,粗糙的水平地面上有一块长木板,小滑块放置于长木板上的最右端.现将一个水平向右的力作用在长木板的右端,让长木板从静止开始运动,一段时间后撤去力,滑块、长木板的速度一时间图像如图乙所示,已知滑块与长木板的质量相等,滑块始终在长木板上,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 与之间的动摩擦因数为0.2 B. 与地面之间的动摩擦因数为0.4
C. 比早停止运动 D. 、同时停止运动
二、非选择题:本题共5小题,共54分。
11. 某同学用如图甲所示装置研究小车做匀变速直线运动的规律。
(1)打点计时器连接的电源是______(填“220V”或“8V”)的交流电源。
(2)在误差允许的范围内,当时,可以判断小车的运动为______(填“匀速”或“匀变速”)直线运动。
(3)如果交流电的频率为f,图中A、B、C、D、E、F、G为计数点,每相邻两个计数点间还有四个打的点未标出,用全部测量数据求得小车运动的加速度大小为______。
12. 某实验小组通过取样来测直饮水的电阻率,他们将采集的水样装满长为的塑料圆管中,管两端用金属圆片电极密封。实验室可供利用的器材如下:
A.电源(电动势约,内阻不计)
B.电流表(量程,内阻未知)
C.滑动变阻器(最大阻值)
D.电压表(量程,内阻为)
E.电压表(量程,内阻为)
F.定值电阻(阻值为)
G.开关、导线若干
(1)装入水样前,需测量塑料管的内径,应使用图甲中游标卡尺的________(选填“A”“B”或“C”)进行测量,某次测量的示数如图乙所示,读数________cm。
(2)选用多用电表欧姆挡位的“”倍率粗测样品电阻,示数如图丙所示,则样品电阻约为________。
(3)根据前面所测数据,为使结果尽可能准确,他们画出了图丁所示的电路图,其中甲应选用________,乙应选用________(填写器材前的字母)。
(4)改变滑动变阻器的阻值,读取多组数值,描点后拟合出图线,如图戊所示。根据测得的数据,计算出该水样的电阻率________(结果保留一位小数)。
13. 如图所示,一定质量的理想气体从状态A变化到状态B再变化到状态C,整个过程气体对外界做功为100J,AB反向延长线过原点,BC与横轴平行,求:
(1)气体在状态A的体积;
(2)气体在状态C时压强。
14. 如图所示,间距为的水平线、间有竖直向上的匀强磁场,质量为、电阻为、边长为的正方形金属线框静止在左侧的水平面上,给金属线框一个水平向右的初速度,金属线框刚好能完全进入磁场,通过线框边截面的电量为,整个水平面绝缘光滑,线框运动过程中边始终与平行,求:
(1)匀强磁场的磁感应强度大小;
(2)线框边刚进磁场时线框的速度大小;
(3)若在线框边刚进磁场时,给边施加一个垂直于边的水平向右、大小为的恒力,结果线框恰好能通过磁场,则线框穿过磁场的时间为多少?
15. 如图所示,半径为的光滑圆弧轨道固定于竖直平面内,质量为的长木板静止在光滑水平面上,左端紧靠B点,长木板上表面与圆弧轨道相切于B点。质量为的物块a静止在长木板右侧的水平面上,质量为的物块b从圆弧轨道的A点由静止释放沿轨道滑下,经B滑上长木板,长木板与a碰撞前一瞬间b与长木板恰好共速,已知b与长木板间的动摩擦因数为,重力加速度g取。不计的大小,求:
(1)b滑到圆弧轨道B点时受到轨道支持力的大小;
(2)开始时长木板的右端离a的距离;
(3)要使长木板与a无论发生什么碰撞,b都不滑离长木板,长木板的最小长度。
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