高三物理试题答案
一、单项选择题:
1.A。
2.C。
3、C。
4.B。
5.A。
6.B。
7.C。
8.AD。
9.BC。
10. BCD。
二、非选择题:(本大题共5小题,共60分) 11、(12分)
答案:(1)298.3K(2)0.2atm
12、(12分)
答案:(1)大于小于(2)保护灵敏电流计G
(3)500(4)见解析
13、(12分)
解析:(1)由题意可得入射角i=45°,设折射角为r,则由n=sinisinr解得
r=30°,则光线在ACFD面上的入射角α=60°,由sinC=1n,知临界角C=
45°,所以光线不能从AC面射出。
(2)由B处入射的光线在弧面上的入射角β=15°,故照射到弧面上的光线的
入射角都小于15°,均能射出,由几何关系可知,该部分对应的圆心角θ=30°,
设该部分弧长为l,则ll22=θ2π,解得l=πl212,出射面积S=l·l1=πl1l212
。
答案:(1)见解析(2)πl1l212
14.(12分)
解析:(1)沿垂直电场方向有2L=v0t
沿电场力方向有L=12at2
又a=Eqm
解得v0=2EqLm)。
(2)粒子由S到O过程,由动能定理得
Eqd=12mv2-12mv20
解得v=202Eqdm)+v=2Eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(d+L))m)。
(3)粒子在磁场中运动轨迹(俯视图)如图甲所示。
甲
由几何关系得3)2r=d
根据牛顿第二定律得qvB=mv2r
解得B=3)mv2qd
即B=1d3Em\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(d+L))2q)
粒子在磁场中的周期为T=2πrv=2πmqB
由几何关系得粒子在磁场中运动的时间t=76T
联立方程,解得t=14πd3m6Eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(d+L)))。
(4)如图乙所示。粒子恰好与Ⅲ、Ⅳ区边界相切且从P点飞出,对应半径r1
=d
乙
即r1=mvqB2,B2=Bcosα
解得cosα=3)2,α=30°
由几何关系得r1\rc\)(\a\vs4\al\co1(1+cosθ)=l2cosα
解得cosθ=12,θ=60°
则有xP=l2=3)4d,yP=r1sinθ-d=3)2d-d,
zP=-l2tanα=-34d
即P点坐标为\a\vs4\al\co1(\f(3\r(3\r(334)d。
答案:(1)2EqLm)(2)2Eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(d+L))m)
(3)14πd3m6Eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(d+L)))1d
3Em\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(d+L))2q)
(4)\a\vs4\al\co1(\f(3\r(3\r(334)d
15、(12分)
解析:(1)带电粒子在第一象限做类平抛运动,可得
y=12·qEmt2
依题意,从P点到Q点和从P点到M点的竖直方向位移关系为
yPQ∶yPM=\a\vs4\al\co1(\f(\r(6\r(64)a∶6)2a=1∶2
解得tPQ∶tPM=1∶2
又x=v0t
易知xPQ∶xPM=1∶2
可知M点的横轴坐标为xPM=2a
即M点坐标为(2a,0)。
(2)到M点速度方向与x轴的夹角为α,
则tanα=\r(62\r(22
解得α=60°
设Q点竖直分速度为vy,则M点竖直分速度为2vy,因为v2=v20+v2y
同理v2M=v20+(2vy)2
又tanα=2)vyv0
解得vM=10)5v。
(3)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,
可得qvMB=m2MvR
又sinα=2)aR
解得B=15)mv5qa。
(4)当x≥0时,满足xr=y\r(y2+(\r(2)a-x)2)
解得y=2)a-x)\r(r2-x2)
同理当x<0时,满足y=2)a+x)\r(r2-x2)。
答案:(1)(2a,0)(2)10)5v(3)15)mv5qa
(4)见解析湖北省部分高中协作体2024--2025学年下学期期中联考
高三物理试题
本试卷共6页,全卷满分100分,考试用时75分钟。
★祝考试顺利★
注意事项:
1、答题前,请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上,并
将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。
2、选择题的作答: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,
写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3、非选择题作答:用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内,写在试卷、草稿
纸和答题卡上的非答题区域均无效。
4、考试结束后,请将答题卡上交。
一、单项选择题:(本题共10小题,每小题4分,共40分,。在小题给出的四个选项
中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合要求,每小题全部选对得4
分,选对但不全的得2分,有错选或者不选的得0分)
1.下列说法正确的是()
A.在核聚变反应方程21H+31H→42He+X中,X表示中子
B.发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关
C.天然放射产生的三种射线中,穿透能力最强的是α射线
D.由玻尔理论可知,氢原子的核外电子由高能级跃迁到低能级时,要释放一定频率的
光子,同时电子的动能减少,电势能增加
2.如图所示,倾角为30°的光滑斜坡足够长,某时刻A球和B球同时在斜坡上向上
运动,开始运动时A球在斜坡底,初速度是10m/s,B球在斜坡上距离坡底6m的地方,
初速度是5m/s,经过时间t两球相遇,相遇点到坡底的距离为L,重力加速度g=10m/s2,
则()
A.t=1.4sB.t=2.2s
C.L=8.4mD.L=4.8m
3、.空间中有一正四面体ABCD,棱长为l。在4个顶点都放置一个电荷量为Q的正点
电荷,棱AB、CD的中点分别为E、F。已知无穷远处电势为0。则下列说法正确的是()
A.E、F两点电势不同
B.E、F两点电场强度相同
C.E点的电场强度大小为3kQ2l2
D.E点的电场强度大小为6)kQ9l2
4.用不同波长的光照射光电管阴极探究光电效应的规律时,根据光电管的遏止电压Uc
共6页第1页
与对应入射光的波长λ作出的Uc-1λ图像如图所示。已知光电子的电荷量大小为e,光速为c,
下列说法正确的是()
A.该光电管阴极材料的逸出功大小为ac
B.当用波长λ=12a的光照射光电管阴极时,光电子的最大初动能为be
C.当用波长λ<1a的光照射光电管的阴极时,不发生光电效应
D.当用波长λ<1a的光照射光电管的阴极时,光电子的最大初动能与1λ成正比
5.我国首颗超百Gbps容量的高通量地球静止轨道通信卫星中星26号于北京时间2023
年2月23日在西昌卫星发射中心成功发射,该卫星将与中星16号、中星19号共同为用户
提供高速的专网通信和卫星互联网接入等服务。中星26与某一椭圆轨道侦察卫星的运动轨
迹以及某时刻所处位置、运行方向如图所示,两卫星的运行周期相同,两个轨道相交于A、
B两点,CD连线过地心,E、D分别为侦察卫星的近地点和远地点。下列说法正确的是()
A.E、D两点间距离为中星26号卫星轨道半径的2倍
B.侦察卫星从D点到A点过程中机械能逐渐增大
C.相等时间内中星26与地球的连线扫过的面积等于侦察卫星与地球的连线扫过的面
积
D.中星26在C点线速度v1等于侦察卫星在D点线速度v2
6.水面上漂浮一半径为R=0.25m的圆形荷叶,一条小蝌蚪从距水面h=7)20m的图
示位置处沿水平方向以速度v=0.05m/s匀速穿过荷叶,其运动的轨迹与荷叶径向平行,已
知水的折射率为43,则在小蝌蚪穿过荷叶过程中,在水面之上看不到小蝌蚪的时间为()
A.3sB.4s
C.5sD.6s
7、.如图所示,O、A、B为同一竖直平面内的三个点,OB沿竖直方向,OA垂直于AB,
∠AOB=60°,将一质量为m的小球沿某一方向以一定的初动能自O点抛出,小球在运动
过程中通过A点时的动能是初动能的2倍。使此小球带电,电荷量为q(q>0),同时加一匀
强电场,场强方向与三角形OAB所在平面平行,从O点以同样的初动能沿某一方向抛出此
带电小球,该小球通过A点时的动能是初动能的3倍;将该小球从O点以同样的初动能沿
另一方向抛出,通过B点的动能也是初动能的3倍。已知重力加速度大小为g,则所加电场
的场强大小为()
共6页第2页
A.mg2qB.3)mg2q
C.mgqD.3)mgq
8.(多选题)如图所示,一开口竖直向下导热良好的玻璃管用水银柱封闭一定质量的空
气。水银柱长度为15cm,下端刚好与玻璃管溢出口平齐;被封闭的空气柱长度为30cm。
此时周围环境温度为27℃,大气压强为75cmHg。现将玻璃管缓慢旋转至开口竖直向上(水
银没溢出玻璃管),然后再加热至231℃。下列说法正确的是()
A.玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为20cm
B.玻璃管刚好旋转至开口向上时管内空气柱长度为25cm
C.将玻璃管加热至231℃时空气柱长度为33.6cm
D.将玻璃管加热至231℃时空气柱长度为36cm
9.(多选题).如图所示,S1、S2是振动情况完全相同的两个波源,它们的振动频率均
为5Hz。P是两列波传播方向上的一个质点,PS1=6m、PS2=10m、t=0时P刚好振动到
波峰位置。已知S1、S2连线上相邻两振动加强点间的距离为0.5m,下列说法正确的是()
A.波的传播速度为10m/s
B.波的传播速度为5m/s
C.t=0.1s时,P点刚好振动到波谷位置
D.t=0.1s时,P点刚好振动到波峰位置
10.(多选题).电磁轨道炮原理的俯视图如图所示,它是利用电流和磁场的作用使炮弹
获得超高速度,应用此原理可研制新武器和航天运载器。图中直流电源电动势为E,电容器
的电容为C,两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为L,导轨间存在垂直于导轨平
面、磁感应强度大小为B的匀强磁场(图中未画出),导轨电阻不计。炮弹可视为一质量为m、
电阻为R的金属棒MN,垂直放在两导轨间处于静止状态,并与导轨良好接触。首先开关S
接1使电容器完全充电,然后将S接至2,MN开始向右运动,若导轨足够长,则在此后的
运动过程中,下列说法中正确的是()
A.磁场方向垂直于导轨平面向上
B.MN的最大加速度为BELmR
C.MN的最大速度为CBLEm+CB2L2
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D.电容器上的最少电荷量为C2B2L2Em+CB2L2
二、非选择题:(本大题共5小题,共60分)
11、(12分)
一个50L的容器A,通过一带有压力释放阀的细管与一个10L的容器B连接,两容器
导热良好。当容器A中的压强比容器B中的压强大1.16atm时,阀门打开,气体由容器A
通向容器B,当两容器中压强差小于1.16atm时,阀门关闭。环境温度为288K时,容器A
中的气体压强为1.12atm,此时容器B已抽成真空,现缓慢升高环境温度。求:
(1)压力释放阀刚打开时的环境温度;
(2)环境温度为360K时,容器B内的气体压强。
12、(12分)
某实验兴趣小组要精确测量某电阻Rx的阻值,请回答下列问题:
(1)该小组同学先后用图甲和图乙所示电路测量了待测电阻Rx的阻值,则采用甲电路测
得阻值________其真实值,采用乙电路测得阻值________其真实值(选填“小于”或“大于”
)。
(2)该小组同学通过讨论发现,无论采用甲或乙电路,都无法精确测得该电阻的阻值。
该小组同学为此进行了深入研究,设计了如图丙所示电路,以实现对该电阻Rx的精确测量。
图丙中各实验器材规格如下:电源E(电动势为3V,内阻不计)、滑动变阻器R1(0~4700
Ω)。滑动变阻器R2(0~100Ω)、滑动变阻器R3(0~100Ω)、电流表A(量程5mA)、电压表
V(量程3V)、灵敏电流计G(量程100μA)。
该小组同学连接好实验电路后,实验操作如下;
①闭合开关S1,断开开关S2,调节R3的滑片位置,使电流表A的示数超过其13量程;
②将R2的滑片滑至下端,闭合开关S2,调节R1滑片位置,使灵敏电流计G示数为零;
③断开开关S2,将R2滑片滑至上端,然后使S2断续接通,调节R1,使灵敏电流计G
示数为零;
④记录电压表、电流表的读数U、I;
⑤改变R3的滑片位置,重复实验操作②③④,再测几组U、I值。
在步骤②中“将R2的滑片滑至下端”的原因是______________________。
(3)实验过程记录的数据如下表。
U/V1.501.742.002.242.50 I/mA3.023.504.014.494.99
根据实验数据,作出的U-I图像如图丁所示,根据U-I图线可得Rx=________Ω(计算
共6页第4页
结果保留三位有效数字)。
(4)与采用图甲或图乙电路测量的电阻比较,采用图丙实验方案测得的电阻值误差更小,
主要原因是_______________________________。
13、(12分)
一折射率为2的玻璃正柱体如图甲所示,柱体长为l1,其横截面如图乙所示,上侧ABC
为等腰直角三角形,∠A=90°,BC=l2,下侧为半圆圆弧。柱体表面ABED区域有平行于
BC方向的单色光射入柱体,不考虑光线在柱体内的多次反射。
甲乙
(1)该单色光能否从ACFD面射出?请通过计算说明;
(2)进入柱体的光线有部分不经过反射直接从柱体射出,求该部分光线在柱体表面射出
的区域面积。
14.(12分)如图所示,在长方体Ⅰ区域内,有垂直平面abb′a′的匀强电场,电场强度为
E,已知bc长为L,bb′长为2L。Ⅱ区为电加速区,由间距为d的正中间有小孔S、O的两
个正方形平行金属板M、N构成,金属板边长为l=323d,Ⅲ、Ⅳ区为长方体形状的磁偏转
区,水平间距分别为d、4d,其竖直截面与金属板形状相同。Ⅳ区左右截面的中心分别为O1、
O2,以O1为坐标原点,垂直长方体侧面和金属板建立x、y和z坐标轴。M、N间匀强电场
大小为E,方向沿+y方向;Ⅲ、Ⅳ区的匀强磁场大小相等、方向分别沿+z、-z方向。现
有一电荷量为+q、质量为m的粒子以某一初速度从c点沿平面cbb′c′进入电场区域,经b′
点垂直平面a′b′c′d′由小孔S沿+y方向进入Ⅱ区,经过一段时间后恰好能返回到小孔S,不
考虑粒子的重力。求:
共6页第5页
(1)粒子经过b′点的速度大小v0;
(2)粒子经过小孔O时的速度大小v;
(3)粒子在磁场中相邻两次经过小孔O时运动的时间及磁感应强度B的大小;
(4)若在Ⅲ区中+x方向增加一个附加匀强磁场,可使粒子经过小孔O后恰好不能进入
到Ⅳ区,并直接从Ⅲ区前表面(+x方向一侧)的P点飞出,求P点坐标\rc\)(\a\vs4\al\co1(xP,
yP,zP)。
15、(12分)
如图甲所示,平面直角坐标系xOy中,第一象限存在沿y轴负方向的匀强电场,第三、
四象限存在垂直纸面向外的匀强磁场。一质量为m、电荷量为q的带电粒子,从y轴上的P
(0,6)2a)沿x轴正方向射入第一象限,到达Q(a,6)4a)时速度大小为v,又经x轴上的M点
射入磁场,最后从x轴上的N点离开磁场,M、N关于O点对称。求:
甲乙
(1)M点的坐标;
(2)粒子到达M点时的速度;
(3)磁感应强度B的大小;
(4)撤掉甲图中的电场和磁场,在一、二象限加上图乙所示的磁场,磁场关于y轴对称,
一簇粒子从N点以不同方向射入,速度方向与x轴正方向的夹角0<θ<90°,所有粒子穿越
磁场后都汇聚于M,已知所有粒子在磁场中做圆周运动的半径均为r,求磁场边界的函数方
程。
共6页第6页