高三物理质检
考生注意:
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。
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。
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。
本卷命题范围:高考范围。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列核反应方程中,符号“x”表示电子的是
A. B.
C. D.
2. 如图所示,用轻绳竖直悬挂的铁质黑板处于静止状态,磁性黑板擦吸在黑板上,空气阻力不计,则下列说法正确的是
A. 黑板擦受到3个力的作用
B. 黑板对黑板擦的磁力大于黑板对黑板擦的弹力
C. 若轻绳断开,黑板擦随黑板一起自由下落过程中,黑板擦只受2个力作用
D. 若轻绳断开,黑板擦随黑板一起自由下落过程中,黑板对黑板擦的摩擦力为零
3. 一列简谐横波向右传播,从一种介质进入另一种介质,波形如图所示,则简谐横波进入另一种介质后,下列说法正确的是
A. 传播速度变大 B. 传播速度变小 C. 波动频率变大 D. 波动频率变小
4. 中国北斗卫星导航系统由35颗卫星组成,包括5颗静止轨道卫星、27颗中地球轨道卫星、3颗倾斜同步轨道卫星。其中两颗卫星的线速度大小之比为 ,则这两卫星所在轨道处的重力加速度大小之比为
A. B.
C. D.
5. 如图,、 两种单色光沿不同方向射向玻璃三棱镜,经三棱镜折射后沿同一方向射出,下列关于 光和 光的说法正确的是
A. 在该三棱镜中, 光的折射率大于 光的折射率
B. 在该三棱镜中, 光的传播速度较大
C. 若 光能使某金属发生光电效应,则 光一定也能使该金属发生光电效应
D. 在同样的双缝干涉条件下,用 光得到的干涉条纹的相邻明条纹间距较大
6. 如图所示为远距离输电的原理图,已知升压变压器原、副线圈的匝数分别为 和 ,降压变压器原、副线圈的匝数分别为 和 ,输电线上的电阻为 ,变压器均为理想变压器,若保持发电厂的输出电压 不变,当输电线上电流 减少 时,则用户端的电压增加
A. B.
C. D.
7. 如图所示,一个带有挡板的光滑斜面固定在地面上,斜面倾角为,轻弹簧的上端固定于挡板,下端连接滑块,开始处于平衡状态。现用一平行于斜面向下的力作用在上,使滑块向下匀加速()运动一段距离。以表示离开初位置的位移,表示运动的时间,表示的机械能(设初始时刻机械能为零),重力加速度为,则下列图像可能正确的是
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。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,、、是孤立点电荷(未画出)所形成的电场中直线上的三个点,且是的中点,点也是直线上电场强度最大的点,将一个负点电荷在该直线上移动时,发现在点时电势能最小,则下列说法正确的是
A. 是正电荷
B. 、两点的电场强度相同
C. 、、三点中,点电势最低
D. 将负点电荷从移到电场力做正功
9. 质量相等的小球、在同一高度分别水平抛出,已知小球落地碰撞反弹前后,竖直方向速度反向(大小不变),水平方向速度方向和大小均不变。小球直接从点运动到点,小球经多次反弹才至点,两小球轨迹的交点、、、、分布如图所示,其中两小球刚好在位置相遇(未碰)。以下说法正确的是
A. 两小球在位置不再相遇
B. 两小球的抛出速度之比为
C. 两小球在、、、处重力的功率均相等
D. 、两点的水平距离等于、两点的水平距离
10. 近日,我国某研究团队的“实验证实超导态‘分段费米面’”科研成果入选“中国科学十大进展”。某超导体圆环半径为,常温下电阻为,圆环的横截面半径远小于圆环半径。钕磁铁沿圆环轴线从上到下穿过圆环,圆环面上沿轴线方向的磁感应强度分量的平均值随时间变化的情况如图乙所示(已简化处理)。以下说法正确的是
A. 内圆环中电流沿顺时针方向(俯看)
B. 内通过导体的电荷量是内的2倍
C. 内与内圆环受到的安培力方向相同
D. 内圆环产生的焦耳热为
三、非选择题:本题共5小题,共54分。
11.(6分)某实验小组利用矿泉水瓶自制了滴水计时器,然后利用水写布(滴水后可在一定时间内保留水的痕迹)研究物体运动的规律。他将滴水器固定在水平桌面的上方,出水口到桌面的距离为,每当水滴滴到水写布上时,下一滴水刚好开始下落,如图甲所示,然后把与水写布连接的电动小车放置在水平桌面上,不计水写布的厚度。
(1)用手拉动小车,水写布上的水滴分布如图乙所示,则小车做______(填“加速”或“减速”)运动;
(2)开动小车,水写布上的水滴分布如图丙所示。已知水写布上一个格的宽度为,当地重力加速度为,则水滴落到水写布上时小车的速度大小______,小车运动的加速度大小______。
12.(9分)某同学要测量一节干电池的电动势和内阻,为了尽可能减小实验误差,选取合适的器
材,连接成了如图所示的电路,定值电阻的阻值为。
(1)在右图方框内画出其实验电路图。
(2)将电阻箱接入电路的电阻调到最大,闭合开关、,调节电阻箱的阻值,使电压表和电流表的指针偏转均较大,记录这时电压表和电流表的示数、及此时电阻箱接入电路的电阻,由此可知电流表的内阻______;
(3)断开开关,多次调节电阻箱的阻值,得到多组电阻箱接入电路的阻值及对应的电流表的示数,作出图像,得到图像与纵轴的截距为,图像的斜率为,由此求得电池的电动势______,电池的内阻______(用、、、表示)。若不考虑电流表的内阻,测得的电源的内阻______(填“偏大”或“偏小”)。
13.(10分)体育课上同学们踢足球,用的足球内部体积为4 L,球内气体压强为1.1个标准大气压,由于足球会漏气,踢完球后,足球内的气压只有0.8个标准大气压,足球体积和温度不变,求:
(1)漏出气体的质量占原来球内气体的质量百分比(结果保留1位小数);
(2)若用气筒给该足球充气,每次充进1个标准大气压的气体0.1 L,要使球内气压再次达到
1.1个标准大气压,需要充气多少次(充气过程气体温度不变)。
14.(13分)如图所示为某碰撞游戏装置的简化示意图,左侧光滑桌面上固定一轻质弹簧,弹簧右端放置一质量物块.右侧地面上放置一圆心角的光滑圆弧面,圆弧面的圆心与桌面等高,半径.圆弧面最低点与水平地面相切,在点放置一与质量相等的物块,为一段粗糙的地面,动摩擦因数,点右侧有一凹槽.重力加速度取,不计空气阻力,两物块均可视为质点.现用压缩弹簧后由静止释放,恰好能沿着切线方向进入圆弧面,物块之间的碰撞为弹性正碰,碰撞时间极短,到达点时物块的速度大于或等于零均视为赢得物块,求:
释放时弹簧的弹性势能;
在碰撞前对点的压力;
若恰好赢得物块,的长度.
15.(16分)如图甲所示,在半径为的圆形区域内有垂直于坐标平面向外的匀强磁场,圆心的坐标为,在轴下方有垂直于坐标平面向里的匀强磁场,、为长的平行板,板在轴负半轴上,两板间的距离为,在两板间加上如图乙所示的电压,在两板的左侧有一粒子源,从时刻开始沿两板中线发射质量为、电荷量为的带正电粒子,粒子初速度为,长为的接收器水平放置在轴正半轴上,端离点距离为,在时刻从粒子源射出的粒子经磁场偏转后从点沿轴负方向进入磁场,此粒子刚好打在接收器上的点,所有粒子均能从两板间射出,不计粒子重力和粒子间相互作用,求:
粒子在两板间运动的最大侧移;
匀强磁场、的磁感应强度和的大小;
当时,接收器上有粒子打到区域的长度.
高三物理质检参考答案、提示及评分细则
1.B根据核反应的质量数和电荷数守恒可知,有,,,,B正确。
2.D黑板擦受重力、摩擦力、黑板对黑板擦的磁力、黑板对黑板擦的弹力共4个力作用,A项错误;根据平衡条件,黑板对黑板擦的磁力大小等于黑板对黑板擦的弹力,B项错误;若轻绳断开,黑板擦随黑板一起自由下落过程中,没有摩擦力,黑板擦受3个力作用,C项错误;若轻绳断开,黑板擦自由下落过程中,黑板擦受到的合外力等于重力,黑板对黑板擦的摩擦力为零,D项正确。
3.B波动频率不变,C、D错误;频率不变,周期不变,由图可知波长变小,则波速变小,A错误,B正确。
4.D根据,可得,根据,可得,联立解得,故D正确。
5.D
6.B 一定,则一定,当输电线上电流减少,则输电线上电压减少,则降压变压器原线圈两端的电压增加,根据变压比可知,用户端电压增大,B正确。
7.B设物块的质量为,系统静止时弹簧相对原长的伸长量为,弹簧的劲度系数为,则有,由牛顿第二定律有,两式联立可得,故A错误,B正确;由功能关系得物块机械能的变化量等于力和弹簧弹力所做的功,,,,故C、D项错误。
8.AD由题意,点是直线上距离最近的点,、到距离相等,则、两点的电场强度大小相等,但方向不相同,B错误;负电荷在电势高处电势能小,可见、、三点中,点电势最高,则是正电荷,A正确,C错误;将负点电荷从移到,电势能减小则电场力做正功,D正确。
9.ABD
10.ABC
11.(1) 减速(2分) (2) (2分) (2分)
解析:(1) 沿运动方向看,相等时间内位移逐渐减小,故做减速运动;
(2) 水滴下落过程有,根据,可得;根据,可得。
12.(1) 见解析(1分) (2) (2分) (3) 偏大(每空2分)
解析:(1) 电路图如图所示。
(2) 测得电流表的内阻为;
(3) 根据闭合电路欧姆定律有,得到,根据题意有,得到,由,解得;由表达式可知,若不考虑电流表的内阻,则会使测得电池的内阻偏大。
13. 解:(1) 气体发生等温变化,则有(2分)
解得(2分)
则漏出气体的质量占原来球内气体的质量百分比为
(2分)
(2) 设需要充气次,则有(2分)
解得(2分)
14. 解:(1) 设物块从水平抛出到进入圆弧面所用时间为,根据平抛运动有(1分)
A到达圆弧面竖直速度为,水平速度为,沿切线方向进入有,
设弹簧的弹性势能为,根据能量守恒定律有
解得
(2)从抛出到点的过程中由能量守恒定律有
同样得分 )
在点物块所受合外力提供向心力,根据牛顿第二定律有
根据牛顿第三定律有
解得,方向竖直向下
(3)物块与之间的碰撞为弹性正碰,根据动量守恒定律和能量守恒定律有
若恰好赢得物块,则在上恰好减速为零掉入凹槽中,根据动能定理有
解得
(用动力学角度求解正确的同样给分)
15. 解:(1)粒子穿过磁场的时间
因此粒子从时刻进入电场的粒子侧移最大
粒子在电场中加速度
最大侧移
(2)所有粒子射出电场时,沿电场方向的速度变化量为零,因此所有粒子射出电场时速度大小为,方向均沿轴正向.
在时刻从粒子源射出的粒子恰好从两板间中线上出电场,沿半径方向射入磁场Ⅰ,此粒子从点进入磁场Ⅱ,则粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径
根据牛顿第二定律
解得
根据题意可知,粒子在磁场Ⅱ中做圆周运动的半径为
根据牛顿第二定律
解得
(3)当时,粒子在电场中的最大侧移为
由于所有粒子在磁场Ⅰ中做圆周运动的半径均等于,因此所有粒子经磁场Ⅰ偏转后均从点进入磁场Ⅱ.
在电场中向上侧移为的粒子进入磁场Ⅰ偏转后轨迹和在电场中向下侧移为的粒子进入磁场Ⅰ偏转后轨迹如图所示. 根据几何关系可知,两粒子进磁场Ⅱ时的速度方向与轴负方向的夹角均为,两粒子打在粒子接收器上的位置相同,该点是离点最近的点,离点的距离
因此,接收器上有粒子打到的区域长度