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1、高三物理试卷赣南师院附中温剑民二、选择题(本题共8 小题,每小题6 分,共 48 分。在每小题给出的四个选项中,有的只有一个选项正确,有的有多个选项正确全部选对的得6 分,选对但不全的得3 分,有选错或不答的得0 分)14关于物理学的研究方法,以下说法错误的是A.在用实验探究加速度、力和质量三者之间关系时,应用了控制变量法B.在利用速度时间图象推导匀变速直线运动的位移公式时,使用的是微元法C.用点电荷代替带电体,应用的是理想模型法D.伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时,使用的是等效替代法5 如图所示,质量为m 的小物块静止在倾角为 的固定斜面上。某时刻开始对小物块施加一个平行斜面向上的拉力
2、F,F 由零开始逐渐增大,当F 增大到 F0时,小物块开始沿斜面向上运动。则F0的大小A一定小于 2sinmgB一定等于 2sinmgC一定大于2sinmgD可能等于 2sinmg,也可能大于2sinmg16空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度E 随x轴变化的图象如图所示。下列说法正确的是A.O 点的电势最低B.2x点的电势最高C.1x和1x两点的电势相等D.该电场是等量负电荷的中垂线的电场分布17、卫星电话在抢险救灾中能发挥重要作用。第一代、第二代海事卫星只使用地球同步卫星,不能覆盖地球上的高纬度地区。第三代海事卫星采用地球同步卫星和中轨道卫星结合的方案,它由 4 颗同步卫星与12 颗中
3、轨道卫星构成。中轨道卫星高度为10354千米,分布在几个轨道平面上(与赤道平面有一定的夹角),在这个高度上,卫星沿轨道旋转一周的时间为6h。则下列判断正确的是A.中轨道卫星的线速度小于地球同步卫星B.中轨道卫星的角速度小于地球同步卫星C.在中轨道卫星经过地面某点正上方的一天后,该卫星仍在地面该点的正上方D.如果某一时刻中轨道卫星、地球同步卫星与地球的球心在同一直线上,那么经过6h 它们仍在同一直线上18.某一电源和电阻R1、R2的伏安特性曲线如图所示,用此电源与电阻R1、R2组成电路,R1、R2可以同时接入电路,也可以单独接入电路,则下列接入方式与其他接入方式相比较,正确的是A.若将 R1、R
4、2串联后接入电路,路端电压最高B.若将 R1、R2并联后接入电路,电源的效率最高C.若将 R2单独接入电路,电源消耗的电功率最小D.若将 R1单独接入电路,电源输出功率最大19质量均为m的 A、B 两物体分别在水平恒力F1和 F2的作用下沿水平面运动,撤去F1、F2后受摩擦力的作用减速到停止,其 V-t 图象如图所示,则下列说法正确的是:AF1、F2大小相等 BA、B受摩擦力大小相等CF1、F2对 A、B做功之比为1:1 D全过程中摩擦力对A、B做功之比为1:2 20如图甲所示,正三角形导线框abc放在匀强磁场中静止不动,磁场方向与线框平面垂直,磁感应强度B随时间t的变化关系如图乙所示,t=0
5、 时刻,磁感应强度的方向垂直纸面向里图丙中能表示线框的ab边受到的磁场力F随时间t的变化关系的是(力的方向规定向左为正方向)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页,共 7 页 -t/s FO1 3 5 7 F0-F0-2F0 t/s FO1 3 5 7 F0-F0-2F0 FO1 3 5 7 F0-F0-2F0 t/s t/s O1 3 5 7 F0-F0-2F0 A B C 丙2F0 21、如图所示,三维坐标系Oxyz的z轴方向竖直向上,所在空间存在y轴正方向的匀强电场,一质量为m、电荷量为q的小球从z轴上的 A点以速度0v水平抛出,A点坐标为(0,0,)l,重力加速度为g
6、,场强E=mg/q。下列说法中正确的是A.小球做非匀变速曲线运动B.小球运动的轨迹所在的平面与xOy平面的夹角为45C.小球的轨迹与xOy平面交点的坐标为02(,0)lvlgD.小球到达xOy平面时的速度大小为204vgl三、非选择题:包括必考题和选考题两部分。第 22第 32 题为必考题,每个试题考生都必须做答。第 33第 40 题为选考题,考生根据要求做答。(一)必考题(共11 题,共 129 分)22(6分)某高三年级的一同学在科技创新大赛中根据所学物理知识设计了一种“闯红灯违规证据模拟记录器”,如图(a)所示,它可以通过拍摄照片来记录机动车辆闯红灯时的情景。它的工作原理是:当光控开关接
7、收到某种颜色光时,开关自动闭合,且当压敏电阻受到车的压力,压敏电阻的阻值随压力变化的图像如图(b)所示,它的阻值变化引起电流变化达到一定值时,继电器的衔铁就被吸下,工作电路中的电控照相机就工作,拍摄违规车辆。光控开关未受到该种光照射就自动断开,衔铁不被吸引,工作电路中的指示灯发光。(1)(2分)要记录违规闯红灯的情景,光控开关应在接收到_光(选填“红”、“绿”或“黄”)时自动闭合;(2)(4分)已知控制电路电源电动势为6V,内阻为 1,继电器电阻为9,当控制电路中电流大于0.06A时,衔铁会被吸引。abc甲B t/s 1357 O B0-2B0-B0 乙(a)(b)工作电路控制电路指示灯电控照
8、相机光控开关压敏电阻 RR/F/103N 04 8 12240 180 120 60 继电器名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页,共 7 页 -AA则只有质量超过_kg的车辆违规时才会被记录。(重力加速度取10m/s2)23(9 分)现要验证“当合外力一定时,物体运动的加速与其质量成反比”这一物理规律。给定的器材如下:一倾角可以调节的长斜面(如图所示)、小车、计时器、米尺、弹簧秤,还有钩码若干。实验步骤如下(不考虑摩擦力的影响,重力加速度为g),在空格中填入适当的公式。(1)用弹簧秤测出小车的重力,除以重力加速度 g得到小车的质量 M(2)用弹簧秤沿斜面向上拉小车保持静止,
9、测出此时的拉力F。(3)让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2,记下所用的时间t用米尺测量A1与 A2之间的距离s,从运动学角度得小车的加速度a=.(4)已知 A1与 A2之间的距离s,小车的质量M,在小车中加钩码,所加钩码总质量为m,要保持小车与钩码的合外力F 不变,应将 A1相对于 A2的高度调节为h=。(5)多次增加钩码,在小车与钩码的合外力保持不变情况下,利用(1)、(2)和(3)的测量和计算结果,可得钩码总质量m与小车从A1到 A2时间 t 的关系式为:m=。24(14 分)如图所示,ABC和 DEF是在同一竖直平面内的两条光滑轨道,其中ABC的末端水平,DEF是半
10、径为r=04 m的半圆形轨道,其直径 DF沿竖直方向,C、D可看做重合。现有一可视为质点的小球从轨道ABC上距 C点高为 H的地方由静止释放。(1)若要使小球经C处水平进入轨道DEF内测且能沿轨道运动,H至少要有多高?(2)若小球静止释放处离C点的高度h 小于(1)中 H的最小值,小球可击中与圆心等高的E点,求此 h 的值。(取 g=10m/s2)25.(18分)如图所示为某种质谱仪的结构示意图。其中加速电场的电压为U,静电分析器中与圆心O1等距各点的电场强度大小相同,方向沿径向指向圆心O1。磁分析器中以O2为圆心、圆心角为90的扇形区域内,分布着方向垂直于纸面的匀强磁场,其左边界与静电分析器
11、的右边界平行。由离子源发出一个质量为m、电荷量为q的正离子(初速度为零,重力不计),经加速电场加速后,从M点沿垂直于该点的场强方向进入静电分析器,在静电分析器中,离子沿半径为R的四分之一圆弧轨道做匀速圆周运动,并从N点射出静电分析器。而后离子由P点沿着既垂直于磁分析器的左边界,又垂直于磁场方向射入磁分析器中,最后离子沿垂直于磁分析器下边界的方向从Q点射出,并进入收集器。测量出Q点与圆心O2的距离为d。(1)求静电分析器中离子运动轨迹处电场强度E的大小;(2)求磁分析器中磁场的磁感应强度B的大小和方向;(3)通过分析和必要的数学推导,请你说明如果离子的质量为0.9m,电荷量仍为q,其他条件不变,
12、这个离子射出电场和射出磁场的位置是否变化。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页,共 7 页 -33.物理选修 3-3 模块 (15 分)(1)(5 分)下列说法中正确的是。A布朗运动是液体分子的运动,它说明分子永不停息地做无规则运动B叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C液晶显示器是利用了液晶对光具有各向异性的特点D当两分子间距离大于平衡位置的间距r0时,分子间的距离越大,分子势能越小(2)(10 分)如图所示,在竖直放置的圆柱形容器内用质量为m的活塞密封一部分气体,活塞与容器壁间能无摩擦滑动,容器的横截面积为S,将整个装置放在大气压恒为 P0的空气中,开始时气体的
13、温度为T0,活塞与容器底的距离为h0,当气体从外界吸收热量Q后,活塞缓慢上升d 后再次平衡,求:外界空气的温度是多少?在此过程中的密闭气体的内能增加了多少?34.物理选修 3-4 模块 (15 分)(5 分)一列简谐横波以1m/s 的速度沿绳子由A向 B传播。质点A、B 间的水平距离3xm,如图所示。若0t时质点A刚从平衡位置开始向上振动,其振动方程为2sin()2yt cm。则 B点的振 动 图 象 为 下 图 中的。(2)(10 分)如图所示,在坐标系的第一象限内有一横截面为四分之一圆 周 的 柱 状 玻 璃 体射点为A,OA=2R,此OPQ,OP=OQ=R,一束单色光垂直OP 面射入玻璃
14、体,在OP 面上的入单色光通过玻璃体后沿BD 方向射出,且与x 轴交于 D 点,OD=3R,求:该玻璃的折射率是多少?将 OP 面上的该单色光至少向上平移多少,它将不能从PQ 面直接折射出来。35.物理选修 3-5 模块 (15 分)(1)(5 分)下列说法中正确的是()A.若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减小B.发生衰变时,生成核与原来的原子核相比,中子数减少了4 C.太阳辐射的能量主要来自太阳内部的热核反应D.按照玻尔理论,氢原子核外电子从半径较小的轨道跃迁到半径较大的轨道时,电子的动能减小,电势能增大,原子的总能量不变(2)(10 分)如图,质量为m的 b 球用长 h 的细绳悬挂于水
15、平轨道 BC的出口 C处。质量也为 m的小球 a,从距 BC高 h 的 A处由静止释放,沿 ABC光滑轨道滑下,在C 处与b 球正碰并与b 粘在一起。已知BC轨道距地面有一定的高度,悬挂 b 球的细绳能承受的最大拉力为2.8mg。试问:a 与 b 球碰前瞬间的速度多大?a、b 两球碰后,细绳是否会断裂?(要求通过计算回答)高三物理试卷 答案二、选择题:每小题6 分,共 48 分。14、D 15、D 16、C 17、C 18、AD 19、AD 20、A 21、BCD 名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页,共 7 页 -三、非选择题22、(1)红(2 分)(2)400kg (4
16、 分)23(3)22ts(3 分)(4)gmMFsh)((3 分)(5)MsFt22(3 分)(1 分)25、(18 分)解:(1)离子在静电分析器中做匀速圆周运动,根据牛顿第二定律有2vqEmR设离子进入静电分析器时的速度为v,离子在加速电场中加速的过程中,由动能定理有212qUmv由解得2UER 6分(2)离子在磁分析器中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律有2vqvBmr由题意可知,圆周运动的轨道半径r=d由式解得12mUBdq名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页,共 7 页 -磁场方向为垂直纸面向外。6 分(3)设质量为0.9m 的离子经加速电场加速后,速度为v,由动能定
17、理可得210.92qUmv由式可得220.9mvmv新离子进入电场时与O1的距离仍为R,新离子如果在电场中做半径为R 的匀速圆周运动,所需要的向心力20.9vFmR向由式可得FqE向即该离子所受电场力,恰好等于它若做匀速圆周运动的向心力,因此这个离子仍然在静电分析器中做半径为R的匀速圆周运动,仍从N 点射出。由式可知,离子在磁分析器中做匀速圆周运动的半径12mUrBq,与离子的质量有关,所以不能沿原来的轨迹从Q 点射出磁场。6 分33【物理选修33】(15 分)(1)BC(全选对得5 分,选对但不全得3 分,有选错得0 分)(2)(10 分)取密闭气体为研究对象,活塞上升过程为等压变化,由盖吕
18、萨克定律有00TTVV(2 分)得外界温度00000000)(ThdhTShdhTVVT(3 分)活塞上升的过程,密闭气体克服大气压力和活塞的重力做功,所以外界对系统做的功dSpmgW)(0(2 分)根据势力学第一定律得密闭气体增加的内能dSpmgQWQE)(0(3 分)34、【物理选修34】(15 分)B (5 分)(2)(10 分)解:在PQ 面上的入射角21sin1OBOA,301(1 分)由几何关系可得602(2 分)名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页,共 7 页 -折射率3sinsin12n(2 分)临界角331sinnC(2 分)从 OP 面射入玻璃体的光,在
19、PQ 面的入射角等于临界角时,刚好发生全反射而不能从PQ 面直接射出。设光在OP 面的入射点为 M,在 PQ 面的反射点为 NRCONOM33sin(2 分)至少向上平移的距离RRROAOMd077.0233(1 分)35、【物理选修35】(15 分)C (5 分)(2)(4 分)设 a 球经 C点时速度为Cv,则由机械能守恒得212Cmghmv(2 分)解得2Cvgh,即 a 与 b 球碰前的速度为2gh(2 分)(6 分)设 b 球碰后的速度为v,由动量守恒得Cmvmm v(2 分)故11222Cvvgh(1 分)小球被细绳悬挂绕O摆动时,若细绳拉力为T,则222vTmgmh(2 分)解得3Tmg(1 分)2.8Tmg,细绳会断裂,名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页,共 7 页 -