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文檔簡介
湖南省邵陽市私立資深中學2022-2023學年高三物理測試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示,在水平向右的勻強電場中的O點固定一點電荷+Q,a、b、c、d、e,為以O點為球心的同一球面上的點,aecf平面水平,bedf平面與勻強電場垂直,則下列說法中正確的是()A.a(chǎn)、c兩點電勢相等B.d、f兩點電場強度大小相等C.將點電荷+q從球面上b點移到c點,電場力做功為零D.將點電荷+q在球面上任意兩點之問移動,從e點移動到f點的電勢能變化量最大參考答案:B【考點】電勢差與電場強度的關系;電勢;電勢能.【分析】本題中電場可以看作是由勻強電場和點電荷的電場疊加而成,結合電場線和等勢面的分布情況,判斷電場力做功和電勢能的變化.【解答】解:A、在點電荷+Q產(chǎn)生的電場中a、b、c、d、e、f點電勢相等,但在勻強電場中b、d、e、f點電勢相等,因此a、c兩點電勢不相等,故A錯誤.B、在點電荷+Q產(chǎn)生的電場中d、f點電場強度大小相等,而根據(jù)電場的疊加原理可知,d、f兩點的合場強大小相等.故B正確.C、將點電荷+q從球面上b點移到c點,點電荷的電場力不做功,但勻強電場的電場力卻做功,所以電場力做功不為零.故C錯誤.D、將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動,點電荷的電場力不做功;而兩點間的電勢差最大,由公式W=Uq知,勻強電場的電場力做功最大,則從a點移動到c點的電勢能變化量最大,故D錯誤;故選:B.2.(單選)游樂場內兩支玩具槍在同一位置先后沿水平方向各射出一顆子彈,打在遠處的同一個靶上,A為甲槍子彈留下的彈孔,B為乙槍子彈留下的彈孔,兩彈孔在豎直方向上相距高度為h,如圖所示,不計空氣阻力。關于兩槍射出的子彈初速度大小,下列判斷正確的是A.甲槍射出的子彈初速度較大B.乙槍射出的子彈初速度較大C.甲、乙兩槍射出的子彈初速度一樣大D.無法比較甲、乙兩槍射出的子彈初速度的大小參考答案:A3.如圖所示,圓弧形凹槽固定在水平地面上,其中ABC是以O為圓心的一段圓弧,位于豎直平面內?,F(xiàn)有一小球從一水平桌面的邊緣P點向右水平飛出,該小球恰好能從A點沿圓弧的切線方向進入軌道。OA與豎直方向的夾角為θ1,PA與豎直方向的夾角為θ2。下列說法正確的是 A.tanθ1tanθ2=2
B.cotθ1tanθ2=2 C.cotθ1cotθ2=2
D.tanθ1cotθ2=2參考答案:A平拋運動在水平方向上做勻速直線運動,在豎直方向上做自由落體運動.速度與水平方向的夾角為θ1,tanθ1==.位移與豎直方向的夾角為θ2,tanθ2===,則tanθ1tanθ2=2.故A正確,B、C、D錯誤.4.(單選)某學習小組以“假如失去……”為主題展開討論.同學們提出以下四種觀點,你認為正確的是(
)A.假如物體間失去了摩擦力,任何運動物體的機械能一定守恒B.假如磁體周圍失去了磁場,其它形式的能將無法轉化為電能C.假如地球對月球失去了引力,月球就不會繞地球轉動D.假如導體失去了電阻,所有用電器都不能正常工作參考答案:5.(單選)沿豎直方向運動的電梯,其底板水平,有一質量為m的物體放在底板上,當電梯向上做加速度大小為的勻減速運動時,此物體對電梯底板的壓力大小為(
)A.
B.
C.mg
D.參考答案:B二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示電路中,電源電動勢E=8V,內電阻r=4Ω,定值電阻R1=6Ω,R為最大阻值是40Ω的滑動變阻器.則在滑動變阻器左右滑動過程中,電壓表的最大讀數(shù)為V,電源的最大輸出功率為W.參考答案:6.4
3.847.(4分)在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰,已知甲的質量為1kg,乙的質量為3kg,碰前碰后的位移時間圖像如圖所示,碰后乙的圖像沒畫,則碰后乙的速度大小為
m/s,碰撞前后乙的速度方向
(填“變”、“不變”)參考答案:
0.1
不變8.(選修3—3)一定質量的理想氣體經(jīng)歷一段變化過程,可用圖上的直線AB表示,則A到B氣體內能變化為______(選填“正值”、“負值”、“零”),氣體_____(選填“吸收”或“放出”)熱量。參考答案:
答案:零、吸收。9.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震,強震引發(fā)了福島核電站危機.核電中的U發(fā)生著裂變反應,試完成下列反應方程式U+n→Ba+Kr+______;已知U、Ba、Kr和中子的質量分別是mU、mBa、mKr、mn,該反應中一個235U裂變時放出的能量為__________.(已知光速為c)參考答案:3n(2分)(mu-mBa-mKr-2mn)c2(10.某興趣小組的同學利用如圖1所示的實驗裝置,測量木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù),圖中長木板水平固定。①實驗過程中,打點計時器應接 在 _______(填“直流”或“交流”)電源上,調整定滑輪的高度,使__
_____②已知重力加速度為g,測得木塊的質量為M,砝碼盤和砝碼的總質量為m,砝碼盤、砝碼和木塊的加速度大小為a,則木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)=______③實驗時,某同學得到一條紙帶,如圖2所示,每隔三個計時點取一個計數(shù)點,記為圖中0、1、2、3、4、5、6點。測得相鄰兩個計數(shù)點間的距離分別為s1=0.96cms2=2.88cm,s3=4.80cm,s4=6.72cm,s5=8.64cm,s6=10.56cm,打點計時器的電源頻率為50Hz0計算此紙帶的加速度大小a=_____m/s2,打計數(shù)點“4”時紙帶的速度大小v=_____m/s。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案:打點計時器使用的是交流電源;調整定滑輪的高度,目的是使細線與長木板平行,減小實驗誤差;設細繩上的拉力為F,則,解得。利用逐差法求加速度,利用中間時刻的瞬時速度等于對應時間的平均速度求解。11.(多選)如圖所示,質量為m的物體用細繩拴住放在水平粗糙傳送帶上,物體距傳送帶左端距離為L,穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為θ,當傳送帶分別以速度v1、v2做逆時針轉動時(v1<v2),繩的拉力大小分別為F1、F2;若剪斷細繩后,物體到達左端經(jīng)歷的時間分別為t1、t2,則下列說法正確的是A.F1<F2
B.F1=F2C.t1一定大于t2
D.t1可能等于t2參考答案:BD12.(4分)兩個額定電壓為220V的白熾燈L1和L2的U-I特性曲線如圖所示。L2的額定功率約為_______W;現(xiàn)將L1和L2串聯(lián)后接到220V的電源上,電源內阻忽略不計,此時L2的實際功率約為________W。參考答案:答案:99,17.513.如圖所示,三段不可伸長的細繩OA、OB、OC,能承受的最大拉力相同,它們共同懸掛一重物,其中OB是水平的,A端、B端固定.若逐漸增加C端所掛物體的質量,則最先斷的繩________.參考答案:OA三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(4分)現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路,請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案:
答案:
ABY001010100111
15.(選修3-3)(6分)如圖所示,用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣,活塞質量為m,在活塞上加一恒定壓力F,使活塞下降的最大高度為?h,已知此過程中氣體放出的熱量為Q,外界大氣壓強為p0,問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少?
參考答案:解析:由熱力學第一定律△U=W+Q得
△U=(F+mg+P0S)△h-Q
(6分)四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如練圖所示的豎直平面內有范圍足夠大、水平向左的勻強電場,在虛線的左側有垂直紙面向里的勻強磁場,磁感應強度大小為B,一絕緣軌道由兩段直桿和一半徑為R的半圓環(huán)組成,固定在紙面所在的豎直平面內,PQ、MN水平且足夠長,半圓環(huán)MAP在磁場邊界左側,P、M在磁場邊界線上,NMAP段光滑,PQ段粗糙.現(xiàn)在有一質量為m、帶電荷量為+q的小環(huán)套在MN桿上,它所受電場力為重力的.現(xiàn)將小環(huán)從M點右側的D點由靜止釋放,小環(huán)剛好能到達P點.(1)求DM間距離x0;(2)求上述過程中小環(huán)第一次通過與O等高的A點時半圓環(huán)對小環(huán)
作用力的大??;(3)若小環(huán)與PQ間動摩擦因數(shù)為μ(設最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等),現(xiàn)將小環(huán)移至M點右側5R處由靜止開始釋放,求小環(huán)在整個運動過程中克服摩擦力所做的功.參考答案:17.如圖所示,空間有相互平行、相距和寬度也都為L的I、II兩區(qū)域,I、II區(qū)域內有垂直于紙面的勻強磁場,I區(qū)域磁場向內、磁感應強度為,II區(qū)域磁場向外,大小待定?,F(xiàn)有一質量為,電荷量為的帶電粒子,從圖中所示的一加速電場中的MN板附近由靜止釋放被加速,粒子經(jīng)電場加速后平行紙面與I區(qū)磁場邊界成45°角進入磁場,然后又從I區(qū)右邊界成45°角射出。(1)求加速電場兩極板間電勢差;(2)若II區(qū)磁感應強度也是時,則粒子經(jīng)過I區(qū)的最高點和經(jīng)過II區(qū)的最低點之間的高度差是多少?(3)為使粒子能返回I區(qū),II區(qū)的磁感應強度應滿足什么條件?并求出粒子從左側進入I區(qū)到從左側射出I區(qū)需要的最長時間。參考答案:(1)
(2)
(3),【詳解】(1)畫出粒子在磁場中運動的示意圖,如圖所示:粒子在加速電場中根據(jù)動能定理可得粒子在I區(qū)域做圓周運動,根據(jù)洛倫茲力提供向心力可得根據(jù)幾何關系可得:聯(lián)立可得加速電場兩極板間電勢差(2)粒子在II區(qū)域運動的半徑與I區(qū)域相同,高度差由圖中幾何關系可得:可得:(3)畫出粒子剛好從II區(qū)域右邊界穿出磁場的臨界狀態(tài),即軌跡圓與右邊界相切的情況.根據(jù)幾何關系可得,解得可知當時,粒子在II區(qū)域中運動的時間最長,即粒子從左側進入Ⅰ區(qū)到從左側射出Ⅰ區(qū)的時間最長粒子兩次在I區(qū)域運動的時間為粒子兩次在磁場之間的時間為粒子在II區(qū)域運動的時間總時間18.高鐵的開通給出行的人們帶來了全新的旅行感受,大大方便了人們的工作與生活.高鐵每列車組由七節(jié)車廂組成,除第四節(jié)車廂為無動力車廂外,其余六節(jié)車廂均具有動力系統(tǒng),設每節(jié)車廂的質量均為m,各動力車廂產(chǎn)生的動力相同,經(jīng)測試,該列車啟動時能在時間t內將速度提高到v,已知運動阻力是車重的k倍.求:(1)列車在啟動過程中,第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力;(2)列車在勻速行駛時,第六節(jié)車廂失去了動力,若仍要保持列車的勻速運動狀態(tài),則第五節(jié)車廂對第六節(jié)車廂的作用力變化多大?參考答案::解:(1)列車啟動時做初速度為零的勻加速直線運動,啟動加速度a=,①對整個列車,由牛頓第二定律得,F(xiàn)﹣k?7mg=7ma②設第五節(jié)對第六節(jié)車廂的作用力為T,對第六、七兩節(jié)車廂受力分析,水平方向受力如圖所示,由牛頓第二定律得,③聯(lián)立①②③得,④其中“﹣
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