湖北省咸寧市銅鐘鄉(xiāng)中學高三物理摸底試卷含解析_第1頁
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湖北省咸寧市銅鐘鄉(xiāng)中學高三物理摸底試卷含解析一、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.電阻R1.R2交流電源按照圖1所示方式連接,R1=10,R2=20。合上開關后S后,通過電阻R2的正弦交變電流i隨時間t變化的情況如圖2所示。則A.通過R1的電流的有效值是1.2AB.R1兩端的電壓有效值是6VC.通過R2的電流的有效值是1.2AD.R2兩端的電壓有效值是6V參考答案:B2.圖中AD為光滑斜面,ABC為光滑弧面,且AD=ABC。現(xiàn)有兩小球a和b從A點分別沿兩面由靜止滑下。若已知到達底面時,小球速度大小相等,則小球達到底面時間應有

A.>

B.C.<

D.上述答案都有可能參考答案:A3.A、B兩質(zhì)點分別在各自的直線軌道上運動,圖甲是質(zhì)點A的位移隨時間變化的圖象,圖乙是質(zhì)點B的速度隨時間變化的圖象,下列說法中正確的是A.質(zhì)點A在0~2s內(nèi)的平均速度為零B.質(zhì)點B在0~2s內(nèi)的平均速度為零C.質(zhì)點A在0~1s內(nèi)的運動方向與在1~2s內(nèi)的運動方向相反D.質(zhì)點B在0~1s內(nèi)的運動方向與在1~2s內(nèi)的運動方向相反參考答案:AC由題圖可知,0-1s,質(zhì)點A沿正方向做勻速直線運動,1-2s,沿負方向做勻速直線運動,2s末回到出發(fā)點,2s內(nèi)的位移為零,所以選項AC正確;0-1s,質(zhì)點B沿正方向做勻加速直線運動,1-2s,沿正方向做勻減速運動,2s內(nèi)的位移為2m,平均速度為1m/s,BD均錯誤。4.如右圖所示,M是一個小型理想變壓器,原、副線圈匝數(shù)之比n1:n2=10:1,接線柱a、b接一正弦交變電源,電壓。變壓器右側(cè)部分為一火警系統(tǒng)原理圖,其中R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器(電阻隨溫度升高而減?。?,R1為一定值電阻。下列說法正確的是

A.當R2所在處出現(xiàn)火警時,電阻R1的功率變小

B.當R2所在處出現(xiàn)火警時,電壓表V2的示數(shù)變大

C.當R2所在處出現(xiàn)火警時,電流表A的示數(shù)變小

D.電壓表V1示數(shù)為22V參考答案:D5.(多選)福島核電站泄漏事故引起了人們對核安全更多的關注,如何更安全的利用核能成為人類迫切需要解決的問題。目前人們獲取核能主要有兩條途徑:重核裂變和輕核聚變,其中核聚變的主要原料是氘,在海水中含量極其豐富。已知氘核的質(zhì)量為m1,中子的質(zhì)量為m2,He的質(zhì)量為m3,質(zhì)子的質(zhì)量為m4,則下列說法中正確的是

A.兩個氘核聚變成一個He所產(chǎn)生的另一個粒子是中子B.兩個氘核聚變成一個He所釋放的核能為(2m1-m3-m4)c2C.福島核電站是采用聚變釋放能量的D.與現(xiàn)行的核反應堆放能相比,受控核聚變不產(chǎn)生具有放射性的廢物參考答案:AD二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.某同學用彈簧秤、木塊和細線去粗略測定木塊跟一個固定斜面之間的動摩擦因數(shù)μ.木塊放在斜面上,不加拉力時將保持靜止.實驗的主要步驟是:(1)用彈簧秤測出

;(2)用彈簧秤平行斜面拉動木塊,使木塊沿斜面向上做勻速運動,記下彈簧秤的示數(shù)F1;(3)用彈簧秤平行斜面拉動木塊,

,記下彈簧秤的示數(shù)F2.(4)推導出動摩擦因數(shù)μ=

.參考答案:7.(2分)如圖所示,勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接,勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接,下端壓在桌面上(不拴接),整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提,直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面,在此過程中,物塊2的重力勢能增加了

,物塊1的重力勢能增加了

參考答案:

答案:

8.質(zhì)量為2噸的打樁機的氣錘,從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來,空氣阻力不計、g取10m/s2,則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案:設向上為正方向,由沖量定理可得,由機械能守恒可得,解得=N,由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。9.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中,打點計時器是用于測量

的儀器,工作電源是(填“交流電”或“直流電”),電源電壓是

V。參考答案:10.要測定勻變速直線運動的實驗中,打點計時器打出一紙條,每隔四個點選出一個計數(shù)點共選出A、B、C、D四個計數(shù)點,所用交流電頻率為50赫茲,紙帶上各點對應尺上的刻度如圖所示,則VB=

m/s.a=

m/s2.參考答案:

0.15

、

0.2

、11.“研究回路中感應電動勢E與磁通量變化快慢的關系”實驗,如圖1所示:(1)

某同學改變磁鐵釋放時的高度,作出E-△t圖象尋求規(guī)律,得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論:磁通量變化的時間△t越短,感應電動勢E越大,即E與△t成反比。①實驗過程是________的(填寫“正確”“不正確”);②實驗結(jié)論__________________________________________(判斷是否正確并說明理由)。(2)對實驗數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標取_____________,就可獲得如圖3所示的圖線;

②若在①基礎上僅增加線圈的匝數(shù),則實驗圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案:)(1)①正確(2分);②不正確,只有在磁通量變化相同的條件下,時間越短,感應電動勢才越大。另外,從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

(2分)

②變大

12.圖中豎直方向的平行線表示勻強電場的電場線,但未標明方向.一個帶電量為﹣q的微粒,僅受電場力的作用,從M點運動到N點,動能增加了△Ek(△Ek>0),則該電荷的運動軌跡可能是虛線a(選填“a”、“b”或“c”);若M點的電勢為U,則N點電勢為U+.參考答案:【考點】:電場線;電勢.【分析】:根據(jù)動能定理,通過動能的變化判斷出電場力的方向,從而判斷軌跡的彎曲程度,根據(jù)動能定理求出M、N兩點間的電勢差,從而求出N點的電勢.:解:從M點運動到N點,動能增加,知電場力做正功,則電場力方向向下,軌跡彎曲大致指向合力的方向,可知電荷的運動軌跡為虛線a,不可能是虛線b.電場力方向方向向下,微粒帶負電,則電場強度方向向上,N點的電勢大于M點的電勢,根據(jù)動能定理知,﹣qUMN=△Ek,則N、M兩點間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN,φM=U,解得φN=U+故答案為:a,U+.【點評】:解決本題的關鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關系,本題的突破口在于得出電場力方向,再得出電場強度的方向,從而知道電勢的高低.13.如圖所示,一名消防隊員在模擬演習訓練中沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑.這名消防隊員的質(zhì)量為60kg,他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑,滑到地面時速度恰好為零.如果加速時的加速度大小是減速時的2倍,下滑的總時間為3s,那么該消防隊員下滑過程中的最大速度為________m/s,加速下滑和減速下滑時,消防員與鋼管間的摩擦力大小分別為f1和f2,則f1∶f2=________.(g=10m/s2).參考答案:8,1∶7三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(10分)在其他能源中,核能具有能量密度大,地區(qū)適應性強的優(yōu)勢,在核電站中,核反應堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應,釋放出大量核能。(1)核反應方程式,是反應堆中發(fā)生的許多核反應中的一種,n為中子,X為待求粒子,為X的個數(shù),則X為________,=__________,以、分別表示、、核的質(zhì)量,,分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量,c為光的真空中傳播的速度,則在上述核反應過程中放出的核能(2)有一座發(fā)電能力為的核電站,核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應堆中發(fā)生的裂變反應全是本題(1)中的核反應,已知每次核反應過程中放出的核能,核的質(zhì)量,求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案:解析:(1)

(2)反應堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量,得:

②解得:代入數(shù)據(jù)得:M=1.10×103(kg)

③15.(選修模塊3-4)如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學儀器中。現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上,入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向(不考慮返回到AB面上的光線)。

參考答案:解析:由得(1分)

由得,(1分)

由<,可知C<45°(1分)

而光線在BC面的入射角>C,故光線在BC面上發(fā)生全反射后,垂直AC面射出棱鏡。(2分)

四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,質(zhì)量M=2kg的木塊套在水平桿上,并用輕繩與質(zhì)量m=kg的小球相連。今用跟水平方向成30°角的力F=10N拉著小球并帶動木塊一起向右勻速運動,運動中M、m的相對位置保持不變,g=10m/s2,求運動過程中輕繩與水平方向的夾角θ及木塊M與水平桿間的動摩擦因數(shù)。參考答案:以M、m整體為研究對象。由平衡條件得水平方向Fcos30°-μFN=0

(2分)豎直方向FN+Fsin30°-Mg-mg=0

(2分)由①②得μ=

(2分)以m為研究對象,由平衡條件得水平方向Fcos30°-FTcosθ=0

(2分)豎直方向Fsin30°+FTsinθ-mg=0

(2分)由③④得θ=30°

(2分)17.如圖所示,傾角的斜面底端B平滑連接著半徑r=0.40m的豎直光滑圓軌道.質(zhì)量m=0.50kg的小物塊,從距地面h=2.7m處沿斜面由靜止開始下滑,小物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.25,求:(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)(1)物塊滑到斜面底端B時的速度大小.(2)物塊運動到圓軌道的最高點A時,對圓軌道的壓力大小.參考答案:解:(1)物塊沿斜面下滑過程中,在重力、支持力和摩擦力作用下做勻加速運動,設下滑加速度為a,到達斜面底端B時的速度為v,則

…………(3分)

…………(2分)由①、②式代入數(shù)據(jù)解得:m/s

…………(1分)

(2)設物塊運動到圓軌道的最高點A時的速度為vA,在A點受到圓軌道的壓力為N,由機械能守恒定律得:

…………(3分)

物塊運動到圓軌道的最高點A時,由牛頓第二定律得:

…………(2分) 由④、⑤式代入數(shù)據(jù)解得:

N=20N

…………(2分)

由牛頓第三定律可知,物塊運動到圓軌道的最高點A時,對圓軌道的壓力大小NA=N=20N ……18.如圖甲所示,在xOy平面內(nèi)存在磁場和電場,磁感應強度和電場強度大小隨時間周期性變化,B的變化周期為4t0,E的變化周期為2t0,變化規(guī)律分別如圖乙和圖丙所示。在t=0時刻從O點發(fā)射一帶負電的粒子(不計重力),初速度大小為v-0,方向沿y軸正方向。在x軸上有一點A(圖中末標出),坐標為()。若規(guī)定垂直紙面向里為磁感應強度的正方向,y軸正方向為電場強度的正方向,v0、t0、B0為已知量,磁感應強度與電場強度的大小滿足:;粒子的比荷滿足:。求:(1)在時,粒子的位置坐標;(2)粒子偏離x軸的最大距離;(3)粒子運

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