山西省運(yùn)城市中學(xué)北校高三物理知識(shí)點(diǎn)試題含解析

山西省運(yùn)城市中學(xué)北校高三物理知識(shí)點(diǎn)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）勞倫斯和利文斯頓設(shè)計(jì)出回旋加速器，工作原理示意圖如圖所示．置于高真空中的D形金屬盒半徑為R，兩盒間的狹縫很小，帶電粒子穿過(guò)的時(shí)間可忽略．磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與盒面垂直，高頻交流電頻率為f，加速電壓為U．若A處粒子源產(chǎn)生的質(zhì)子質(zhì)量為m、電荷量為＋q，初速可忽略，在加速器中被加速，且加速過(guò)程中不考慮相對(duì)論效應(yīng)和重力的影響．下列說(shuō)法中正確的是（

）A．質(zhì)子被加速后的最大速度不可能超過(guò)2πRfB．質(zhì)子離開(kāi)回旋加速器時(shí)的最大動(dòng)能與加速電壓U成正比C．質(zhì)子第2次和第1次經(jīng)過(guò)兩D形盒間狹縫后軌道半徑之比為D．不改變磁感應(yīng)強(qiáng)度B和交流電頻率f，該回旋加速器也能用于α粒子加速參考答案：AC2.(5分)如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角ABC，為直角.此截面所在平面內(nèi)的光線(xiàn)沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射.該棱鏡材料的折射率為_(kāi)________.(填入正確選項(xiàng)前的字母)

A、

B、

C、

D、參考答案：A根據(jù)折射率定義有，，，已知∠1=450∠2+∠3=900，解得：n=3.回?zé)崾街评錂C(jī)是一種深低溫設(shè)備，制冷極限約50K。某臺(tái)回?zé)崾街评錂C(jī)工作時(shí)，一定量的氦氣（可視為理想氣體）緩慢經(jīng)歷如圖所示的四個(gè)過(guò)程：已知狀態(tài)A和B的溫度均為27℃，狀態(tài)C和D的溫度均為-133℃，下列判斷正確的是_________。A.氣體由狀態(tài)A到B過(guò)程，溫度先升高后降低B.氣體由狀態(tài)B到C過(guò)程，內(nèi)能保持不變C.氣體由狀態(tài)C到D過(guò)程，分子間的平均間距減小D.氣體由狀態(tài)C到D過(guò)程，氣體對(duì)外做功E.氣體由狀態(tài)D到A過(guò)程，其熱力學(xué)溫度與壓強(qiáng)成正比參考答案：ADE【分析】狀態(tài)A和B的溫度相等，經(jīng)過(guò)A、B的等溫線(xiàn)應(yīng)是過(guò)A、B的雙曲線(xiàn)，根據(jù)，把AB直線(xiàn)與雙曲線(xiàn)比較可判斷溫度的變化；對(duì)于理想氣體分子勢(shì)能不計(jì)，根據(jù)溫度變化可判斷內(nèi)能的變化；根據(jù)體積的變化可判斷分子間距離的變化和氣體對(duì)外做功的情況；對(duì)于體積不變，其熱力學(xué)溫度與壓強(qiáng)成正比。【詳解】A.狀態(tài)A和B的溫度相等，根據(jù)，經(jīng)過(guò)A、B的等溫線(xiàn)應(yīng)是過(guò)A、B的雙曲線(xiàn)，沿直線(xiàn)由A到B，PV先增大后減小，所以溫度先升高后降低，故A正確；B.氣體由狀態(tài)B到C過(guò)程，體積不變，根據(jù)，壓強(qiáng)減小，溫度降低，內(nèi)能減小，故B錯(cuò)誤；C.氣體由狀態(tài)C到D過(guò)程，體積增大，分子間的平均間距最大，故C錯(cuò)誤；D.氣體由狀態(tài)C到D過(guò)程，體積增大，氣體對(duì)外做功，故D正確；E.氣體由狀態(tài)D到A過(guò)程，體積不變，根據(jù)，其熱力學(xué)溫度與壓強(qiáng)成正比，故E正確。故選：ADE4.（單選）如圖所示，一粗糙斜面靜止在水平面上，斜面上粗糙的木塊正在沿斜面勻加速下滑，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．由于重力對(duì)木塊做負(fù)功，所以木塊的重力勢(shì)能減少B．由于摩擦力對(duì)木塊做負(fù)功，所以木塊的機(jī)械能減少C．木塊增加的動(dòng)能等于重力對(duì)它做的功D．木塊減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化其增加的內(nèi)能參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．版權(quán)所有專(zhuān)題：機(jī)械能守恒定律應(yīng)用專(zhuān)題．分析：A、木塊下滑時(shí)，重力做正功，重力勢(shì)能減?。籅、木塊受到的摩擦力對(duì)木塊做負(fù)功，木塊克服摩擦力做功，木塊機(jī)械能減少；C、由動(dòng)能定理可知，木塊增加的動(dòng)能等于它所受到的合外力所做的功，即重力與摩擦力的合力所做的功；D、摩擦力做功使木塊的機(jī)械能減少，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為木塊與斜面的內(nèi)能．解答：解：A、木塊下滑時(shí)，重力做正功而不是做負(fù)功，重力勢(shì)能減小，故A錯(cuò)誤；B、木塊受到的摩擦力對(duì)木塊做負(fù)功，木塊克服摩擦力做功，木塊機(jī)械能減少，故B正確；C、由動(dòng)能定理可知，木塊增加的動(dòng)能等于它所受到的合外力所做的功，即重力與摩擦力的合力所做的功，故C錯(cuò)誤；D、摩擦力做功使木塊的機(jī)械能減少，減少的機(jī)械能轉(zhuǎn)化為木塊與斜面的內(nèi)能，故D錯(cuò)誤；故選B．5.（00年吉、蘇、浙）氫原子的基態(tài)能量為E1，下列四個(gè)能級(jí)圈，正確代表氫原子能級(jí)的是參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.下列核反應(yīng)中，X1是

、X2是

，其中發(fā)生核裂變反應(yīng)的是

。①

②

參考答案：中子、氘核7.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：8.在“探究小車(chē)速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，交流電頻率為50Hz．如圖是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，舍去前面比較密集的點(diǎn)，從O點(diǎn)開(kāi)始計(jì)數(shù)，O、A、B、C是四個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有9個(gè)實(shí)際點(diǎn)（未畫(huà)出），A、B、C三點(diǎn)到O點(diǎn)的距離分別為xA=3.0cm，xB=7.6cm，xC=13.8cm，則打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車(chē)的速度為m/s，小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度為m/s2．參考答案：0.27，0.4；解：由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有9個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔T=0.2s，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的瞬時(shí)速度大小．vB==0.27m/s根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：a==0.4m/s2．故答案為：0.27，0.4；9.（2分）甲、乙、兩輛汽車(chē)的質(zhì)量之比是1:2，如果它們的動(dòng)能相等，且輪胎與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)都相等,則它們關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)后滑行距離之比是______。參考答案：

2:110.用圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律。①某同學(xué)通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖（b）所示的a—F圖象，造成這一結(jié)果的原因是：在平衡摩擦力時(shí)

。圖中a0表示的是

時(shí)小車(chē)的加速度。②某同學(xué)得到如圖（c）所示的紙帶。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)。=

cm。由此可算出小車(chē)的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：①長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大（2分，能答到這個(gè)意思即可）；未掛砂桶（2分）。②1.80（2分，填1.8也可）；5.0m/s2（2分）11.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v碰撞質(zhì)量為的靜止滑塊B，碰撞后AB的速度方向相同，它們的總動(dòng)量為

▲

；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為

▲

．參考答案：（2）mv

v–

12.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡(jiǎn)諧波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速大小為

m/s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移為

m。參考答案：負(fù)、5

、－0.0513.一條細(xì)線(xiàn)下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_(kāi)_______。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫(huà)出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線(xiàn)以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)平行，求兩平行光線(xiàn)間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一場(chǎng)強(qiáng)為的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在內(nèi)、外半徑分別為和的同心豎直圓環(huán)平面內(nèi)，存在垂直圓環(huán)平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度，一正電粒子進(jìn)入該區(qū)域后恰好做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，重力加速度．⑴求電場(chǎng)的方向和正電粒子的荷質(zhì)比；⑵求該粒子由圓心點(diǎn)沿紙面發(fā)射，卻不能穿越磁場(chǎng)外邊界的最大速度；⑶若以第（2）問(wèn)中的最大速度從圓心處沿紙面射出該正電粒子，求粒子再次經(jīng)過(guò)圓心需要多長(zhǎng)時(shí)間．參考答案：⑶粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期根據(jù)幾何關(guān)系知，解得，帶電粒子經(jīng)過(guò)一次磁場(chǎng)，然后偏轉(zhuǎn)回到圓心，在磁場(chǎng)中的圓心角是，則在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

（2分）在磁場(chǎng)外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

（2分）則

（2分）17.35．【物理——選修3-5】（1）（6分）鈾核裂變的一種方式是：，該反應(yīng)的質(zhì)量虧損是0．2u，1u相當(dāng)于931．5MeV的能量．①核反應(yīng)方程中的X是

．②該反應(yīng)放出的能量是

J．（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（2）（9分）如圖砂袋用無(wú)彈性輕細(xì)繩懸于O點(diǎn)。開(kāi)始時(shí)砂袋處于靜止?fàn)顟B(tài)，此后用彈丸以水平速度擊中砂袋后均未穿出。第一次彈丸的速度為v0，打入砂袋后二者共同擺動(dòng)的最大擺角為θ（θ<90°）