浙江省金華市白姆中學高三物理知識點試題含解析

浙江省金華市白姆中學高三物理知識點試題含解析一、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1.一帶電粒子以初速度沿垂直于電場線和磁感線的方向，先后穿過寬度相同且緊鄰在一起的有明顯邊界的勻強電場和勻強磁場，如甲圖所示。電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出磁場時的速度為；若把電場和磁場正交疊加，如乙圖所示，粒子仍以初速度穿過疊加場區(qū)，電場和磁場對粒子做功為，粒子穿出場區(qū)時的速度為，比較和、和的大小（，不計重力）

A．，

B．，C．，

D．，參考答案：A解析：由于，電場力＞洛倫茲力，則第一種情況下，粒子沿電場方向的位移較大，電場力做功較多，出射速度較大，A對。2.如圖所示，一個丫字形彈弓頂部跨度為，兩根相同的橡皮條均勻且彈性良好，其自由長度均為，在兩橡皮條的末端用一塊軟羊皮（長度不計）做成裹片可將彈丸發(fā)射出去。若橡皮條勁度系數(shù)為k，發(fā)射彈丸時每根橡皮條的最大長度為2（彈性限度內），則彈丸被發(fā)射瞬間所受的最大彈力為（設橡皮條的彈力滿足胡克定律）

（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C

彈弓發(fā)射彈丸的瞬間，受力如圖。設橡皮條的彈力分別為F1、F2，合力為F，則，，由幾何關系得，所以，小球被發(fā)射瞬間所受的最大彈力，C項正確。

F2F12l

2l

lθFO3.如圖1所示，長方形線框abcd通有電流I，放在直線電流I'附近，以下關于線框四個邊受到安培力的說法正確的是A．線框只有兩個邊受力，合力向左B．線框只有兩個邊受力，合力向右C．線框四個邊都受力，合力向左D．線框四個邊都受力，合力向右參考答案：C4.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t時刻波形圖如圖中的實線所示，此時波剛好傳到P點，再經(jīng)過O．6s波形第一次出現(xiàn)如圖中的虛線所示。a、b、P、Q是介質中的質點，則以下說法正確的是

A．周期為2．4s

B．波速可能為250m/s

C．質點b開始振動方向沿y軸負方向

D．質點a在這O．6s時間內通過的路程一定小于30cm參考答案：D5.一輕質彈簧原長為8cm，在4N的拉力作用下長度變?yōu)?0cm，彈簧未超出彈性限度，則該彈簧的勁度系數(shù)為A．400m/N

B．50N/m

C．200N/m

D．200m/N參考答案：C試題分析：彈簧伸長的長度為：x=2cm=0.02m，彈簧的彈力為F=4N，根據(jù)胡克定律F=kx得：．故ABD錯誤，C正確．故選C。KS5U【名師點睛】本題考查胡克定律的基本應用，關鍵要知道公式F=kx中，x是彈簧伸長的長度或縮短的長度，不是彈簧的長度．該題還應特別注意單位。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子。該核反應的方程是

氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質量為

g；參考答案：①

②250根據(jù)衰變過程中質量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是α粒子．該核反應的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質量，m0為衰變前氡核的質量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：7.一個中子轟擊鈾核（）可裂變生成鋇（）和氪（）.已知、、和中子的質量分別是mu、mBa、mKr、mn，則此鈾裂變反應的方程為

▲；該反應中一個裂變時放出的能量為

▲．（已知光速為c）⑶在某次冰壺比賽中，運動員將一冰壺甲以4m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質量的冰壺乙發(fā)生對心正碰，碰撞后冰壺乙以3m/s速度沿向前滑行，方向與冰壺甲運動方向相同，①求碰后瞬間冰壺甲的速度；②試通過計算說明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．參考答案：8.放射性同位素C被考古學家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代．宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會形成很不穩(wěn)定的C，它很容易發(fā)生β衰變，變成一個新核，其半衰期為5730年．該衰變的核反應方程式為．C的生成和衰變通常是平衡的，即生物機體中C的含量是不變的．當生物體死亡后，機體內C的含量將會不斷減少．若測得一具古生物遺骸中C含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有11460年．參考答案：考點：原子核衰變及半衰期、衰變速度．專題：衰變和半衰期專題．分析：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒寫出核反應方程；經(jīng)過一個半衰期，有半數(shù)發(fā)生衰變，通過剩余的量確定半衰期的次數(shù)，從而求出遺骸距今約有多少年．解答：解：根據(jù)電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒得，．經(jīng)過一個半衰期，有半數(shù)發(fā)生衰變，測得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的25%，根據(jù)=得，n=2，即經(jīng)過2個半衰期，所以t=2×5730=11460年．故答案為：；

11460點評：解決本題的關鍵知道在核反應中電荷數(shù)守恒、質量數(shù)守恒，以及知道半衰期的定義．9.如圖，ABCD是一個正方形的勻強磁場區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時間

▲

。參考答案：10.如圖所示，當電鍵K斷開時，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.60V時，電流表讀數(shù)仍不為零；當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W=

.參考答案：1.9eV11.某同學用如圖所示裝置“研究物體的加速度與外力關系”，他將光電門固定在氣墊軌道上的某點B處，調節(jié)氣墊導軌水平后，用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細線拉滑塊，每次滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t。改變鉤碼個數(shù)，重復上述實驗。記錄的數(shù)據(jù)及相關計算如下表。實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0318.424.530.6（1）為便于分析F與t的關系，應作出

的關系圖象，并在如圖坐標紙上作出該圖線。（2）由圖線得出的實驗結論是

。

（3）設AB間的距離為s，遮光條的寬度為d，請你由實驗結論推導出物體的加速度與外力的關系

。

參考答案：（1）

圖略（2）與成正比（3）推導過程：在誤差允許范圍內，物體質量一定時，加速度與外力成正比12.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點的鉸接連接，與水平地面形成一個在豎直平面內三角形，AB桿長為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個質量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處?，F(xiàn)對小球施加一個水平向左mg的恒力，當小球運動到CB桿的中點時，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時間t的變化關系式為．參考答案：,13.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得：（1）該物體的加速度為

m/s2，.com（2）第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離約為

cm，（3）打第2個計數(shù)點時該物體的速度為

m/s。參考答案：(1)0.74(2)4.36(3)0.399（1）設1、2間的位移為x1，2、3間的位移為x2，3、4間的位移為x3，4、5間的位移為x4；因為周期為T=0.02s，且每打5個點取一個記數(shù)點，所以每兩個點之間的時間間隔T=0.1s；由勻變速直線運動的推論xm-xn=(m-n)at2得：

x4-x1=3at2帶入數(shù)據(jù)得：

（5.84-3.62）×10-2=a×0.12

解得：a=0.74m/s2．

（2）第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離即為x2，由勻變速直線運動的推論：x2-x1=at2得：

x2=x1+at2帶入數(shù)據(jù)得：

x2=3.62×10-2+0.74×0.12=0.0436m

即為：4.36cm．

（3）由中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度可知=0.399m/s.三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.（2014?宿遷三模）學?？萍脊?jié)上，同學發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質點、質量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩平行金屬板M、N長度為L，兩金屬板間距為L.直流電源的電動勢為E，內阻不計．位于金屬板左側中央的粒子源O可以沿水平方向向右連續(xù)發(fā)射電荷量為＋q、質量為m的帶電粒子，帶電粒子的質量不計，射入板間的粒子速度均為v0＝.在金屬板右側有一個垂直紙面向外的勻強磁場，磁感應強度為B.（1）將變阻器滑動頭置于a端，試求帶電粒子在磁場中運動的時間；（2）將變阻器滑動頭置于b端，試求帶電粒子射出電場的位置；（3）將變阻器滑動頭置于b端，試求帶電粒子在磁場中運動的時間．

參考答案：

(1)將變阻器滑動頭置于a端，兩極板M、N間的電勢差為零，帶電粒子不會發(fā)生偏轉．帶電粒子在磁場中轉動半周離開磁場，運動時間為t1＝×＝.(2)將滑動變阻器滑動頭置于b端，帶電粒子向上偏轉．帶電粒子在電場中做類平拋運動，L＝v0t，y＝t2，將v0＝代入得，y＝L.帶電粒子射出電場的位置為M板的上邊緣．(3)帶電粒子射出電場時速度與水平方向夾角的正切tanθ＝＝，所以θ＝30°.帶電粒子的運動時間為t2＝×＝.

17.如下圖所示，質量的滑板靜止放在光滑水平面上，其右端固定