河北省保定市東旺鄉(xiāng)南杏樹中學(xué)高三物理知識點試題含解析

河北省保定市東旺鄉(xiāng)南杏樹中學(xué)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.如圖所示為一物體做勻變速直線運動的速度-時間圖象，根據(jù)圖線做出的以下幾個判斷中，正確的是A．物體始終沿正方向運動B．物體先沿負(fù)方向運動，在t=2s后開始沿正方向運動C．在t=2s前物體位于出發(fā)點負(fù)方向上，在t=2s后位于發(fā)點正方向上D．在t=2s時，物體距出發(fā)點最遠(yuǎn)參考答案：BD2.（多選）一質(zhì)量為m的小球套在傾斜放置的固定光滑桿上，一根輕質(zhì)彈簧的一端懸掛D于O點，另一端與小球相連，彈簧與桿在同一豎直平面內(nèi)，將小球沿桿拉到與彈簧水平的位置由靜止釋放，小球沿桿下滑，當(dāng)彈簧位于豎直位置時，小球速度恰好為零，此時小球下降的豎直高度為h，如圖所示。若全過程中彈簧處于伸長狀態(tài)且處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則下列說法正確的是

A．當(dāng)彈簧與桿垂直時，小球動能最大

B．當(dāng)小球沿桿方向的合力為零時，小球動能最大

C．在小球自開始下滑至滑到最低點的過程中，彈簧所做的負(fù)功小于mgh

D．在小球自開始下滑至滑到最低點的過程中，彈簧彈性勢能的增加量等于mgh參考答案：BD解析：當(dāng)彈簧與桿垂直時，重力沿桿有向下的分力，與運動方向相同，要繼續(xù)加速，動能不是最大，選項A錯誤；當(dāng)彈簧沿桿方向上的分力與重力沿桿的分力相等時，小球動能最大，選項B正確；在小球自開始下滑至滑到最低點的過程中，系統(tǒng)的機械能守恒，彈簧彈性勢能的增加量即彈簧所做的負(fù)功等于重力勢能的減少量與動能的變化量之和，選項C錯誤、D正確3.關(guān)于重力做功、重力勢能變化的說法正確的是（）A．當(dāng)物體向下運動時，重力對物體做負(fù)功B．當(dāng)物體向下運動時，重力勢能增大C．當(dāng)物體向上運動時，重力勢能增大D．當(dāng)物體向上運動時，重力對物體做正功參考答案：C【考點】重力勢能的變化與重力做功的關(guān)系；功的計算．【分析】由功的計算公式可知物體運動時重力做功的情況，由重力做功與重力勢能的關(guān)系可知重力勢能的變化．【解答】解：A、當(dāng)物體向下運動時，由于重力和位移方向相同，故重力對物體做正功，故A錯誤；B、當(dāng)物體向下運動時，重力做正功，重力勢能減小，故B錯誤；C、物體向上運動時，重力向下，位移方向向上，故重力做負(fù)功，重力勢能增加，故C正確；D、物體向上運動時，由C的分析可知重力做負(fù)功，故D錯誤；故選C．4.（多選）如圖所示，人和物處于靜止?fàn)顟B(tài)．當(dāng)人拉著繩向右跨出一步后，人和物仍保持靜止．不計繩與滑輪的摩擦，下列說法中正確的是 A．繩的拉力大小不變 B．人所受的合外力增大 C．地面對人的摩擦力增大 D．人對地面的壓力減小參考答案：AC5.下列關(guān)于光波和聲波的認(rèn)識，正確的是

（

）

A．光波和聲波是相同本質(zhì)的波，但它們在空氣中傳播的速度不同

B．光波、聲波都具有波粒二象性

C．光波和聲波都是橫波，都能發(fā)生干涉和衍射

D．由于聲波的波長比光波的波長長得多，因而傳播時很容易繞過幾米長度的障礙物參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖是實驗中得到的一條紙帶．已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2，測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg，紙帶上第0、1兩點間距離接近2mm，A、B、C、D是連續(xù)打出的四個點，它們到O點的距離如圖所示，則由圖4中數(shù)據(jù)可知，重物由O點運動到B點，重力勢能的減少量等于

J，動能的增加量等于

J（取三位有效數(shù)字）．動能增加量小于重力勢能的減少量的原因主要是

．參考答案：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出B點的瞬時速度，從而得出動能的增加量，根據(jù)下降的高度求出重力勢能的減小量．【解答】解：B點的瞬時速度m/s=3.69m/s，則動能的增加量=6.81J，重力勢能的減小量△Ep=mgh=1×9.80×0.7776J=6.88J．動能的增加量小于重力勢能的減小量，主要原因是存在摩擦阻力做負(fù)功．故答案為：6.886.81

存在摩擦阻力做負(fù)功．7.一列火車由車站靜止開始做勻加速直線運動開出時，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經(jīng)過他歷時4s，整個列車經(jīng)過他歷時20s，設(shè)各節(jié)車廂等長，車廂連接處的長度不計，則此列火車共有______節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經(jīng)過他身旁歷時______s。參考答案：25節(jié)，4s8.(5分)如圖所示，是測定子彈速度的裝置示意圖，A、B兩圓盤平行，相距為L，兩圓盤固定在同一根穿過圓心且與盤面垂直的轉(zhuǎn)軸上，兩圓盤以角速度ω高速轉(zhuǎn)動，子彈以平行轉(zhuǎn)軸方向先后穿過A、B兩盤，量得兩圓盤上彈孔和圓心連線的夾角為θ，由此可測出子彈的速度為

。參考答案：

答案：ωL/（θ+2kл）k=0，1，2，3……9.如圖所示，一物體在平行于斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)時間t力F做功為60J，此后撤去恒力F，物體又經(jīng)時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能點，則當(dāng)物體回到出發(fā)點時的動能為EK=__________J，在撤去恒力F之前，當(dāng)物體的動能為7J時，物體的機械能為E=_________J。參考答案：EK=60J、

E=28J10.在驗證牛頓第二定律的實驗中，按實驗裝置要求安裝好器材后，應(yīng)按一定步驟進行，下述操作步驟安排不盡合理，請將合理順序以字母代號填寫在下面的橫線上

（A）保持砂桶里的砂子質(zhì)量不變，在小車?yán)锛禹来a，測出加速度，重復(fù)幾次；

（B）保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂子質(zhì)量，測出加速度，重復(fù)幾次；

（C）用天平分別測出小車和小桶的質(zhì)量；

（D）平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運動；（E）掛上小桶，放進砂子，接通打點計時器的電源，放開小車，在紙帶上打下一系列的點；（F）根據(jù)測量數(shù)據(jù)，分別畫出的圖線。在實驗中，作出了如圖所示的A．B兩圖象，圖A中三線表示實驗中

不同。圖B中圖線不過原點的原因是

。

參考答案：C、D、E、A、B、F或C、D、E、B、A、F小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長木板的傾角過大。11.一質(zhì)子束入射到能靜止

靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

P+

→X+n式中P代表質(zhì)子，n代表中子，X代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核。由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：12.為了測量人騎自行車的功率，某活動小組在操場的直道上進行了如下實驗：在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m……70m的地方分別劃上8條計時線，每條計時線附近站幾個學(xué)生，手持秒表，聽到發(fā)令員的信號后，受測者全力騎車由出發(fā)線啟動，同時全體學(xué)生都開始計時，自行車每到達(dá)一條計時線，站在該計時線上的幾個學(xué)生就停止計時，記下自行車從出發(fā)線到該條計時線的時間。實驗數(shù)據(jù)記錄如下（每個計時點的時間都取這幾個同學(xué)計時的平均值）：運動距離s（m）0510203040506070運動時間t（s）02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.08①4.766.678.33②10.010.0（1）請計算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù)：①

m/s；②

m/s（保留三位有效數(shù)字）。（2）次實驗中，設(shè)運動過程中學(xué)生和自行車所受阻力與其速度大小成正比，其比例系數(shù)為15N·s/m，則在20m～30m路段的平均阻力f1與30m～40m路段的平均阻力f2之比f1：f2=

；若整個過程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變，則P=

W。參考答案：（1）①

2.78

②

10.0

（2）1∶1.25（6.67∶8.33）

1500W

13.某同學(xué)在做“驗證牛頓第二定律”的實驗中得到如圖11所示a-F圖象，其中a為小車加速度，F(xiàn)為沙桶與沙的重力，則圖線不過原點O的原因是____________________________；圖線斜率倒數(shù)的物理意義是_______________.參考答案：實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；小車質(zhì)量。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫選項前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱?，由，故一個光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動量為零，故如果只產(chǎn)生一個光子是不可能的，因為此過程遵循動量守恒。15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質(zhì)波的波長由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.偵察衛(wèi)星在通過地球兩極上空的圓軌道上運行，它的運行軌道距地面高度為h，已知地球半徑為R，地面表面處的重力加速度為g，地球的自轉(zhuǎn)周期為T。⑴試求該衛(wèi)星的運行速度；⑵要使衛(wèi)星在一天內(nèi)將地面上赤道各處在日照條件下的情況全部拍下來，衛(wèi)星在通過赤道上空時，衛(wèi)星上的攝像機應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長S是多少?參考答案：⑴設(shè)地球質(zhì)量為M，衛(wèi)星質(zhì)量為m，衛(wèi)星在運行時，由萬有引力提供向心力：設(shè)地球表面有個質(zhì)量為m0的物體，則：m0g=由①②式聯(lián)立，衛(wèi)星的運行速度為：⑵設(shè)衛(wèi)星的運動周期為T′，則：得：一天內(nèi)偵察衛(wèi)星經(jīng)過有日照的赤道上空次數(shù)為：攝像機每次應(yīng)拍攝地面上赤道圓周的弧長為：S＝得：S＝17.如圖所示，ABC是三棱鏡的一個截面，其折射率為n=1．5。現(xiàn)有一細(xì)束平行于截面的光線沿MN方向射到棱鏡的AB面上的N點，AN=NB=2cm，入射角的大小為，且。已知真空中的光速c=3．0×108m/s，求：（i）光在棱鏡中傳播的速率；（ii）此束光進入棱鏡后從棱鏡射出的方向和位置。（不考慮AB面的反射）參考答案：18.如圖所示，真空室內(nèi)有三個水平方向足夠長的區(qū)域，區(qū)域I中存在按下圖規(guī)律變化的勻強磁場B1（磁場垂直紙面向里時為正，），區(qū)域II中存在磁感應(yīng)強度為B2的勻強磁場，區(qū)域III中存在豎直向下的勻強電場