2022年山西省忻州市黃龍池中學(xué)高三物理知識點(diǎn)試題含解析

2022年山西省忻州市黃龍池中學(xué)高三物理知識點(diǎn)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(xiàng)符合題意1.圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場，實(shí)線為粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)。則該粒子（

）A．帶負(fù)電B．在c點(diǎn)受力最大C．在b點(diǎn)的電勢能大于在c點(diǎn)的電勢能D．由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動能變化大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動能變化參考答案：CD2.在空間中同時存在勻強(qiáng)磁場和勻強(qiáng)電場，勻強(qiáng)電場方向豎直向上，場強(qiáng)大小為E，勻強(qiáng)磁場的方向和大小均未知，如圖所示.現(xiàn)有一質(zhì)量為m的帶電小球，用長為L的絕緣線懸掛在一點(diǎn)，小球在水平面上以角速度ω做勻速圓周運(yùn)動，順著電場強(qiáng)方向觀察，小球向順時針方向旋轉(zhuǎn)，這時線與豎直方向夾角為θ，線上拉力為零.下列說法正確的是 A．小球帶負(fù)電荷，電量為q=mg/E B．磁感應(yīng)強(qiáng)度方向豎直向上 C．突然撤去磁場后，小球?qū)⒆鲐Q直平面內(nèi)的擺動 D．突然撤去磁場后，小球在速度方向和絕緣線決定的平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動參考答案：D3.如圖5所示，水平地面的上空有一架飛機(jī)在進(jìn)行投彈訓(xùn)練，飛機(jī)沿水平方向做勻加速直線運(yùn)動．當(dāng)飛機(jī)飛經(jīng)觀察點(diǎn)B點(diǎn)正上方A點(diǎn)時投放一顆炸彈，經(jīng)時間T炸彈落在觀察點(diǎn)B正前方L1處的C點(diǎn)，與此同時飛機(jī)投放出第二顆炸彈，最終落在距觀察點(diǎn)B正前方L2處的D點(diǎn)，且L2＝3L1，空氣阻力不計．以下說法正確的有()．圖5A．飛機(jī)第一次投彈時的速度為B．飛機(jī)第二次投彈時的速度為C．飛機(jī)水平飛行的加速度為D．兩次投彈時間間隔T內(nèi)飛機(jī)飛行距離為參考答案：由運(yùn)動學(xué)規(guī)律可知第一次投彈時的速度v1＝，故A正確．設(shè)飛機(jī)加速度為a，第二次投彈時的速度為v2，由勻變速運(yùn)動規(guī)律可知：v1T＋aT2＝L2－(v1＋aT)T，而L2＝3L1，得a＝，故C錯誤．v2＝v1＋aT＝，故B錯誤．兩次投彈間隔T內(nèi)飛機(jī)飛行距離s＝v1·T＋aT2＝，故D正確．答案AD4.（單選）我國《道路交通安全法》中規(guī)定：各種小型車輛前排乘坐的人（包括司機(jī)）必須系好安全帶，這是因?yàn)橄岛冒踩珟Э梢訟．防止因車的慣性而造成的傷害

B．防止因人的慣性而造成的傷害C．減小人的慣性

D．減小人所受合力參考答案：B5.（多選）如圖所示，兩根長直導(dǎo)線豎直插入光滑絕緣水平桌面上的M、N兩小孔中，O為M、N連線中點(diǎn)，連線上a、b兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱．導(dǎo)線均通有大小相等、方向向上的電流．已知長直導(dǎo)線在周圍產(chǎn)生的磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度，式中k是常數(shù)、I是導(dǎo)線中電流、r為點(diǎn)到導(dǎo)線的距離．一帶正電的小球以初速度v0從a點(diǎn)出發(fā)沿連線運(yùn)動到b點(diǎn)．關(guān)于上述過程，下列說法正確的是（）A．小球先做加速運(yùn)動后做減速運(yùn)動B．小球一直做勻速直線運(yùn)動C．小球?qū)ψ烂娴膲毫ο葴p小后增大D．小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃髤⒖即鸢福航猓焊鶕?jù)右手螺旋定則可知直線M處的磁場方向垂直于MN向里，直線N處的磁場方向垂直于MN向外，磁場大小先減小過O點(diǎn)后反向增大，根據(jù)左手定則可知，帶正電的小球受到的洛倫茲力方向開始上的方向向上，過O得后洛倫茲力的方向向下．由此可知，小球?qū)⒆鰟蛩僦本€運(yùn)動，小球?qū)ψ烂娴膲毫σ恢痹谠龃螅蔄C錯誤，BD正確．故選BD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時刻波形如圖中實(shí)線所示，在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示。則虛線時刻橫坐標(biāo)為x=3m的質(zhì)點(diǎn)的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時位于0<x<5m區(qū)間的質(zhì)點(diǎn)中有一部分正向y軸正方向運(yùn)動，這些質(zhì)點(diǎn)在x軸上的坐標(biāo)區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m7.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：8.如圖甲所示，在光滑的斜面上，有一滑塊，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端與滑塊相連，下端與斜面上的固定擋板連接，在彈簧與擋板間有一力傳感器（壓力顯示為正值，拉力顯示為負(fù)值），能將各時刻彈簧中的彈力數(shù)據(jù)實(shí)時傳送到計算機(jī)，經(jīng)計算機(jī)處理后在屏幕上顯示出F﹣t圖象．現(xiàn)用力將滑塊沿斜面壓下一段距離，放手后滑塊將在光滑斜面上做簡諧運(yùn)動，此時計算機(jī)屏幕上顯示出如圖乙所示圖象．（1）滑塊做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是由

提供的；（2）由圖乙所示的F﹣t圖象可知，滑塊做簡諧運(yùn)動的周期為s；（3）結(jié)合F﹣t圖象的數(shù)據(jù)和題目中已知條件可知，滑塊做簡諧運(yùn)動的振幅為．參考答案：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；【考點(diǎn)】簡諧運(yùn)動的回復(fù)力和能量．【分析】對滑塊進(jìn)行受力分析，回復(fù)力指物塊所受力的合力；由F﹣t圖象分析滑塊的周期；根據(jù)胡克定律求出彈簧的伸長量和壓縮量，中間位置為平衡位置，從而可以求出振幅．【解答】解：（1）對滑塊進(jìn)行受力分析，滑塊的合力為：彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力，合力提供回復(fù)力．（2）由圖可以看出周期為0.4s（3）根據(jù)胡克定律：F1=KXF2=KX′振幅d==故答案為：（1）彈簧的彈力和重力沿斜面的分力的合力（或彈簧彈力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；9.有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0—3V的電壓表，要與之___________（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個______Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是___________Ω參考答案：10.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用右圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，滑塊置于長木板上，并用細(xì)繩跨過定滑輪與托盤相連，滑塊右端連一條紙帶，通過打點(diǎn)計時器記錄其運(yùn)動情況．開始時，托盤中放少許砝碼，釋放滑塊，通過紙帶記錄的數(shù)據(jù)，得到圖線a．然后在托盤上添加一個質(zhì)量為m=0.05kg的砝碼，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到圖線b．已知滑塊與長木板間存在摩擦，滑塊在運(yùn)動過程中，繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和，g取10m/s2，則X①通過圖象可以得出，先后兩次運(yùn)動的加速度之比為

；②根據(jù)圖象，可計算滑塊的質(zhì)量為

kg．參考答案：（1）①3:4（2分），②2.511.一探測飛船，在以X星球中心為圓心、半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動，周期為T1，則X星球的質(zhì)量為M＝__________；當(dāng)飛船進(jìn)入到離X星球表面更近的、半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動時的周期為T2＝___________。（已知引力常量為G）參考答案：，T112.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：____________________．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為_______．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

(1).

(2).解：根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得到：；

根據(jù)質(zhì)能方程E=△mc2，解得：△m=13.一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動，其位移與時間的關(guān)系為：（m），則物體的初速度為

，物體的加速度為

。參考答案：

答案：24

-12三、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(dǎo)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(zhì)射向光疏介質(zhì)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(dá)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(yīng)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(dāng)入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場，射出B點(diǎn)時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動的周期可以求出電子的運(yùn)動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運(yùn)動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運(yùn)動的時間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動的時間t為．點(diǎn)評： 本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動，分析清楚電子運(yùn)動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，有一塊足夠長的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序號是1、2、3、…、n的木塊，所有木塊的質(zhì)量均為m，與木板間的動摩擦因數(shù)均為μ，木板的質(zhì)量與所有木塊的總質(zhì)量相等．在t=0時刻木板靜止，第l、2、3、…、n號木塊的初速度分別為v0、2v0、3v0、…、nv0，方向都向右．最終所有木塊與木板以共同速度勻速運(yùn)動．試求：i．所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動的速度vn；ii．題干條件不變，若取n=4，則3號木塊在整個運(yùn)動過程中的最小速度v3min為多少？參考答案：解：i、取向右方向?yàn)檎较颍瑢ο到y(tǒng)，由動量守恒定律得

m（v0+2v0+3v0+…+nv0）=2nmvn由上式解得

vn=（n+1）v0ii、第3號木塊與木板相對靜止時，它在整個運(yùn)動過程中的速度最小，設(shè)此時第4號木塊的速度為v，對系統(tǒng)，由動量守恒定律得

m（v0+2v0+3vo+4v0）=7mv3min+mv對第3號木塊，由動量定理得﹣μmgt′=mv3min﹣m?3v0對第4號木塊，由動量定理得﹣μmgt′=mv﹣m?4v0由以上三式解得v3min=v0答：i．所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動的速度vn是（n+1）v0．ii．題干條件不變，若取n=4，則3號木塊在整個運(yùn)動過程中的最小速度v3min為v0．【考點(diǎn)】動量守恒定律．【專題】計算題；整體思想；尋找守恒量法；動量定理應(yīng)用專題．【分析】i、整個系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，由動量守恒定律可以求出所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動的速度vn．ii、第3號木塊與木板相對靜止時，它在整個運(yùn)動過程中的速度最?。鶕?jù)動量守恒定律和動量定理結(jié)合解答．17.如圖所示，直線MN下方無磁場，上方空間存在兩個勻強(qiáng)磁場，其分界線是半徑為R的半圓，兩側(cè)的磁場方向相反且垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒從P點(diǎn)沿半徑方向向左側(cè)射出，最終打到Q點(diǎn)，不計微粒的重力．求：（1）微粒在磁場中運(yùn)動的周期；（2）從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，微粒的運(yùn)動速度大小及運(yùn)動時間；（3）若向里磁場是有界的，分布在以O(shè)點(diǎn)為圓心、半徑為R和2R的兩半圓之間的區(qū)域，上述微粒仍從P點(diǎn)沿半徑方向向左側(cè)射出，且微粒仍能到達(dá)Q點(diǎn)，求其速度的最大值．參考答案：見解析解：（1）由qvB=m及T=得：微粒在磁場中運(yùn)動的周期

T=．（2）令n表示帶電粒子在磁場中運(yùn)動時的圓心個數(shù)，則由幾何關(guān)系可知，微粒運(yùn)動的軌道半徑r應(yīng)滿足：r=Rtan，（n=2，3，4，5，…），結(jié)合（1）可知，v==，（n=2，3，4，5，…）；相應(yīng)的運(yùn)動軌跡所對應(yīng)的圓心角φ滿足：①當(dāng)n為偶數(shù)時，φ=（2π﹣）+=nπ；（n=2，4，6，8，…）②當(dāng)n為奇數(shù)時，φ=（2π﹣）+=；（n=3，5，7，9，…）對應(yīng)的運(yùn)動時間t滿足：①當(dāng)n為偶數(shù)時，t==，（n=2，4，6，8，…）；②當(dāng)n為奇數(shù)時，t==；（n=3，5，7，9，…）（3）由幾何關(guān)系可知，rn+≤2R，（n=2，3，4，5，…）；得：當(dāng)n=3時，r可取滿足條件的最大值，rmax=，相應(yīng)的粒子速度vmax=．相應(yīng)的運(yùn)動軌跡如圖所示．答：（1）微粒在磁場中運(yùn)動的周期為；（2）從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，微粒的運(yùn)動速度大小為，（n=2，3，4，5，…）；對應(yīng)的運(yùn)動時間