山西省晉中市喂馬中學高三物理測試題含解析

山西省晉中市喂馬中學高三物理測試題含解析一、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.下列說法中正確的是A.關(guān)于核反應(yīng)方程，此反應(yīng)為裂變反應(yīng)，X粒子是質(zhì)子B.a射線比γ射線貫穿能力較強，電離能力則較弱C.在光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電子的最大初動能隨照射光的強度增大而增大D.當溫度升高或壓強增大或發(fā)生化學反應(yīng)時，原子核的半衰期不會改變參考答案：D2.圖為X射線的結(jié)構(gòu)示意圖，E為燈絲電源、要使射線管發(fā)出X射線，須在K、A兩電極間加上幾萬伏的直流高壓。

（A）高壓電源正極應(yīng)接在P點，X射線從K極發(fā)出（B）高壓電源正極應(yīng)接在P點，X射線從A極發(fā)出（C）高壓電源正極應(yīng)接在Q點，X射線從K極發(fā)出（D）高壓電源正極應(yīng)接在Q點，X射線從A極發(fā)出參考答案：答案：D3.如圖所示勻強電場E的區(qū)域內(nèi)，在O點處放置一點電荷+Q，a、b、c、d為以O(shè)點為圓心的圓周上的點，則下列關(guān)于a、b、c、d四點的說法中正確的是

A．b、d兩點的電場強度大小相等B．a(chǎn)點的電場強度最大C．a(chǎn)點的電勢最高D．c點的電勢最高參考答案：AC4.（多選）在一次救災(zāi)活動中，一輛救災(zāi)汽車由靜止開始做勻變速直線運動，剛運動了8s，由于前方突然有巨石滾下，堵在路中央，所以又緊急剎車，勻減速運動經(jīng)4s停在巨石前．則關(guān)于汽車的運動情況，下列說法正確的是（）A．加速、減速中的加速度大小之比為a1：a2等于2：1B．加速、減速中的平均速度大小之比：等于1：1C．加速、減速中的位移之比x1：x2等于2：1D．加速、減速中的平均速度大小之比：等于1：2參考答案：考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；加速度．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運動的速度時間公式求出加速和減速過程中的加速度大小之比．根據(jù)平均速度的推論得出平均速度大小之比，從而結(jié)合時間得出位移之比．解答：解：A、設(shè)汽車的最大速度為v，則勻加速直線運動的加速度大小，勻減速直線運動的加速度大小，則a1：a2=1：2，故A錯誤．B、根據(jù)平均速度的推論，知勻加速和勻減速直線運動的平均速度均為，可知平均速度大小之比為1：1．故B正確，D錯誤．C、根據(jù)知，平均速度之比為1：1，則加速和減速運動的位移之比為2：1，故C正確．故選：BC．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運動的運動學公式和推論，并能靈活運用，有時運用推論求解會使問題更加簡捷．5.如圖所示，兩個傾角相同的滑桿上分別套有A、B兩個圓環(huán)，兩個圓環(huán)上分別用細線懸吊著兩個物體C、D，當它們都沿滑桿向下滑動時，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下。則下列說法中正確的是

（

）

A．A環(huán)與滑桿間沒有摩擦力

B．B環(huán)與滑桿間沒有摩擦力

C．A環(huán)做的是勻速運動

D．B環(huán)做的是勻加速運動參考答案：

答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中，某同學利用右圖所示的實驗裝置，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，并用細繩跨過定滑輪與托盤相連，滑塊右端連一條紙帶，通過打點計時器記錄其運動情況．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，再進行實驗，得到圖線b．已知滑塊與長木板間存在摩擦，滑塊在運動過程中，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），②2.57.某同學用如圖所示裝置做“探究功和物體速度變化的關(guān)系”實驗時，先調(diào)整木板的傾角使小車不能連接橡皮筋時恰能在木板上勻速下滑，探后第一、三次分別用一條、三條相同的橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長量相同，若第一次實驗中合外力對小車所做的功為W，則第三次實驗中合外力對小車所做的功為

．由本實驗可得出的結(jié)論是：

．參考答案：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．【考點】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應(yīng)當清楚．【解答】解：小車受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正確平衡好摩擦力進行實驗后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因為是相同橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長相同，故三條時橡皮筋做得功應(yīng)試一條時的三倍；由本實驗可得出的結(jié)論是：合外力對物體做的功等于物體動能的變化．故答案為：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．8.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

3009.一物體以100J的初動能沿傾角為θ的斜面向上運動，在上升的過程中達到某位置時，動能減少了80J，重力勢能增加了60J，則物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為

。參考答案：答案：10.（選修3-4模塊）(5分)做簡諧運動的質(zhì)點，在不同時刻通過同一確定位置（非平衡位置和最大位移處）時必定相同的物理量是下列的哪些

；在通過平衡位置時具有最大值的物理量是下列的哪些

。（填代號）a.加速度；b．速度；c．位移；d．回復(fù)力；e．動能；f．勢能；g．動量。參考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答對第１空得3分，答對第2空得2分,共5分；漏選每空得１分，錯選或不選得0分）11.（4分）如圖所示，直角玻璃棱鏡中∠A=70°，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折射率為，光在AC面上反射后經(jīng)BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_______（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時的折射角為_______。參考答案：發(fā)生；45012.（4分）為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實況，在發(fā)射場建立了發(fā)射臺用于發(fā)射廣播與電視信號，已知傳播無線電廣播所用的電磁波波長為500m，而傳輸電視信號所用的電磁波波長為0.566m，為了不讓山區(qū)擋住信號的傳播，使城市居民能收聽和收看火箭發(fā)射的實況，必須通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站轉(zhuǎn)發(fā)___________（選填：無線電廣播信號或電視信號）。這是因為：________________________________________________。參考答案：答案：電視信號

電視信號的波長短，沿直線傳播，受山坡阻擋，不易衍射13.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認為該閃光

▲

（選填“先到達前壁”、“先到達后壁”或“同時到達前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達后壁

短三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個不同的光學物理量，并比較每個光學物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現(xiàn)接通電源，電熱絲對缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內(nèi)活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強的大??；（Ⅱ）t時間缸內(nèi)氣體對外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，一豎直平面內(nèi)的軌道由粗糙斜面AD和光滑圓軌道DCE組成，AD與DCE相切于D點，C為圓軌道的最低點，將一小物塊置于軌道ADC上離地面高為H處由靜止釋放，用力傳感器測出其經(jīng)過C點時對軌道的壓力N，改變H的大小，可測出相應(yīng)的N的大小，N隨H的變化關(guān)系如圖乙折線PQI所示(PQ與QI兩直線相連接于Q點)，QI反向延長交縱軸于F點(0,5.8N)，重力加速度g取10m/s2，求：(1)求出小物塊的質(zhì)量m；圓軌道的半徑R、軌道DC所對應(yīng)的圓心角θ；(2)小物塊與斜面AD間的動摩擦因數(shù)μ。

(3)若要使小物塊能運動到圓軌道的最高點E，則小物塊應(yīng)從離地面高為H處由靜止釋放，H為多少？

(甲)參考答案：(1)如果物塊只在圓軌道上運動，則由動能定理得mgH＝mv2解得v＝；由向心力公式FN－mg＝m，得FN＝m＋mg＝H＋mg；結(jié)合PQ曲線可知mg＝5得m＝0.5kg.由圖象可知＝10得R＝1m．顯然當H＝0.2m對應(yīng)圖中的D點，所以cosθ＝＝0.8，θ＝37°.(2)如果物塊由斜面上滑下，由動能定理得：mgH－μmgcosθ＝mv2解得mv2＝2mgH－μmg(H－0.2)由向心力公式FN－mg＝m得FN＝m＋mg＝H＋μmg＋mg結(jié)合QI曲線知μmg＋mg＝5.8，解得μ＝0.3.(3)如果物塊由斜面上滑下到最高點速度為v，由動能定理得：mg(H－2R)－μmgcosθ＝mv2

（1）設(shè)物塊恰能到達最高點：由向心力公式:mg＝m

（2）由（1）（2）式可得：H＝15.1m本題考查圓周運動，首先根據(jù)動能定理可求得運動到最低點的速度大小，在最低點由支持力和重力的合力提供向心力，由此可得支持力與高度H的關(guān)系式，結(jié)合PQ曲線可知mg＝5得m＝0.5kg，帶入圖像中D點坐標可求得角度θ，物塊沿斜面滑下過程中由動能定理列式可求得最低點速度，同理再由支持力和重力提供向心力列式求解17.如圖a所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強電場，現(xiàn)將一重力不計，比荷=1×106C/kg的正電荷置于電場中的O點由靜止釋放，經(jīng)過×10﹣5s后，電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過MN進入其上方的勻強磁場，磁場與紙面垂直，磁感應(yīng)強度B按圖b所示規(guī)律周期性變化（圖b中磁場方向以垂直紙面向外為正方向，以電荷第一次通過MN時為t=0時刻）．計算結(jié)果可用π表示，求：（1）O點與直線MN之間的電勢差；（2）t=×10﹣5s時刻電荷與O點的水平距離（3）如果在O點右方d=67.5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需要的時間．參考答案：解：（1）電荷在電場中做勻加速直線運動，由動能定理得：，解得？：V．（2）當磁場垂直紙面向外時，設(shè)電荷運動的半徑為r1，則，解得：，周期為：．當磁場垂直紙面向里時，電荷運動的半徑為：=0.03m=3cm．周期為：．電荷從t=0時刻開始做周期性運動，其運動軌跡如圖甲所示，t=時刻電荷與O點的水平距離為：△d=2（r1﹣r2）=4cm．（3）電荷從第一次通過MN開始，其運動的周期T=，根據(jù)電荷的運動情況可知，電荷到達擋板前運動的完整周期數(shù)為15個，此時電荷沿MN運動的距離：15△d=60cm．則最后7.5cm的運動軌跡如乙圖所示，有：r1+r1cosα=7.5cm．解得cosα=0.5，則α=60°，故電荷運動的總時間為：s．答：（1）O點與直線MN之間的電勢差為1.125×102V；（2）t=×10﹣5s時刻電荷與O點的水平距離為4cm．（3）電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需要的時間為．【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動；帶電粒子在勻強電場中的運動．【分析】（1）根據(jù)動能定理求出O點與直線MN之間的電勢差．（2）電荷進入磁場后做勻速圓周運動，分別求出電荷在磁場中運動的半徑和周期，畫出軌跡，由幾何關(guān)系求出t=×10﹣5s時刻電荷與O點的水平距離．（3）電荷在周期性變化的磁場中運動，根據(jù)周期性分析電荷到達檔板前運動的完整周期數(shù)，即可求出荷沿ON運動的距離．根據(jù)電荷擋板前的運動軌跡，求出其運動時間，即得總時間．18.（11分）如圖所示，直線A為某電源的U﹣I圖線，直線B為電阻R的U﹣I圖線，求：（1）電源的電動勢和內(nèi)阻分別是多大？（2）當用此電阻R和該電源組成的閉合電路時，該電源的輸出功率為多少？（3）若接入該電源的外電阻是一個最大阻值是2Ω的滑動變阻器，則滑動變阻器的阻值多大時，其消耗的功率最大．參考答案：見解析解：（1）讀圖線A可知，圖線縱軸截距