山西省太原市2018届高三第三次模拟考试理综物理试题
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二、选择题:共8小题,每小题6分,在每小题给出的四个选项中,第14~18题只有一项符合题目要求,第19~21题有多项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分
14.2018年4月14日,风靡全球的蹦床主题公园----乐园空间登陆上海,在人气最高的自由蹦床活动中,小朋从扁带上竖直向上跳起,落下后沉入海绵池中,如图是小朋某次游戏中的v-t图像,t=0时小朋离开扁带,将小朋视为质点,不考虑空气阻力,则小朋
A.t1时刻落到海面上
B.t2时刻到达最低处
C.t3时刻处于平和状态
D.t2~t4时间内处于超重状态
15.汽油发动机内,经过压缩达到一定温度和压力的汽油,需要火花塞点燃从而实现能量转化,而火花塞需要高达10kV的电压才能点火,某同学设计了如图甲、乙的点火电路,已知直流电源的电压为12V,升压变压器的输出端接到火花塞上,开关是自动控制的,下列说法正确的是
A.两电路都不可能使火花塞点火,因为变压器不能改变直流电压
B.图甲、乙的电路中,保持开关闭合,输出端都会获得持续的高压
C.图甲的电路中,只有在开关闭合或断开瞬间,输出端才会高压产生
D.图乙的电路中,在开关断开或闭合瞬间,输出端都会高压产生
16.一定质量的小球套在倾斜的固定光滑杆上,一根轻质弹簧的一端悬挂于O 点,另一端与小球相连,弹簧与杆处于同一竖直平面内,将小球沿杆拉到与O 处于同一高度由静止释放,小球沿杆下滑,当弹簧竖直时,小球速度恰好为零,如图所示,若弹簧一直处于伸长状态且处于弹性限度内,不考虑空气阻力,则
A .当弹簧与杆垂直时,小球的动能最大
B .当小球受到的弹簧弹力和重力的合力与杆垂直时,小球的动能最大
C .小球从最高点到最低点的过程中,加速度的值一直增大
D .在之后的运动中,小球不可能返回释放点
17.单梁悬挂起重机(行车)可简化为如图的模型,滑轮O 处于水平横梁AB 上,长为L 的钢丝绳一端固定在滑轮的中心轴上,下端连接一电磁铁,电磁铁对铁块的最大引力为F ,现用该行车运送一铁块,滑轮与铁块一起向右匀速运动,当O 到AB 上的P 点时被制动立即停止,铁块开始摆动但不掉落,将滑轮、电磁铁与铁块视为质点,下列说法正确的是
A .只要铁块的重量不大于F ,铁块就可以被安全运输
B .若运输速度为v ,该行车能运输铁块的最大质量为2FL v gL
+
C 2F g
D .若铁块的质量为M ,该行车运输的最大速度为()2F Mg L M
- 18.如图所示,等腰直角三角形abc 区域内有垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度的大小为B ,在bc 的中点O 处有一粒子源,可沿与ba 平行的方向发射速率不同的两种粒子,粒子带负电,质量为m ,电荷量为q ,已知这些粒子都能从ab 边离开abc 区域,ab=2l ,
不考虑粒子的重力及粒子间的相互作用,则这些粒子
A
.速度的最大值为
)1qBl m B .速度的最小值为qBl m
C .在磁场中运动的最短时间为4m
qB π
D .在磁场中运动的最长时间为2m
qB π
19.氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子,其能级示意图如图所示,当分别用能量均为48.4eV 的电子和光子作用于处在基态的氦离子时
A .氦离子可能辐射能量为40.8eV 的光子
B .氦离子可能从基态跃迁到n=3的能级
C .氦离子一定能从基态跃迁到n=2的能级
D .若仅以能量为60eV 的电子入射,氦离子一定不会辐射光子
20.圆心为O 的均匀带电球壳位于真空中,在其电场中沿某一半径方向,任一点的电势ϕ与该点到O 的距离r 的关系如图所示。
电场中有五个点a 、b 、c 、d 和e ,b 、d 的电场强度大小分别为b E 和d E ,现将一带正电的试探电荷由c 点经d 点移动到e 点,电场力所做的功分别为cd W 和de W ,下列选项正确的是
A.球壳的半径为1m
B.0~1m间电场强度的值为6V/m
E E=
C.:2:1
b d
W W=
D.:1:1
cd de
21.如图所示,两竖直平行边界内,匀强电场方向竖直(平行纸面)向下,匀强磁场方向垂直纸面向里,一带电小球从P点以某一速度垂直边界进入,恰好沿水平方向做直线运动,若减小小球从P点进入的速度但保持方向不变,则在小球进入的一小段时间内
A.小球的动能一定增大
B.小球的机械能可能不变
C.小球的电势能一定减小
D.小球的重力势能一定减小
三、非选择题:包括必考题和选考题两部分
(一)必考题
22.利用图1的装置探究“恒力做功与系统动能变化”的关系,小车的质量为M,钩码的质量为m,打点计时器的电源是频率为f的交流电。
(1)实验中,把长木板右端垫高,在不挂钩码且_________的情况下,轻推一下小车,若
小车拖着纸带做匀速运动,标明已经消除了摩擦力和其他阻力的影响。
(填选项前的字母)
A .计时器不打点
B .计时器打点
(2)图2是正确操作后得到的一条纸带,纸带上各点是打出的计时点,其中O 为打出的第一个点。
在纸带上连续选取A 、B 、C 、D 、E 点进行分析,测得各点到O 点的距离分别为
12345s s s s s 、、、、,则打点计时器打D 点时,小车的速度D v ___________。
(用已知和测得物理量的符号表示)
(3)若采用图2中的OD 过程进行验证,则需要验证的关系式为_____________。
(用已知和测得物理量的符号表示)
23.实验室中有热敏电阻R t 、电炉丝、电磁继电器、电源E (3.6V ,内阻不计)、电阻箱R 0(0~999.9Ω)、开关K 和导线若干,某同学设计了如图1所示的温控电路,当通过电磁继电器线圈的电流达到20mA 时,衔铁被吸合,电炉丝停止加热;当通过继电器线圈的电流降到18mA 时,衔铁与继电器分开,电炉丝通电加热,图2为热敏电阻R t 的阻值与温度t 的关系
该同学主要实验过程如下,完成下列填空:
(1)用多用电表的欧姆“×1Ω”档测继电器线圈的电阻时,主要步骤如下:
a .将选择开关旋至“×1Ω”档,短接两表笔,条件欧姆调零旋钮,使指针指在欧姆档“0”刻度
b .调节多用电表的指针定位螺丝,使指针指在直流电流“0”刻度
c .将多用电表的选择开关旋至“OFF”
d .将两表笔直接连到图1中的1、4两点,读出欧姆表的示数即继电器线圈的电阻值 以上步骤中存在错误的一项是____________。
改正后正确的步骤顺序为_____________。
(填步骤前的字母)
(2)已知继电器线圈的电阻为25.0Ω。
该同学讲电阻箱的阻值调为75.0Ω,则该温控器的温度控制范围在____________之间;若要提高控制的温度,则需要将电阻箱的阻值___________(选填“调大”或“调小”)
(3)正确设计电路后闭合K,发现电炉丝发热,R t温度一直升高但继电器并不吸合。
将多用电表选择开关旋至直流电压“×10V”档,将表笔分别接到图1中1、2、3、4各点进行故障排查,现象如下表:
A.开关K断路
B.电阻箱断路
C.热敏电阻R t短路
D.电磁继电器线圈短路
24.为研究电磁制动的效果,在小车的水平底面安装宽为L,长为2L的矩形线圈abcd,线圈匝数为N,总电阻为R,水平直轨道上虚线PQ和MN之间存在竖直向下的匀强磁场,其间距为2L,磁感应强度为B,如图US喔屎,沿轨道运动的总质量为m的小车,受到地
v,车尾(cd边)离开磁场时速度面的阻力为f,当车头(ab边)进入磁场时的速度为
恰好减为零,求:
(1)车头进入磁场时,小车加速度的大小;
(2)从ab进入到ab离开磁场的过程中,通过导线截面的电荷量;
(3)电磁制动过程中线圈产生的焦耳热。
25.如图,水平面上有质量m A=1kg的木板A,其上右端点放有质量m B=1kg的物块B(可视为质点)。
A的左侧用长度l=3.6m的轻绳悬吊一质量为m C=0.5kg的小球C,C静止时恰好与A接触但无挤压且不触地,现将C沿A、B所在竖直平面向左拉起,当细线与竖直方向成θ=60°角时由静止释放,C运动到最低点时与A发生碰撞,碰后C立即静止,最后物
块B 没有从A 上滑出,已知B 与A 间的动摩擦因数μ1=0.10,A 与地面间的动摩擦因数μ2=0.15,取210/g m s =,不考虑C 与A 碰撞的时间,求:
(1)碰后瞬间A 速度的大小;
(2)碰后木板A 运动的时间。
33.【物理选修3-3】(1)下列说法正确的是______________(选对1个给2分,选对2个给4分,选对3个给5分,没选错一个扣3分,最低得分为0)
A .空气中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果
B .高原地区水的沸点较低,这是高原地区温度较低的缘故
C .自行车打气越打越困难主要是因为胎内气体分子间相互排斥的原因
D .干湿泡温度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度,这是湿泡外纱布中的水蒸发吸热的结果
E .如果两个系统分别与状态确定的第三个系统处于热平衡,那么这两个系统间也必定处于热平衡
(2)潜艇采用压缩空气排出海水控制浮沉,在海面上,潜艇将压强为5
1.010Pa ⨯、总体积为600m3的空气(包含贮气筒内空气,视为理想气体)压入容积为3m 3贮气筒。
潜至海面下方190m 水平航行时,为控制姿态,将贮气筒内一部分压缩空气通过节流阀压入水舱,使15m 3的水通过排水孔排向与之相通的大海。
已知海面处大气压50 1.010p Pa =⨯,取海水的密度331.010/kg m ρ=⨯,2
10/g m s =
(i )潜艇下潜前贮气筒内气体的压强;
(ii )排出水后贮气筒内剩余气体的压强。
34.【物理选修3-4】(1)在双缝干涉实验中,用波长为630nm 的红光照射在双缝上,在缝后的屏幕上显示出干涉图样。
已知双缝到屏幕的距离为1.00m ,测得第1条到第6条亮条纹中心间距的距离为10.5mm ,则双缝之间的距离为__________mm 。
若要增大干涉图样中两相邻亮条纹的间距,可选用的一项方法是______________(填正确答案标号)
A .增大双缝间距
B .增大双缝到屏幕的距离
C .将光源向原离双缝的位置移动
D .将光源向靠近双缝的位置移动
(2)三棱镜ABC 主截面如图所示,其中∠A=90°,∠B=30°,AB=30cm ,将单色光从AB 边上的a 点垂直AB 射入棱镜,测得从AC 边上射出的光束与BC 面垂直,已知Ba=21cm ,真空中的光速8
3.010/c m s =⨯,不考虑光在AC 面的反射,求:
(i )三棱镜对该单色光的折射率;
(2)从a 入射到AC 边出射,单色光在棱镜中传播的时间;
参考电脑
14D 15C 16B 17B 18A 19AB 20AD 21AC
22(1)B (2)()532s s f
-(3)()()2245318
mgs m M s s f =+- 23、(1)d ;badc (2)50℃~60℃;调大(3)B
24、(1)车头进入磁场时,加速度的大小为a ;电路中的感应电动势为E ,电流为I ,安培力的大小为F ;
0E NBLv =,E I R
=,F NBIL =; 由牛顿运动定律F f ma +=,联立解得2220N B L v f a mR m
=+; (2)ab 刚进入磁场到ab 刚出的磁场过程中,线圈中的平均感应电动势为E 平均,平均电流为I 平均,时间为t ,通过线圈截面的电荷量为q ;
22BL E N t =平均,E I R =平均平均,q I t =平均,联立解得22NBL q R
= (3)电磁制动过程中产生的焦耳热为Q ,由能量守恒:20142
Q mv fL =
- 25、(1)设C 与A 碰撞时的速度大小为C v ,21(1cos 60)2C C C m gl m v -︒=; 碰后木板A 的速度大小为A v ,C C A A m v m v =,解得 3.0/A v m s =
(2)设C 与A 碰撞后A 运动的加速度大小为1a ,B 运动的加速度大小为2a ,经过时间1t ,
A 、
B 两物体速度相等,设为v ;()1221B A B A m g m m g m a μμ++=,12B B m g m a μ= 解得22124.0/ 1.0/a m s a m s ==,,
1121A v v a t a t =-=,解得10.6/0.6v m s t s ==,;
由于()211'A B B A m m g m g m a μμ+-=,解得21' 2.0/a m s =
120'v a t =-,解得20.3t s =
此后木板A 保持静止,碰后木板A 运动的时间120.9t t t s =+=
33、(1)ADE (1)(i )潜艇下潜前贮气筒内气体的压强为1p ,1100pV p V =,解得
71 2.010p Pa =⨯
(ii )设得出水的压强为3p ,贮气筒内剩余气体的压强为2p ,332200p V p V p V +=, 630 2.010p p gh Pa ρ=+=⨯
72 1.010p Pa =⨯
34、(1)0.3;B (2)(i )光路图如图,光在b 点发生反射,光在c 点发生折射;3230i i ==︒ 343060i i =︒=︒,
该介质的折射率43
sin sin i n i ==(ii )光在棱镜中的传播速度c v n =
,tan 30ab aB =︒,cos30AB aB bc bC -==︒ 光在介质中的传播速度91.310ab bc t s v
-+=
=⨯
二、选择题(本题包括8小题,每小题6分,共48分。
在每小题给出的四个选项中,第14~17题只有一项符合题目要求,第18~21题中有多项符合题目要求,全部选对的将6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
)
14.关于核反应方程e Pa Th 0123491234
90-+→,下列说法正确的是
A.该反应过程,电荷数守恒,质量数不守恒
B.该反应为原子核的α衰变
C.该反应过程要吸收能量
D.该反应过程中有γ射线放出
15.美国SpaceX 公司研制的“猎鹰9号”火箭首次实现了一级火箭回收再利用。
如图所示,某次“猎鹰9号”回收火箭时,当返回的一级火箭靠近地面时箭体已经调整为竖直状态,火箭发动机向下喷气,使火箭沿竖直方向向下做加速度为1m/s²的匀减速直线运动,当火箭距地面高度为100 m 时,火箭速度为20 m/s ,为保证火箭着陆时的速度不超过2 m/s ,之后下落的过程中,火箭发动机必须在距地面某高度h 时加力全开,发动机加力全开后的火箭做加速度为2m/s²的匀减速直线运动,则h 的最小值为
A.49 m
B.56 m
C.88m
D.98 m
16.在赤道平面内有三颗在同一轨道上运行的卫星,三颗卫星在此轨道均匀分布,其轨道距地心的距离为地球半径的3.3倍,三颗卫星自西向东环绕地球转动。
某时刻其中一颗人造卫星处于A 城市的正上方,已知地球的自转周期为T ,地球同步卫星的轨道半径约为地球半径的
6.6倍,则A 城市正上方出现下一颗人造卫星至少间隔的时间约为
A.0.18T
B.0.24T
C.0.32T
D.0.48T
17.如图所示,用一辆货车运输一超长木板,先在货车上固定一“”型货架。
再将木板放置在货架上,货架与水平面的夹角θ=10°,木板与货架之间的动摩擦因数μ=0.2,为了保证运输安全,货车在运输过程中刹车时,其加速度的最大值约为(g=10m/s²,sin 10°≈0.17,
cos 10°≈0.98)
A.2.2 m/s²
B.3.9 m/s²
C.4.6 m/s²
D.5.7 m/s²
18.如图所示,平行金属板A 、B 正对放置,两板间电压为U ,一束完全相同的带电粒予以不同速率沿图中虚线平行于金属板射入板间,其速率介于0v ~k 0v (k>1)之间且连续分布,带电粒子射出金属板后打在右侧的一垂直于A 、B 板的荧光屏上,打在荧光屏上的长度为L ,已知所有粒子均可射出金属板,且不考虑带电粒子间的相互作用,若仅将金属板A 、B 间的电压减小至2
U ,不计带电粒子的重力.则打在荧光屏上的长度变为
A.8L
B.4L
C.2
L D.L 19.如图所示,两个完全相同的带正电荷的小球被a 、b 两根绝缘的轻质细线悬挂于O 点,两小球之间用绝缘的轻质细线c 连接,a 、b 、c 三根细线长度相同,两小球处于静止状态,且此时细线c 上有张力,两小球的重力均为G 。
现用一水平力F 缓慢拉右侧小球,使细线a 最终处于竖直状态,两小球最终处于静止状态,则此时与初态相比,下列说法正确的是
A.细线a 的拉力变大
B.细线b 的拉力变大
C.细线c 的拉力变大
D.最终状态时的水平拉力F 比小球的重力G 大
20.如图所示,半径为2L 的小圆与半径为3L 的圆形金属导轨拥有共同的圆心,在小圆区城内存在垂直于纸面向里的磁感应强度大小为B 的匀强磁场,在小圆与导轨之间的环形区域内存在垂直于纸面向外的磁感应强度大小为2B 的匀强磁场。
现将一长度为3L 的导体棒置于磁场中,让其一端0点与圆心重合,另一端与圆形导轨良好接触。
在O 点与导轨间接入一阻值为r 的电阻,导体棒以角速度ω沿导轨逆时针做匀速圆周运动,其他电阻不计.下列说法正
确的是
A.导体棒0点的电势比A 点的电势高
B.在导体棒的内部电流由O 点至A 点
C.在导体棒旋转一周的时间内,通过电阻r 的电荷量为r
BL 2
6π D.在导体棒旋转一周的时间内,电阻r 产生的焦耳热为r
L B ωπ429
21.一含有理想变压器的电路如图所示,a 、b 两端接入正弦交流电压,1R 、2R 为定值电阻,理想变压器为升压变压器。
开始的时候开关S 与原线圈的1接线柱连接,现将开关S 与原线圈的2接线柱连接,下列说法正确的是
A.通过1R 的电流- -定增大
B.通过2R 的电流一定增大
C.R 的功率可能会增大
D.变压器原线圈两端的电压可能会增大
三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。
第22~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33~38题为选考题,考生根据要求作答。
(一)必考题(共129分)
22.(5分)
某同学要测量做平抛运动的物体的初速度的实验方案如图所示。
O 点为小球的抛出点,在O 点处有一个点光源,在抛出点的正前方,竖直放置一块毛玻璃,在小球抛出后的运动过程中在毛玻璃上就会出现小球的投影点,则小球在毛玻璃上的投影点向下做__________(填“匀速”或“匀变速”)直线运动。
现在毛玻璃右边用频率为f 的频闪相机采用多次曝光的方法,拍摄到小球在毛玻璃上的投影照片,并通过比例换算出照片中两个相邻的小球投影点之间的实际距离为Δh 。
已知点光源到毛玻璃的水平距离为L ,重力加速度为g.则小球平抛运动的初
速度0v =________(用题中所给字母表示)。
23.(10分)
有一个电压表,量程已知,内阻Rv 很大;一节电池(电动势未知,但不超过电压表的量程,内阻可忽略);另有一个最小标度为0.1 Ω的电阻箱R ;一个单刀单掷开关;利用上述器材和连接用的导线,设计出测量某一小电阻阻值Rx 的实验方法(已知Rx 和Rv 相差较大)。
(1)在虚线框内画出电路图。
(2)请简要地写出测量方案并明确说出数据处理方法:
________________________________________
______________________________________________________________________。
(3)由测量得到的数据计算出Rx,则Rx与真实值相比____________(填“偏大”“偏小”或”准确”)。
24.(12分)
如图所示,一人手持质量为m的小球乘坐在热气球下的吊篮里。
气球、吊篮和人的总质量为M,整个系统悬浮在空中。
突然,人将小球急速上抛,经过时间t后小球又返回到人手中。
设人手在抛接小球时相对吊篮的位置不变,整个过程不计空气阻力,重力加速度为g,求人在抛小球的过程中对系统做了多少功?
25.(20分)
如图所示,半轻为R的圆形区域被等分成a、b、c、d、e、f六个扇形区域,在a、c、e三个扇形区域内有垂直于纸面向里的大小相等的匀强磁场,现让一个质量为m、电荷量为q的带正电的粒子(不计粒子重力)从0A半径的中点以速度0v射入a区域磁场,速度与0A半径的夹角θ=60°,带电粒子依次经过a、b、c、d、e、f六个区域后又恰好回到P点,且速度与OA 之间的夹角仍为60°。
(1)求a、c、e三个扇形区城内磁感应强度B的大小;
(2)求带电粒子在圆形区城运动的周期T;
(3)若将带电粒子的入射点改为C点(未标出),C点仍在OA上,入射速度方向不变,大小改变,此后带电粒子恰好没有射出圆形区域,且依次经过a、b、c、d、e、f六个区域后又恰好回到C点,且速度与OA之间的夹角仍为60°,求此时的周期T′与原来
周期T的比值。
(二)选考题:共45分。
请考生从给出的2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。
如果多做,则每科按所做的第一题计分。
33.[物理一选修3--3](15分)
(1)(5分)下列说法正确的是_______。
(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.所有晶体都有确定的熔点,但在导电、导热、透光等物理性质上不一定表现出各向异性
B.用活塞压缩打气简内的气体,受到的阻力主要来源于气体分子间的斥力
C.悬浮在液体中的微粒某一瞬间接触到的液体分子越多,受到撞击的不平衡性就表现地越明显,布朗运动就越剧烈
D.露珠总是出现在夜间和清晨是由于气温降低使空气中的水蒸气达到饱和后液化造成的
E.一切自发的过程,总是沿着分子热运动的无序性增大的方向进行
(2)(10分)一长0l =100cm 、内壁光滑、导热性能良好粗细均匀的玻璃管开口向上竖直固定放置,厚度不计的轻质活塞置于管口位置,封闭着一定量的空气(可视为理想气体).已知大气压强0p =76cmHg ,环境温度为17℃,热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273K ,现在活塞的顶部缓慢地倒入水银。
①求最多可倒入的水银柱长度为多大?
②在满足第①向的情况下,为使倒人的水银能完全溢出,至少需将玻璃管加热到多少摄氏度?
34.[物理一选修3- 4](15分)
(1)(5分)0点为波源,被源振动一段时间后在空间形成了如图所示的波形。
x=6m 处的质点图示时刻刚刚起振,P 、Q 两质点偏离平衡位置的位移分别为1cm 和-1cm ,已知波的传播速度为10m/s 。
下列说法正确的是______。
(填正确答案标号。
选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分。
每选错1个扣3分,最低得分为0分)
A.波源起振方向沿y 轴正方向
B.P 质点从图示位置第一次回到平衡位置所经历的时间为6
1s
C.Q 质点平衡位置的坐标为Q x =3.5m
D.P 、Q 两质点的振动速度总是大小相等
E.从图示时刻开始计时,x=125m 处的质点第一次到达波峰的时间是t=12.5s
(2)(10分)如图所示为一个用透明介质做成的直角三校镜的横截面图,其中∠
A=30°,∠C=90°,一束单色光平行于AC 入射到AB 面上,透明介质对该单色光的
折射率n=3,BC 边长为L ,一个足够大的光屏MN 平行于BC 边竖直放置。
且与
BC 边间距为L 。
求光屏上被照亮部分的竖直长度。
高三物理参考答案
22.匀速(2分); hf gL
∆2.(3分)
23.(1)如图所示;(2分)
(2)多测几组电阻箱和电压表的数据,做出R U 1
1
-关系图线,利用图线的斜率和截距求出.(4
分)
(3)偏小.(3分)
24.解:设人将小球急速上抛,小球刚被抛出时向上的速度为1v ,与此同时M 岗下运动的速度为2v .则
人对系统做的功为:2
22121
21
Mv mv W +=(2分)
人将小球抛出后,对易统由动量守相定律得:21Mv mv =(2分)
以抛出点为坐标原点,取向上为y 轴正方向,对小球有20121
gt t v y -=(2分)
财气球、吊篮和人,则有20221
at t v y +-=(2分)
其中M mg
a =(1分)
由题可知。
在1时期。
小球回到人手的位置,有21y y =(1分)
解得gt v 211=,M mgt v 22=,故M
t g m M m W 8)(2
2+=(2分) 25.解:(1)由题意可有出如图所示的轨迹图,带电粒子在a 区域运动时的圆心为O , ∠01PO=∠010P=30°(2分)
由几何关系可知230cos 2R r =
(2分) 解得32R r =
(1分)
qB
m v r = (1分) 所以qR
mv B 032= (1分) (2)带电粒子在a 、c 、e 三个区域运动时间相同,转过的圆心角均为
32π.所以恰好为在磁场中的一个整周期,
qB
m t π21=(2分) 又qR
mv B 032=,所以0133v R t π= (1分), 带电粒子在b 、d 、f 区域运动的时间为0
02223v R v t R == (2分) 周期为0
0213323v R v R t t T +=+= (1分) (3)由题意可画出粒子的轨迹图如图所示由几何关系可知此时带电粒子在磁场中的运动的轨道半径
2
R r =' (1分) qB
m v r =',03v v = (1分) 带电粒子在a 、c 、e 三个区域运动时间相同,转过的圆心角均为
32π,所以恰好为在磁场中的一个整周
期0
013322v R v R t ππ=⋅=' (1分)
2
330cos 2R r OC ='= (1分) 带电粒子在b 、d 、f 区域运动时间00232
2333v R v t R
=⋅=' (1分) 0021
3323v R v R t t T +='+'=' (1分) 所以1='T
T (1分) 33.(1)ADE.
(2)解:①设玻璃管的横藏面积为S ,最多能倒人的水银柱长度为x ,则有
S x l x p S l p ))((0000-+=S x l x p S l p ))((0000-+= (2分)
解得x=0(舍去),x=24 cm (2分)
②在满足第①向的情况下,设将气柱加热到T 时,管中尚有y cm 水银柱,由理想气体状态方程可 T
S y l y p T S l p ))((00000-+= (2分) 由数学知识可得,当)()(00y l y p -=+.即y=12 cm 时,)()(00y l y p -⋅+有最大值 (2分) 此时对应的温度T 最大,此后不需再加热,水银便自动溢出,代入数据解得
Tm≈295.5K,即tm≈22.5℃ (2分)
34.(1)ABD.
(2)解:射向AB 边的光线人射角α=60°,设折射角为β 由折射定律得β
αsin sin =n (1分) 可得β=30°(2分)
由几何关系知,从AB 中点D 人射的光线恰好通过C 点 (1分)
设临界角为C 由n C 1sin =,得sinC=33<2
3,C<60° (2分) 从AD 间射到棱镜的光线,照射到AC 面上的人射角为60°,大于临界角C ,所以这些光线在AC 面上发生全反射,反射光线照射到BC 面上时入射角θ=30°,在BC 面发生折射,由几何关系可知,照射到光屏上的长度L 1=BC=L. (2分)
从DB段入射的光线经棱镜两次折射后,照射到光屏上的长度为L2=BC=L (1分)
所以光屏上被照亮部分的整直长度为L1+L2=2L (1分)
高三毕业班质量检查测试物理答案解
析版
第14题
14.轰炸机进行实弹训练,在一定高度沿水平方向匀速飞行,某时刻释放炸弹,一段时间后击中竖直悬崖上的目标P点。
不计空气阻力,下列判断正确的是
A.若轰炸机提前释放炸弹,则炸弹将击中P点上方
B.若轰炸机延后释放炸弹,则炸弹将击中P点下方
C.若轰炸机在更高的高度提前释放炸弹,则炸弹仍可能击中P点
D.若轰炸机在更高的高度延后释放炸弹,则炸弹仍可能击中P点
【答案】C
【考查内容】本题以轰炸机进行实弹训练为情境,主要考查运动的合成和分解以及抛体运动规律等知识。
侧重考查理解能力,要求考生深刻理解平抛运动的等时性原理,运用运动合成与分解的方法解决实际问题。
体现运动观念、建立平抛运动模型等物理核心素养的考查。
【试题分析】由题意可知,炸弹若提前释放,水平位移增大,在空中的运动时间变长,应落在P点下方,反之落在上方,故选项A、B错误;炸弹若从更高高度释放,将落在P点上方,若要求仍击中P点,则需要更长的运动时间,故应提前释放,因此选项C正确,若延后释放,将击中P点上方,因此选项D错误。
本题的解题关键是平抛运动的等时性原理和运动合成与分解的方法的应用。
【教学建议】教学应加强审题能力训练,引导学生理解题中“提前”“延后”的含义;加强建模能力训练,引导学生根据题意建立平抛运动模型,会画示意图;弄清物理规律中变与不变的物理量以及分析推理的方法;进行变式训练克服思维定势,善于把与平抛运动相关的物理。