南京市高三物理总复习单元过关测试卷
江苏省南京市2024-2025学年高三9月学情调研考试 物理含解析
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南京市2025届高三年级学情调研物理(答案在最后)2024.09本试卷分选择题和非选择题两部分,共100分.考试用时75分钟.注意事项:答题前,考生务必将自己的学校、班级写在答题卡...上.选择题答案按要求填涂在答题卡...上;非选择题的答案写在答题卡...上对应题目的答案空格内,答案不写在试卷上.考试结束后,交回答题卡.一、单项选择题:共11题,每题4分,共44分.每题只有一个选项最符合题意.1.如图所示为某质点在00~t 时间内做直线运动的速度—时间图像,下列说法正确的是()A .质点做匀速直线运动B .质点做单向直线运动C .加速度方向保持不变D .位移有时增大,有时减小2.在“用油膜法估测油酸分子的大小”实验中,下列说法正确的是()A .可以把油酸分子简化成球形处理,并认为它们紧密排布B .为清晰显示油膜轮廓,应先滴入油酸酒精溶液,再撒痱子粉C .若描绘轮廓时油酸未完全散开,将导致测得的分子直径偏小D .计算轮廓范围内正方形个数时,不足一个的需全部舍去3.某卫星绕地球做匀速圆周运动,周期为12小时.下列说法正确的是()A .该卫星的高度低于同步卫星B .该卫星运行过程中加速度恒定C .该卫星的运行速度大于地球第一宇宙速度D .该卫星在太空中所受地球引力比在地面上大4.如图a 为一列简谐横波在0t =时刻的波形图,图b 为介质中平衡位置在0.5m x =处质点P 的振动图像.下列说法正确的是()A .波速大小为1m /sB .波沿x 轴正方向传播C .在0~4s 内,质点P 运动的路程为8cmD .2s t =时,质点P 沿y 轴负方向运动5.如图所示为卡诺循环过程的图像,该循环可以简化为一定质量理想气体由A B →、C D →两个等温过程和B C →、D A →两个绝热过程组成.下列说法正确的是()A .气体在状态A 的温度低于状态D 的温度B .在A BCD A →→→→的过程中,气体从外界吸收热量C .B C →过程气体单位体积内分子数增多D .B C →过程气体对外界做的功大于D A →过程外界对气体做的功6.日本排入海洋的核污水中含具有放射性的氚()31H ,其衰变方程为3312H He X →+,半衰期为12.43年.下列说法正确的是()A .X 为01eB .该核反应过程中没有质量亏损C .31H 的比结合能小于32He 的比结合能D .经过24.86年,核污水中所含有的氚还有一半未发生衰变7.真空中两个带电量分别为q +和q -的点电荷之间的库仑力大小为F ,则两电荷在连线中点处产生的场强大小为()A .Fq B .2F q C .4Fq D .8Fq8.如图所示的四幅图景表示的是有关生活中的圆周运动,下列说法正确的是()A .图a 中汽车通过凹形路面的最低点时处于失重状态B .图b 中甲乙两小球在同一水平面内做圆周运动的角速度大小相等C .图c 中脱水桶的脱水原理是水滴所受的附着力大于它所需要的向心力而被甩出D .图d 中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压内轨9.地铁靠站时列车车体和屏蔽门之间安装有光电传感器.如图甲所示,若光线被乘客阻挡,电流发生变化,工作电路立即报警.如图乙所示,光线发射器内大量处于3n =能级的氢原子向低能级跃迁时,辐射出的光中只有a 、b 两种可以使该光电管阴极逸出光电子,图丙为a ,b 光单独照射光电管时产生的光电流I 与光电管两端电压U 的关系图线.已知光电管阴极材料的逸出功为2.55eV ,下列说法正确的是()A .b 光为氢原子从2n =能级跃迁到1n =能级时发出的光B .经同一障碍物时,b 光比a 光衍射现象更明显C .光电管中光电子飞出阴极时的最大初动能为9.54eVD .若部分光线被遮挡,则放大器的电流将增大,从而引发报警10.如图所示,水平放置的“”型光滑金属导轨处在竖直向下的匀强磁场中,左端接有电阻R .一金属杆与导轨垂直放置,且接触良好,在外力F 作用下由静止开始做匀加速运动.不计导轨和金属杆的电阻.关于外力F 随时间t 变化的图像正确的是()A .B .C .D .11.抖空竹是一种传统杂技.如图所示,表演者一只手控制A 不动,另一只手控制B 分别沿图中的四个方向缓慢移动,忽略空竹转动的影响,不计空竹和轻质细线间的摩擦,且认为细线不可伸长.下列说法正确的是()A.沿虚线a向左移动,细线的拉力减小B.沿虚线b向上移动,细线的拉力增大C.沿虚线c斜向上移动,细线的拉力不变D.沿虚线d向右移动,细线对空竹的合力增大二、非选择题:共5题,共56分,其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.12.(15分)为了精确测量某电阻x R的阻值(约2000Ω),有如下实验器材可供选择:A.直流电源:电动势18V,内阻很小B.电流表:量程0~10mA,内阻为10ΩC.电压表:量程0~3V,内阻为3000ΩD.滑动变阻器1R:最大阻值为10ΩE.滑动变阻器2R:最大阻值为1000ΩF.开关、导线、定值电阻(1)电压表的量程太小,不满足实验要求,若要改装成量程为18V的电压表,则需串联一个阻值为__________Ω的定值电阻0R.(2)按图甲所示的电路图设计实验,则滑动变阻器应选用__________(选填“1R”或“2R”).(3)根据图甲用笔画线将图乙中的实物图补充完整.__________(4)闭合开关前,滑动变阻器滑片P应置于最__________端(选填“左”或“右”).(5)某次实验中电压表读数为1.20V,电流表读数为3.6mA,则测得x R阻值为__________Ω.m=的小球系在绳的另一端,将绳水平拉直13.(6分)如图所示,不可伸长的轻绳一端固定,质量为2kg后由A 点静止释放.已知绳长为 1.8m L =,不计空气阻力,取重力加速度210m /s g =,求:(1)小球经过最低点B 的速度大小v ;(2)小球从A 到B 的过程中,所受合力的冲量I .14.(8分)如图所示,一束单色光从AB 中点沿垂直于直角三棱镜AB 边的方向射入棱镜,在AC 边发生全发射后再从BC 边射出棱镜,出射光线恰好与AC 平行,已知60A ∠=︒,2AC L =,光在真空中的速度为c .求:(1)该棱镜的折射率n ;(2)该单色光在棱镜中传播的时间t (不考虑光在BC 边上的反射).15.(12分)如图所示,位于x 轴下方的离子源C 发射比荷为q m的一束正离子,其初速度大小范围为0~,这束离子经加速后的最大速度为2v ,从小孔O (坐标原点)沿与x 轴正方向夹角为30︒射入x 轴上方区域.在x 轴的上方存在垂直纸面向外、磁感应强度大小为B 的匀强磁场,x 轴下方距离d 处放置一平行于x 轴的足够长的探测板,探测板左边缘与O 对齐,在x 轴下方与探测板之间的区域存在大小为229mv qd、方向垂直x 轴向上的匀强电场.假设离子首次到达x 轴上时均匀分布,忽略离子间的相互作用且不计重力.求:(1)加速电压U ;(2)离子首次到达x 轴的坐标范围;(3)到达探测板的离子数占发射的总离子数的比例η.16.(15分)如图所示,一质量为2kg M =、长为2m L =的木板A 静止在光滑水平面上,木板左端有一固定的弹性挡板,质量为2kg m =的小滑块B (可视为质点)静置于木板右端.现对木板施加一水平向右的恒定拉力16N F =,直到挡板和滑块第一次弹性碰撞前瞬间撤去F ,木板到达传送带前已经与滑块共速.木板与传送带接触前瞬间即被锁定,滑块冲上足够长的水平传送带,传送带始终以02m /s v =的速率逆时针转动,滑块与木板及传送带间的动摩擦因数均为0.2μ=,不计滑块经过传送带连接处的机械能损失,取重力加速度210m /s g =.已知质量相等的两物体发生弹性碰撞时交换速度.求:(1)刚开始运动时滑块的加速度大小1a 和木板的加速度大小2a ;(2)滑块刚滑上传送带时的速度大小v ;(3)整个过程中系统因摩擦产生的热量Q .2024-2025学年南京高三零模解析卷一、选择题(共11题,每题4分)1.【答案】B【解析】结合v t -图像的知识可知:运动学图像只能描述直线运动,图中质点速度大小呈周期性变化,所以不是匀速直线运动,A 错误;速度的方向未发生变化,所以做单向直线运动,位移一直在增大,B 正确D 错误;斜率正负表示加速度的方向,发生变化,C 错误,综上所述,正确答案为B .2.【答案】A【解析】油膜法测分子直径实验中,将油酸稀释配置成一定浓度的油酸酒精溶液,为清晰显示轮廓,先在浅盘中均匀撒上一层痱子粉,然后滴入1滴油酸酒精溶液,最后形成单分子油膜,若将油酸分子简化成球形模型,认为它们紧密排列,则该油膜的厚度即为油酸分子的直径,A 正确B 错误;根据溶液的浓度可以求出1滴溶液中纯油酸的体积V ,等轮廓稳定后利用数格数的方法,不足半格的含去,大于半格的当做一格,记下格数,则轮廓的面积等于格数乘以每格的面积,记作S ,根据公式v d s=从而计算出油酸分子的直径,如果描绘轮廓时油酸还未散开就会导致S 偏小从而导致测得的分子直径偏大,CD 错误,综上所述,正确答案为A .3.【答案】A【解析】根据天体环绕规律可知:高轨低速大周期,A 正确;卫星运行过程中,加速度大小不变方向始终在变化,B 错误;圆轨道上近地卫星的环绕速度最大为第一宇宙速度,其他圆轨道均小于第一宇宙速度,C 错误;根据万有引力公式,地球外部同一物体所受万有引力与距离之间满足平方反比,D 错误;综上所述,正确答案为A .4.【答案】D【解析】根据振动图像与波形图的相关知识:a 图中2m λ=,b 图4s T =,波速0.5m /s v Tλ==,A 错误;由b 图可知0t =时刻质点P 振动方向沿y 轴正方向,在a 图中结合同侧法可知,波沿x 轴负方向传播,B 错误;振幅4cm A =,04s -内,质点P 运动的路程为4A 16cm s ==,C 错误;b 图斜率表示速度,正负表示方向,2s t =时质点P 沿y 轴负方向运动,D 正确;综上所述,正确答案为D .5.【答案】B【解析】根据热学图像以及热力学定律相关知识分析:P V -图像根据等温线特点,上方为高等温线下方为低等温线,有:A B C D T T T T =>=,A 错误;P V -图像封闭区域面积为全程气体对外做功大小,内能不变,气体从外界吸收热量,B 正确;由B C →过程中,气体总分子数不变,体积变大,单位体积内分子数减小,C 错误;从A B →温度不变内能不变,从B C →温度降低内能减小,从C D →温度不变内能不变,从D A →温度升高内能增大,且此时回到初始状态与初始内能相同,则B C →过程内能减少量等于D A →过程内能增加量,且这两个过程均绝热,故做功数值大小相等,即B C →过程气体对外界做的功等于D A →过程外界对气体做的功,D 错误;综上所述,正确答案为B .6.【答案】C【解析】原子核反应中满足质量数守恒和电荷数守恒,可得X 为01e -,A 错误;衰变过程中要释放能量,伴随质量亏损,且反应后能量更低更稳定,比结合能更大,B 错误C 正确;若放射性元素半衰期为T ,经历时间tD 错误;综上所述,正确答案为C .7.【答案】D 【解析】根据点电荷的场强公式2kQ E r =得,21E r ∝,一个点电荷在中点处场强为4F q,两个点电荷产生同向电场叠加则为8F q,故选D .8.【答案】B 【解析】A .当汽车通过最低点时,需要向上的向心力,N F mg >,处于超重状态,A 错;B .由2tan sin mg m I θωθ=B 正确;C .物体所受合外力不足以提供向心力才会做离心运动,故C 错;D .超速时重力的分力不足以提供向心力,会挤压外轨产生向内的力,故D 错.9.【答案】C【解析】A .由丙图知,a b v v <,故a 光为21→跃迁时发出的光,b 光为31→跃迁时发出的光,A 错;B .由a b v v <得,a 光的波长大于b 光的波长,故a 光衍射现象更明显,B 错;C .09.54eV km b E hv w =-=,故C 正确;D .部分光被遮挡,光强降低,饱和光电流减小,D 错.10.【答案】D【解析】对杆受力分析得:22L B F v ma R -=,即22L B F ma at R=+;故该图像为不过原点的直线,D 正确.11.【答案】A【解析】A .对空竹受力分析,由于空竹是缓慢运动,受力分析,故由水平方向知左右两侧绳与竖直方向夹角一致,竖直方向有2cos F mg θ=,沿a 移动,θ变小,故F 减小,A 正确;B .沿b 上移,由晾衣绳模型特征可知,此时θ不变,故F 不变,B 错;C .沿c 移动,θ变大,F 增大,C 错;D .沿d 移动,空竹所受合力大小仍等于重力,故D 错.二、非选择题:共5题,共56分,其中第13~16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分;有数值计算时,答案中必须明确写出数值和单位.12.【答案】(1)15000Ω(2)1R (3)如图(4)左(5)1990Ω【解析】(1)由题可知,电压表内阻为3000Ω,量程为3V ,需改装成量程为18V 的电压表,6n =,则需要串联一个g (1)n r -的电阻,则为15000Ω.(2)图示为分压式接法,滑动变阻器应当选择较小的,过大不利于读数.选择1R .(3)根据电路图连接实物图.(4)闭合开关前,应当将滑片移至最左端,使电压表示数从0开始变化.(5)电压表示数为1.20V ,则可得知此时改装后的电压表示数为7.2V ,x R 和电流表两端的电压为7.2V ,可得:7.2V 20003.6mAx A R R +==Ω,由于10A R =Ω,则1990x R =Ω.13.【答案】(1)6m/sv =(2)12N s I =⋅;方向水平向左【解析】(1)小球从A 运动到B ,涉及重力势能转换成动能的能量转化过程;即212mv mgh =,代入数据,得6m/s v =.(2)A 运动到B 的过程中合力方向改变,应用动量定理;I F t m v ==∆合,代入数据,得12N s I =⋅,根据A 、B 动量关系判断得出,小球所受合力的冲量I 方向为水平向左.14.【答案】(1)n =(2)52L t c=【解析】作出完整的光路如图(1)根据几何关系可知:入射角60θ=︒,做AC 界面法线交于BC 于D 点,光线在AB 界面交于O 点,P 点发生全反射,Q 点发生折射,60PQC ∠=︒,且60DPQ ∠=︒,可知PDQ △为等边三角形,所以30α=︒,因为最终出射光线与AC 平行,所以60β=︒,由sin sin n aβ=可得,n =.(2)根据几何关系可知,236s OP PQ =+=+=,又因为c v n ==,光在玻璃内传播的时间s t v =,代入数据得,52L t c =.15.【答案】(1)22mv U q=(2)2,mv mv x Bq Bq ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦(3)2:3η=【解析】(1)由离子经加速后的最大速度为2v ,初速度范围0~,显然初速度最大离子加速后速度最大:)2211(2)22qU m v m =-,22mv U q =.(2)由于粒子带正电,磁场垂直于纸面向外;可以做出离子在磁场中的轨迹.最小速度的轨迹圆最小,将出射点标记为A .最大速度的轨迹圆最大,将出射点标记为B .离子首次到达x 轴的范围在A 、B 之间.过入射点O 做入射速度方向的垂线,过出射点A 做出射速度方向的垂线,交汇于C 点,该点为最小轨迹圆的圆心,OC 、AC 为半径.由于入射速度与x 轴正方向的夹角为30︒,所以903060a =︒-︒=︒,由于OC 、AC 为轨迹圆半径,故OC AC =,60a θβ===︒,所以AC 的长度等于最小轨迹圆半径,入射速度为v ,由于向心力等于离子所受的洛伦兹力2v qvB m R=,mv R Bq =,所以A 的坐标mv x Bq =,同理,由于最大轨迹圆的入射速度方向不变,大小为2v .所以该轨迹圆的圆心角不变,半径大小为原来的2倍.B 的坐标为2mv x Bq =,综上离子首次到达x 轴的坐标范围为2,mv mv x Bq Bq ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦.(3)由于探测板足够长,所以不用考虑粒子从水平方向离开探测板范围的可能性.仅需要考虑竖直方向的运动.电场强度方向向上,对正离子的作用力和加速度向上,大小为F Eq a m m==,222299mv q v a qd m d =⨯=,设出射速度为v '的离子恰好达到探测板,该速度的离子竖直方向速度刚好在到达探测板时减为0.当离子进入电场的速度大于等于该临界速度时能达到探测板,小于临界速度时不能达到.由于β为60︒所以出射速度与x 轴方向的夹角为30︒,所以进入电场前竖直方向的速度为sin 302y v v v '='︒=,根据离子竖直方向速度刚好在到达探测板时减为0,列写运动学方程220y ad v =-,222292v v d d '⎛⎫⨯⨯= ⎪⎝⎭,43v v '=,所以当离子速度14,3v v v ⎡⎡⎫⎪⎢⎢⎣⎭⎣,不能到达探测板.当离子速度24,23v v v ⎡⎤∈⎢⎥⎣⎦,能到达探测板.粒子首次到达x 轴上时分布均匀,所以422:(2)33v v v v η⎛⎫=--= ⎪⎝⎭.16.【答案】(1)212m /s a =;226m /sa =(2)14m /s v =(3)56J Q =【解析】(1)显而易见,A 和B 会发生相对滑动,两物体之间为滑动摩擦;对滑块B 分析:212m /s mg a g mμμ===,对木板A 分析:226m /s F mg a Mμ-==.(2)A ,B 发生碰撞前2A 212x a t =,2B 112x a t =,A B x x L -=,由上述三式得:1s t =,A 6m /s v =,B 2m /s v =.A ,B 发生碰撞后碰撞瞬间交换速度:A12m /s v =,B16m /s v =,碰后受力分析得:2A B 2m /s a a a g μ====,碰后至共速过程中:B1A1v at v at -=+,B1A122v v v v x t t ++=⋅-⋅共相对共,得:1s t =,4m /s v =共,2x m ==相对板长L ,即:物体B 和木板A 达到共速瞬间运动至板的最右端,最终滑上传送带的速度4m /s v v ==共.(3)由逆向水平传送带特征知,物体滑上传送带后会以0v 返回,因为返回后以a 减速,有2012v m gμ=<板长L ,所以第一次返回就静止在B。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)统编版(五四制)考试(备考卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)统编版(五四制)考试(备考卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题动圈式话筒是利用电磁感应原理工作的。
话筒内半径为r、匝数永久磁体为n的可动线圈套在径向辐射永久磁铁槽上,如图所示,当声波使膜片振动时,线圈垂直切割磁感线,将声音信号转化为电信号。
线圈振动区域的磁场的磁感应强度大小恒为B,话筒工作时线圈与其相连的负载构成回路,总电阻为R,若在某一时刻,线圈切割磁感线的速度大小为v,则该时刻通过线圈的感应电流为()A.B.C.D.第(2)题利用如图甲所示的实验器材演示交变电流的产生,发电机中两磁体间的磁场视为匀强磁场,磁感应强度大小为0.1T,正方形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场的转轴匀速转动,线圈边长为4cm,匝数为200匝,将手摇发电机与两个并联的发光二极管连接,其示意图如图乙所示。
已知二极管两端正向电压大于1.6V时才能发光,则()A.两个发光二极管能同时发光B.1.6V是指交变电压的有效值C.线圈转动的角速度大于时二极管才能发光D.当线圈的转速为时,发光二极管1s内闪烁100次第(3)题北京时间2022年11月17日11时16分,航天员乘组成功开启“问天实验舱”气闸舱出舱舱门,航天员陈冬,蔡旭哲成功出舱,航天员刘洋在核心舱内配合支持。
经过约5.5小时的出舱活动,圆满完成出舱活动期间全部既定任务。
若“问天实验舱”围绕地球在做匀速圆周运动,轨道半径为r,周期为T,引力常量为G,则下列说法正确的是()A.地球质量为B.若出舱活动期间蔡旭哲自由释放手中的工具,工具会立即高速离开航天员C.若出舱活动期间蔡旭哲的手臂支持着身体,手臂上承受很大压力D.“问天实验舱”在圆轨道上运行的速度大于第(4)题如图所示,足够长的固定光滑斜面的倾角,虚线M N下方存在垂直于斜面向上的匀强磁场,磁感应强度大小B=2t(T),MN边界上无磁场。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)统编版(五四制)质量检测(备考卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)统编版(五四制)质量检测(备考卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题超导托卡马克EAST装置被誉为“人造太阳”,4月12日21时获得了重大成果。
它实现了高功率稳定的403秒稳态长脉冲高约束模等离子体运行,创造了托卡马克装置稳态高约束模运行新的世界纪录。
设可控热核反应前氘核()的质量为,氚核()的质量为,反应后氦核()的质量为,中子()的质量为,已知真空中的光速为c。
下列说法中正确的是( )A.这种热核反应释放出氦核,是衰变B.核反应放出的能量为C.上述核反应过程中原子核的比结合能减小D.这种装置的核反应原理与我国大亚湾核电站所使用核装置的原理相同第(2)题如图1所示,横截面为直角的斜槽与水平方向的夹角为,横截面为正方形的长方体型物体恰好沿斜槽匀速下滑,斜槽横截面MON如图2所示,过斜槽底部OP的竖直面(图中未画出)与斜槽横截面M0N相交处为虚线OO′,MO与虚线OO′的夹角也为,斜槽两侧面为同种材料。
物体与斜槽的动摩擦因数等于( )A.tan B.C.D.cot第(3)题篮球运动员做定点投篮训练,篮球从同一位置投出,且初速度大小相等,第1次投篮篮球直接进篮筐,第2次篮球在篮板上反弹后进筐,篮球反弹前后垂直篮板方向分速度等大反向,平行于篮板方向分速度不变,轨迹如图所示,忽略空气阻力和篮球撞击篮板的时间,关于两次投篮说法正确的是( )A.两次投篮,篮球从离手到进筐的时间相同B.篮球第1次上升的最大高度比第2次的大C.篮球经过a点时,第1次的动能比第2次的大D.篮球两次进筐时,在竖直方向分速度相同第(4)题有一静电场,其电势沿x轴方向变化的图线如图所示。
一带负电粒子(重力不计)从坐标原点O由静止释放,粒子沿x轴运动,电场中P、Q两点的坐标分别为。
下列说法正确的是()A.粒子经过P点和Q点加速度大小相等、方向相同B.粒子经过P点与Q点时,动能相等C.粒子经过P点与Q点时,静电力做功的功率相等D.粒子在P点的电势能为正值第(5)题2023年4月12日,中国有“人造太阳”之称的全超导托卡马克核聚变实验装置(EAST)创造新的世界纪录,成功实现稳态高约束模式等离子体运行403秒。
南京市高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷检测题
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南京市高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷检测题一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如图所示,真空中有两个点电荷A 、B ,它们固定在一条直线上相距L =0.3m 的两点,它们的电荷量分别为Q A =16×10-12C ,Q B =4.0×10-12C ,现引入第三个同种点电荷C ,(1)若要使C 处于平衡状态,试求C 电荷的电量和放置的位置?(2)若点电荷A 、B 不固定,而使三个点电荷在库仑力作用下都能处于平衡状态,试求C 电荷的电量和放置的位置? 【答案】(1)见解析(2)1216109C -⨯ ,为负电荷 【解析】 【分析】 【详解】(1)由分析可知,由于A 和B 为同种电荷,要使C 处于平衡状态,C 必须放在A 、B 之间某位置,可为正电荷,也可为负电荷.设电荷C 放在距A 右侧x 处,电荷量为Q 3 ∵ AC BC F F = ∴ 132322()Q Q Q Q kk x L x =- ∴1222()Q Q x L x =- ∴ 4(L -x)2=x 2 ∴ x =0.2m即点电荷C 放在距A 右侧0.2m 处,可为正电荷,也可为负电荷.(2)首先分析点电荷C 可能放置的位置,三个点电荷都处于平衡,彼此之间作用力必须在一条直线上,C 只能在AB 决定的直线上,不能在直线之外.而可能的区域有3个, ① AB 连线上,A 与B 带同种电荷互相排斥,C 电荷必须与A 、B 均产生吸引力,C 为负电荷时可满足;② 在AB 连线的延长线A 的左侧,C 带正电时对A 产生排斥力与B 对A 作用力方向相反可能A 处于平衡;C 对B 的作用力为推斥力与A 对B 作用力方向相同,不可能使B 平衡;C 带负电时对A 产生吸引力与B 对A 作用力方向相同,不可能使A 处于平衡;C 对B 的作用力为吸引力与A 对B 作用力方向相反,可能使B 平衡,但离A 近,A 带电荷又多,不能同时使A 、B 处于平衡.③ 放B 的右侧,C 对B 的作用力为推斥力与A 对B 作用力方向相同,不可能使B 平衡; 由分析可知,由于A 和B 为同种电荷,要使三个电荷都处于平衡状态,C 必须放在A 、B 之间某位置,且为负电荷.设电荷C 放在距A 右侧x 处,电荷量为Q 3对C :132322(0.3)Q Q Q Q kk x x =- ∴ x =0.2m 对B :321222()Q Q Q Q k k L L x =- ∴ 12316109Q C -=⨯,为负电荷. 【点睛】此题是库仑定律与力学问题的结合题;要知道如果只是让电荷C 处于平衡,只需在这点的场强为零即可,电性不限;三个电荷的平衡问题,遵循:“两同加一异”、“两大加一小”的原则.2.“顿牟掇芥”是两千多年前我国古人对摩擦起电现象的观察记录,经摩擦后带电的琥珀能吸起小物体,现用下述模型分析研究。
南京市高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷检测题
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南京市高中物理必修3物理 全册全单元精选试卷检测题一、必修第3册 静电场及其应用解答题易错题培优(难)1.如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内,半径为R 的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A 、B 两点相切,圆弧杆的圆心O 处固定着一个带正电的点电荷.现有一质量为m 可视为质点的带负电小球穿在水平杆上,以方向水平向右、大小等于83gR 的速度通过A 点,小球能够上滑的最高点为C ,到达C 后,小球将沿杆返回.若∠COB =30°,小球第一次过A 点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为83mg ,从A 至C 小球克服库仑力做的功为23mgR -,重力加速度为g .求:(1)小球第一次到达B 点时的动能; (2)小球在C 点受到的库仑力大小;(3)小球返回A 点前瞬间对圆弧杆的弹力.(结果用m 、g 、R 表示) 【答案】(1)56mgR (2)34mg (3)2(833)- 【解析】 【分析】(1)由动能定理求出小球第一次到达B 点时的动能.(2)小球第一次过A 点后瞬间,由牛顿第二定律和库仑定律列式.由几何关系得到OC 间的距离,再由库仑定律求小球在C 点受到的库仑力大小.(3)由动能定理求出小球返回A 点前瞬间的速度,由牛顿运动定律和向心力公式求解小球返回A 点前瞬间对圆弧杆的弹力. 【详解】(1)小球从A 运动到B ,AB 两点为等势点,所以电场力不做功,由动能定理得:()0211cos602KB A mgR E mv --=-代入数据解得:56KB E mgR =(2)小球第一次过A 时,由牛顿第二定律得:22A v QqN k mg m R R+-=由题可知:83N mg =联立并代入数据解得:2Qqkmg R= 由几何关系得,OC 间的距离为:cos303R r R ==︒小球在C 点受到的库仑力大小 :22Qq QqF kk r ==⎫⎪⎝⎭库联立解得3=4F mg 库 (3)从A 到C ,由动能定理得:2102f A W mgR W mv ---=-电从C 到A ,由动能定理得:212f A W mgR W mv +='-电由题可知:W =电 小球返回A 点时,设细杆对球的弹力方向向上,大小为N ′,由牛顿第二定律得:22Av Qq N k mg mR R'-'+= 联立以上解得:(283N mg -'=,根据牛顿第三定律得,小球返回A点时,对圆弧杆的弹力大小为(283mg -,方向向下.2.如图所示,在沿水平方向的匀强电场中,有一长度l =0. 5m 的绝缘轻绳上端固定在O点,下端系一质量21010m .-=⨯kg 、带电量82.010q -=⨯C 的小球(小球的大小可以忽略)在位置B 点处于静止状态,此时轻绳与竖直方向的夹角α=37°,空气阻力不计,sin37°=0. 6,cos37°=0. 8,g =10m/s 2. (1)求该电场场强大小;(2)在始终垂直于轻绳的外力作用下将小球从B 位置缓慢拉动到细绳竖直位置的A 点,求外力对带电小球做的功;(3)过B 点做一等势面交电场线于C 点(C 点未画出),使轻绳与竖直方向的夹角增大少许(不超过5°),再由静止释放,求小球从C 点第一次运动到B 点的时间,并写出分析求解过程.【答案】(1) 63.7510E =⨯N/C (2)21.2510F W J -=⨯ (3)0.31t s =【解析】 【详解】(1)带电小球静止,受到合力等于零,电场力与重力的关系是:tan Eq mg α=,即tan mgE qα=代入数值计算得电场场强大小:63.7510/E N C =⨯(2)小球在外力作用下从B 位置缓慢移动到A 位置过程中,根据动能定理有:sin (cos )0F W Eql mg l l αα-+-=所以sin tan (cos )F mgW q mg l l qααα=-- 代入数值解得电场场强大小:21.2510F W J -=⨯(3)分析受力可知:小球在运动过程中,重力和电场力的合力为恒力,大小为5cos 4mg F mg α== 类比研究单摆的方法可知,小球的运动与单摆类似,回复力由上述合力沿圆周切向的分力提供。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(备考卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(备考卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题小朋友玩竖直向上抛球的游戏,理想情况可以把球的运动看成只受重力的运动,但实际上球受到空气阻力的作用.假设空气阻力大小恒定,取向上为正方向,则两种情况下小球从抛出到回到抛出点的过程中,速度—时间图像可能正确的是()A.B.C.D.第(2)题如图所示,在半径为R的半球形碗的光滑内表面上,一质量为m的小球在距碗口高度为h的水平面内做匀速圆周运动,重力加速度为g,则小球做匀速圆周运动的线速度大小为( )A.B.C.D.第(3)题如图所示,在立方体的塑料盒内,其中AE边竖直,质量为m的带正电小球(可看作质点),第一次小球从A点以水平初速度沿AC方向抛出,小球在重力作用下运动恰好落在G点。
M点为BC的中点,小球与塑料盒内壁的碰撞和小球与塑料盒边长的碰撞为弹性碰撞(碰撞后平行平面或边长的速度分量保持不变,垂直平面或垂直边长的速度分量大小不变,方向相反),落在底面不反弹。
则下列说法正确的是( )A.第二次将小球从A点沿AB方向,以的水平初速度抛出,与边BF碰撞后,小球最终落在F点B.第二次将小球从A点沿AM方向,以水平初速度抛出,小球将和CG边发生碰撞C.若又在空间增加沿AD方向的匀强电场,第三次将小球从A点沿AB方向水平抛出,要使小球落在G点,初速度为D.若又在空间增加沿AB方向的匀强电场,第三次将小球从A点沿AD方向水平抛出,要使小球落在G点,电场力大小为2mg第(4)题近代物理和相应技术的发展,极大地改变了人类的生产和生活方式,推动了人类文明的进步。
以下说法正确的是( )A.玻尔将量子观念引入原子领域,成功地解释了氢原子和其他原子光谱的实验规律B.美国物理学家密立根通过实验测出了元电荷的数值C.亚当斯和勒维耶先观测到了一颗新行星后通过万有引力定律精准计算出了行星的轨道D.奥斯特由环形电流和条形磁铁磁场的相似性,提出分子电流假说第(5)题如图所示,质量相等的a、b两球从同一水平地面同时向上抛出,a抛出时的初速度大小为v0,方向竖直向上,b抛出时初速度与水平方向夹角为53°,此后两球在空中运动过程中,始终处在同一高度,不计空气阻力,两球在运动过程中任意时刻的( )A.速度大小之比为定值B.速度大小之差为定值C.动能大小之比为定值D.动能大小之差为定值第(6)题2023年9月21日下午,“天宫课堂”第四课中神舟十六号三位宇航员景海鹏、朱杨柱、桂海潮通过精彩的实验面向全国青少年进行太空科普授课。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(评估卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(评估卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题在物理学建立、发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步,关于科学家和他们的贡献,下列说法正确的是( )A.牛顿利用逻辑推理,使亚里士多德的物体下落的快慢由它们的重量决定的理论陷入了困境B.伽利略巧妙地利用斜面实验来冲淡重力影响,通过逻辑推理得到了自由落体的运动规律C.开普勒对第谷观测的行星数据进行了多年研究,得出了万有引力定律D.卡文迪什进行了“月一地检验”,将天体间的力和地球上物体的重力统一起来第(2)题如图所示,一辆装满石块的货车在水平道路上匀速行驶,发现前面有路障,以加速度a匀减速行驶,货箱中石块A的质量为m,则( )A.车匀速行驶时,A受到车厢对它的支持力为m gB.车匀速行驶时,A受到周围与它接触物体的合力为0C.车减速行驶时,A受到车厢对它的支持力小于m gD.车减速行驶时,A受到周围与它接触物体的合力大于ma第(3)题半圆形光滑绝缘细杆固定在竖直面内,O为圆心。
可视为质点的甲、乙两个带电小球穿在细杆上,其静止时的位置如图所示,甲、乙两球的质量分别为m1、m2,则等于( )A.4∶ 3B.3∶ 4C.3∶5D.5∶ 3第(4)题2022年10月12日,“天宫课堂”第三课在距地高度约的空间站里开讲,授课中地面传输中心调用两颗地球同步卫星“天链一号”03星和“天链一号”01星,为空间站提供天基测控和数据中继服务,如图所示。
下列说法正确的是()A.空间站绕地球转动半周,所受万有引力的冲量为0B.“天链一号”03星的线速度小于空间站的线速度C.“天链一号”03星和空间站与地心的连线每秒扫过的面积相等D.在空间站中的航天员可以用弹簧测力计测量小物块的重力大小第(5)题如图所示,水平光滑的地面有一个匀速运动的小车,轻质弹簧的一端固定在小车左挡板上,另一端固定在物块上。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(综合卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版质量检测(综合卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题某同学网购一套可拆小型变压器用以自主实验探究,其部分产品及说明书如图所示。
某次探究实验中,该同学将说明书中的线圈Ⅰ作为原线圈使用,线圈Ⅱ作为副线圈使用。
已知左侧线圈匝数更多,下列判断正确的是()A.左侧线圈为线圈Ⅰ,该次实验变压器为升压器B.左侧线圈为线圈Ⅰ,该次实验变压器为降压器C.右侧线圈为线圈Ⅰ,该次实验变压器为升压器D.右侧线圈为线圈Ⅰ,该次实验变压器为降压器第(2)题2022年11月1日,重约23吨的梦天实验舱与重约60吨的天和核心舱组合体顺利对接,完成了中国空间站建设最后一个模块的搭建。
已知对接后中国空间站距地面高度约为400,地球同步卫星距地面高度约为36000,二者的运动均视为匀速圆周运动,则()A.对接前空间站内的宇航员不受地球引力作用B.对接时梦天实验舱与天和核心舱因相互作用而产生的加速度大小相等C.对接后中国空间站绕地球运行的速度小于7.9D.对接后中国空间站的运行周期大于地球同步卫星的运行周期第(3)题人造卫星发射场一般选择靠近赤道的地方,这是由于该处( )A.自转线速度大B.自转角速度小C.向心加速度小D.重力加速度大第(4)题某型号智能手环在工作时会发出红光和绿光,与绿光相比()A.红光频率高B.红光波长短C.红光光子能量小D.红光在真空中的传播速度快第(5)题光导纤维(可简化为长玻璃丝)示意图如图所示,其折射率为n,AB代表端面,为使光能从玻璃丝的AB端面传播到另一端面,光在端面AB上的入射角θ应满足的条件是( )A.B.C.D.第(6)题如图所示,正方形四个顶点各固定一个点电荷,等量同种负电荷固定在两点;等量同种正电荷固定在两点,是正方形的中心。
现将点处电荷沿方向移至无穷远处,规定无穷远处电势为零,则( )A.移动前,点的电势大于零B.移动过程中,点电场强度一直减少C.移动过程中,点处电荷所受静电力先减小后增大D.移到无穷远处时,点的电势小于零第(7)题质谱仪可用来分析带电粒子的基本性质,其示意图如图所示。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)统编版质量检测(评估卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)统编版质量检测(评估卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,在正方体中面的边的中点放一电荷量为的点电荷,在面的的中点放另一电荷量为的点电荷,下列说法正确的是( )A.点的电场强度与点的电场强度相同B.点的电势等于点的电势C.负电荷沿棱从到电势能先增大后减小D.正电荷沿棱从到电场力一直做正功第(2)题控制噪声的基本原则是设法将噪声的能量转化为其他形式的能量,如图所示是一种利用薄板消除噪声的方法。
将薄板安放在框架上,并与框架之间留有一定的空气层,当声波入射到薄板上时,引起板的振动。
由于板本身的内耗使振动的能量转化为热量。
改变薄板的材料和空气层的厚度,可有效消除不同频率的噪声。
下列说法正确的是( )A.薄板振动频率始终与入射声波的频率相等B.随着入射声波频率的增加,薄板振动的幅度一定增大C.当噪声停止后,薄板振动频率仍等于原噪声频率,但振幅减小D.该系统可有效消除的噪声频率范围在其可调节的共振频率之间第(3)题光滑水平面上,小物块在水平力F作用下运动,运动过程中速度v与位置坐标x的关系如图所示,所受空气阻力f与速度v的关系满足,小物块从到的运动过程中()A.做匀变速直线运动B.拉力F一直保持不变C.拉力F做功D.阻力的冲量大小第(4)题为了研究乐音的物理规律,某同学用计算机录制下优美的笛音do和sol,然后在电脑上用软件播放,分别得到如图(a)和图(b)所示的两个振动图像,由此可以判断( )A.do和sol的频率之比约为3:2B.do和sol的周期之比约为2:3C.do和sol在空气中传播的速度大小之比为3:2D.do和sol在空气中传播的波长之比为3:2第(5)题如图所示,理想定滑轮用轻质硬杆固定在天花板上,足够长的水平传送带以速度匀速向左运动,质量分别为的小物块P、Q通过定滑轮由足够长的轻绳相连.现将小物块P放到传送带右端并给其一向左的大小为的速度,小物块P在传送带上向左运动的最大距离,已知小物块P右侧的轻绳始终保持水平,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则小物块P与传送带之间的动摩擦因数μ可能等于()A.0.05B.0.1C.0.15D.0.2第(6)题如图所示,在真空中水平放置一长方体高为2L,其上下两个面是边长为L的正方形,在顶点A、C处分别放置电荷量为+Q的点电荷,在顶点F、H处分别放置电荷量为﹣Q的点电荷,O1、O2分别是线段AC和线段FH的中点。
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)苏教版质量检测(综合卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题中国航天员计划在2030年前登上月球,如图所示,宇宙飞船先在圆轨道Ⅲ上运行,运行周期为T,接着变轨到椭圆轨道Ⅱ上运行,然后变轨到圆轨道Ⅰ(贴着月球表面)上运行,已知月球的半径为R,轨道Ⅲ的半径为5R,万有引力常量为G,下列说法正确的是()A.宇宙飞船从轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ,需要在B点点火来增加机械能B.宇宙飞船在轨道Ⅰ上运行的线速度大于月球的第一宇宙速度C.宇宙飞船在轨道Ⅱ上运行经过A点时的线速度小于在轨道Ⅰ上运行经过A点时的线速度D.宇宙飞船在轨道Ⅱ上运行的周期为第(2)题如图所示为某物体做直线运动的图像,关于该物体在内的运动情况。
下列说法中正确的是( )A.物体始终向同一方向运动B.末物体离出发点最远C.内物体通过的路程为,而位移为零D.物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相同第(3)题如图,某同学把铁架台放在水平地面上,其上有轻质细线悬挂小球,开始时细线竖直,现将水平力F作用于小球,使其由实线位置缓慢地移到虚线位置,铁架台始终保持静止,在这过程中( )A.水平拉力F是恒力B.细线对球的拉力逐渐减小C.铁架台对地面的压力一定不变D.地面对铁架台的摩擦力先增大后减小第(4)题物理是一门以实验为基础的学科,要用到很多测量仪器,下列哪种仪器测量的不是国际单位制中的基本量( )A.B.C.D.第(5)题如图所示,甲、乙两位同学利用直尺测量反应时间。
甲用一只手在直尺下方做捏尺的准备,从他看到乙同学放开直尺开始,到他捏住直尺为正,测出直尺在这段时间内下落的高度为20cm,则这次测量出甲的反应时间是(g取10m/s2)( )A.0.2s B.0.1s C.0.14s D.0.02s第(6)题物理学中常常用物理量之比表示研究对象的某种性质,定义一个新的物理量的同时,也确定了这个物理量与原有物理量之间的关系。
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在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题矩形金属导体处于正点电荷Q产生的电场中,静电平衡时感应电荷产生的电场在导体内的电场线形状正确的是( )A.B.C.D.第(2)题某实验小组模拟远距离输电的原理图如图所示,A、B为理想变压器,R为输电线的电阻,灯、规格相同。
保持变压器A的输入电压不变,开关S断开时,灯正常发光,则()A.仅将滑片P上移,A的输入功率变大B.仅将滑片P上移,亮度不变C.仅闭合S,、均正常发光D.仅闭合S,输电线路输送效率减小第(3)题4月25日20时59分,搭载神舟十八号载人飞船的长征二号F遥十八运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射。
4月26日3时32分,神舟十八号成功对接于中国空间站的天和核心舱径向端口,整个自主交会对接过程历时约6.5小时。
核心舱绕地球飞行的轨道可视为圆轨道,轨道离地面的高度约为地球半径的。
下列说法正确的是( )A.核心舱在轨道上飞行的速度大于7.9km/sB.核心舱进入轨道后所受地球的万有引力大小约为它在地面时的倍C.神舟十八号载人飞船与核心舱成功对接后,空间站由于质量增大,轨道半径将明显变小D.若已知空间站的运行周期、地球半径和引力常量G,可求出空间站质量第(4)题如图所示,在“研究共点力的合成”实验中,把橡皮筋一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧测力计通过细绳将橡皮筋拉长,这时不用记录的是()A.橡皮筋另一端到达的位置O点B.两个弹簧测力计的示数C.橡皮筋伸长的长度D.两条细绳的方向第(5)题如图所示,若令x轴和y轴分别表示某个物理量,则图像可以反映某种情况下物理量之间的关系,在有些情况中,图线上任一点的切线斜率、图线与x轴围成的面积也有相应的物理含义。
A为图线上一点,过A点作图线的切线交y轴于M点,过A点作垂线交x轴于N点,切线AM的斜率记为k,图中的阴影面积记为S。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版真题(综合卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)人教版真题(综合卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,轻弹簧的一端固定在墙上,另一端与置于粗糙水平面上质量为m的小球接触但不连接。
开始时小球位于O点,弹簧水平且无形变。
O点的左侧有一竖直放置的光滑半圆弧轨道,圆弧的半径为R,B为轨道最高点,小球与水平面间的动摩擦因数为μ。
现用外力推动小球,将弹簧压缩至A点,OA间距离为x0,将球由静止释放,小球恰能沿轨道运动到最高点B。
已知弹簧始终在弹性限度内,重力加速度为g。
下列说法中正确的是( )A.小球在从A到O运动的过程中速度不断增大B.弹簧恢复原长的过程中对小球的冲量大小为C.小球通过圆弧轨道最低点时,对轨道的压力为5mgD.小球与弹簧作用的过程中,弹簧的最大弹性势能E p=2.5mgR+μmgx0第(2)题下列说法正确的是( )A.液体分子的无规则运动称为布朗运动B.分子间距离减小时,分子间的作用力也减小C.物体从外界吸收热量,其内能不一定增加D.物体温度升高,每个分子热运动的动能均增大第(3)题材料的力学强度是材料众多性能中被人们极为看重的一种性能,目前已发现的高强度材料碳纳米管的抗拉强度是钢的100倍,密度是钢的,这使得人们有望在赤道上建造垂直于水平面的“太空电梯”。
当航天员乘坐“太空电梯”时,地球引力对航天员产生的加速度a与r的关系用图乙中图线A表示,航天员由于地球自转而产生的向心加速度大小与r的关系用图线B表示,其中r为航天员到地心的距离,R为地球半径.关于相对地面静止在不同高度的航天员,下列说法正确的是()A.航天员在处的线速度等于第一宇宙速度B.图中为地球同步卫星的轨道半径C.随着r增大,航天员运动的线速度一直减小D.随着r增大,航天员受到电梯舱的弹力减小第(4)题汽车以10m/s的速度在马路上匀速行驶,驾驶员发现正前方20米处有障碍物,立即刹车,汽车恰好停在障碍物前。
江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)苏教版考试(综合卷)完整试卷
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江苏省南京市2024高三冲刺(高考物理)苏教版考试(综合卷)完整试卷一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示为一含有理想变压器的电路,原线圈与小灯泡串联后接在电源电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈接有两个小灯泡、,其中所在支路上有一开关S,已知的电阻为,的电阻为,的电阻为。
当开关S断开时,小灯泡的功率为P,当开关S闭合时,小灯泡的功率为16P,不计灯泡电阻的变化,则理想变压器的原副线圈匝数之比为( )A.B.C.D.第(2)题水电是清洁能源,发展水电对我国实现碳达峰和碳中和有着重要的意义。
某水电站输出的功率恒为P,第一次直接通过输电线向用户供电时,用户得到的功率为,第二次利用如图所示的理想升压变压器和理想降压变压器向用户供电时,用户得到的功率为,两次输电过程中输电线电阻和用户电压均相同,则的值为()A.B.C.D.第(3)题当物体从高空下落时,在无风的条件下,空气对物体的阻力会随物体速度的增大而增大,因此物体下落一段距离后将会匀速下落,这个速度称为此物体下落的稳态速度。
物理学习兴趣小组探究发现,在相同的环境条件下,球形物体的稳态速度仅与球半径及质量有关,下表是某学习兴趣小组探究的实验数据(g取)小球A B C D E小球半径r()0.50.51.52.02.5小球质量m()254540100小球稳态速度v(m/s)1640402032试根据表中的数据分析判断下列说法正确的是( )A.探究球形物体所受空气阻力f与球的速度v关系时应该选择B、C两球B.探究球形物体所受空气阻力f与球的半径r关系时应该选择A、B两球C.由上表实验数据可得出球形物体所受空气阻力f与球的速度v及半径r的关系式为D.B、C两球达到稳态速度时所受空气阻力之比为第(4)题若通以电流I的圆形线圈在线圈内产生的磁场近似为方向垂直线圈平面的匀强磁场,其大小(k的数量级为)。
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在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题太阳系中的8大行星的轨道均可以近似看成圆轨道。
图中坐标系的横轴是,纵轴是,这里T和R分别是行星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径,T0和R0分别是水星绕太阳运行的周期和相应的圆轨道半径,下列图中正确的是( )A.B.C.D.第(2)题如图所示为某粮库输送小麦的示意图。
麦粒离开传送带受重力作用在竖直方向上掉落后,形成圆锥状的麦堆。
若麦堆底面半径为r,麦粒之间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不考虑麦粒的滚动。
则形成的麦堆的最大高度为( )A.B.C.D.第(3)题12月10日,改编自刘慈欣同名系列长篇科幻小说的《三体》动画在哔哩哔哩上线便备受关注。
动画版《三体》总编剧之一赵佳星透露,为了还原太空电梯的结构,他们研究太空电梯的运行原理。
太空电梯的原理并不复杂,与生活的中的普通电梯十分相似。
只需在地球同步轨道上建造一个空间站,并用某种足够长也足够结实的“绳索”将其与地面相连,在引力和向心加速度的相互作用下,绳索会绷紧,宇航员、乘客以及货物可以通过电梯轿厢一样的升降舱沿绳索直入太空,这样不需要依靠火箭、飞船这类复杂航天工具。
如乙图所示,假设有一长度为r的太空电梯连接地球赤道上的固定基地与同步空间站a,相对地球静止,卫星b与同步空间站a的运行方向相同,此时二者距离最近,经过时间t之后,a、b第一次相距最远。
已知地球半径R,自转周期T,下列说法正确的是( )A.太空电梯各点均处于完全失重状态B.b卫星的周期为C.太空电梯停在距地球表面高度为2R的站点,该站点处的重力加速度D.太空电梯上各点线速度与该点离地球球心距离成反比第(4)题氢原子的能级示意图如图所示,大量处于的激发态的氢原子向低能级跃迁时,会辐射出若干种不同频率的光,再用这些光照射逸出功为4.54eV的钨。
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在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题电流传感器和计算机相连能画出电流随时间变化的图像。
某同学在观察电容器的充放电现象时,按照图甲连接成如图乙所示电路。
开始,开关接1;时,把开关改接2,得到电流传感器中的电流随时间变化的图像如图丙所示。
该过程中电容器两端的电压随时间变化的图像可能正确的是()A.B.C.D.第(2)题如图所示的是一列机械波在t=0时刻的波形图,此时波中质点Q的运动方向指向平衡位置,已知经过2.25s在x=0.2m处的质点P刚好第二次到达最低点.则该波( )A.振幅为4cm B.波长为0.6mC.波速大于0.2m/s D.沿x轴正方向传播第(3)题图甲为起重机起吊某个工件的情景,其简化模型如图乙所示,轻绳bd两端分别系在粗细均匀、质量为M的底盘两端,起重机的光滑吊钩钩住轻绳bd的中点O,吊着质量为m的工件以大小为a的加速度竖直上升,若运动过程中起重机挂钩上方吊索Oc始终处于竖直方向,重力加速度大小为g,吊钩重力不计。
下列说法正确的是( )A.底盘对工件的支持力大于工件对底盘的压力B.吊索Oc上的拉力大小为C.当轻绳bd变长时,轻绳bd上的拉力变小D.当轻绳bd变短时,吊索Oc上的拉力变大第(4)题如图为某小型电站的电能输送示意图,发电机通过升压变压器和降压变压器向用户供电,已知输电线的总电阻,降压变压器的原、副线圈匝数之比为4:1,副线圈与用电器组成闭合电路。
若均为理想变压器,的副线圈两端电压,当用电器电阻时( )A.通过用电器的电流有效值是10AB.升压变压器的输入功率为4650WC.发电机中的电流变化频率为100HzD.当用电器的电阻减小时,发电机的输出功率减小第(5)题如图所示,实线为一点电荷Q建立的电场中的几条电场线(方向未标出),虚线为一电子在电场中从M点运动到N点的轨迹。
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在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,小球从高处下落到竖直放置的轻弹簧上,那么小球从接触弹簧开始到将弹簧压缩到最短的过程中(弹簧保持竖直),下列关于能的叙述正确的是A.弹簧的弹性势能不断增大B.小球的动能先减小后增大C.小球的重力势能先增大后减小D.小球的机械能总和先增大后减小第(2)题霓虹灯发光原理是不同气体原子从高能级向低能级跃迁时发出能量各异的光子而呈现五颜六色,如图为氢原子的能级示意图,已知可见光光子能量范围为1.63eV~3.10eV,若一群氢原子处于能级,则下列说法正确的是( )A.这群氢原子自发跃迁时能辐射出6种不同频率的可见光B.氢原子从能级向能级跃迁过程中发出的光为可见光C.辐射出的光中从能级跃迁到能级发出的光的频率最大D.氢原子从能级向能级跃迁过程中发出的光去照射逸出功为3.2eV的金属钙,能使金属钙发生光电效应第(3)题如图所示,新中国成立70周年阅兵仪式上,国产武装直升机排列并保持“70”字样编队从天安门上空整齐飞过。
甲、乙分别是编队中的两架直升机,则()A.以甲为参考系,乙是运动的B.以乙为参考系,甲是运动的C.以甲为参考系,坐在观众席上的观众都是静止的D.以乙为参考系,“70”字样编队中所有直升机都是静止的第(4)题一个小球在离地面一定高度的O点向下运动,第一次自由落体运动,第二次以第一次落地时的速度竖直向下做匀速直线运动,在O点的正下方有一点A,A与O的距离和A与地面的距离相等,则小球两次从O点到A点的时间比为( )A.1:1B.2:1C.D.4:1第(5)题如图,理想发电机的矩形线圈长为2L、宽为L,匝数为N,放置在磁感应强度大小为B的匀强磁场中。
理想变压器的原、副线圈匝数分别为,副线圈接有滑动变阻器来模拟用电器的增加或减少。
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在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题虚线为某电场的等势线,其电势如图所示。
一带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到C点,且到达C点时速度恰好减为零,下列说法正确的是()A.该粒子带正电B.从A点运动到C点带电粒子的电势能增大C.若粒子所带电荷量为,则粒子在A点时的动能为D.若粒子所带电荷量为,则粒子在B点时的动能为第(2)题2021年10月8日,世预赛亚洲区12强足球比赛中,中国队对阵越南队,比赛最后时刻王燊超助攻武磊,武磊小禁区前沿包抄左脚垫射绝杀了越南队,下列说法中正确的是( )A.武磊射门时足球受到的作用力是由于足球被挤压要恢复原来的形状产生的B.武磊射门时先产生脚对足球的作用力,后产生足球对脚的反作用力C.若足球质量均匀分布,则足球的重心在球心处D.足球射进球门后,最终静止在地面时,足球只受重力作用第(3)题如图甲所示,轻杆一端固定在转轴O点,另一端固定一小球,现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动,小球在最高点受到杆的弹力大小为F,速度大小为v,其图象如乙图所示,则( )A.时,杆对小球的弹力方向向上B.当地的重力加速度大小为C.小球的质量为D.时,小球受到的弹力与重力大小不相等第(4)题2020年7月23日,中国首个火星探测器“天问一号”在海南文昌卫星发射中心发射升空。
该探测器经过多次变轨,进入环火轨道,2021年5月择机开展着陆,巡视等任务,进行火星科学探测。
假设在火星表面完成下面的实验:在固定的竖直光滑圆轨道内部最低点静止放置一个质量为m的小球(可视为质点),如图所示,给小球一水平向右的瞬时冲量I时,小球恰好能在竖直平面内做完整的圆周运动。
若已知圆轨道半径为r,火星的质量为M,火星的球体半径为R,则万有引力常量G可以表示为( )A.B.C.D.第(5)题氮化镓手机充电器具有体积小、功率大、发热量少的特点,图甲是这种充电器的核心电路。
2024届江苏省南京市高三下学期考前训练物理试题(基础必刷)
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2024届江苏省南京市高三下学期考前训练物理试题(基础必刷)一、单项选择题(本题包含8小题,每小题4分,共32分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)(共8题)第(1)题如图所示,战士在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练,设战士做匀速直线运动,运动过程中保持双肩及两绳的端点A、B等高。
两绳间的夹角为,所构成的平面与水平面间的夹角恒为,轮胎重为,地面对轮胎的摩擦阻力大小恒为,则每根绳的拉力大小为( )A.B.C.D.第(2)题磁悬浮列车是高速低耗交通工具,如图(a)所示,它的驱动系统简化为如图(b)所示的物理模型。
固定在列车底部的正方形金属线框的边长为L。
匝数为N。
总电阻为R;水平面内平行长直导轨间存在磁感应强度均为B、方向交互相反、边长均为L的正方形组合匀强磁场。
当磁场以速度v匀速向右移动时,可驱动停在轨道上的列车。
在悬浮状态下,列车运动时受到恒定的阻力,则( )A.图示时刻线框中感应电流沿逆时针方向B.列车刚启动时线框中的感应电动势大小为C.列车速度为v'时线框受到的安培力大小为D.列车的最大速度为第(3)题国家大科学工程——中国散裂中子源(CSNS)于2017年8月28日首次打靶成功,获得中子束流,可以为诸多领域的研究和工业应用提供先进的研究平台,下列核反应中放出的粒子为中子的是A.俘获一个α粒子,产生并放出一个粒子B.俘获一个α粒子,产生并放出一个粒子C.俘获一个质子,产生并放出一个粒子D.俘获一个质子,产生并放出一个粒子第(4)题如图所示,倾角的粗糙斜面固定在水平地面上,斜面上间距的两平行虚线和之间有垂直斜面向上的有界匀强磁场,磁感应强度。
现有一质量,总电阻,边长也为的正方形金属线圈有一半面积位于磁场中,现让线圈由静止开始沿斜面下滑,下滑过程中线圈MN边始终与虚线保持平行,线圈的下边MN穿出时开始做匀速直线运动。
已知,,线圈与斜面间的动摩擦因数为0.5,重力加速度g取,下列说法错误的是( )A.线圈进入磁场和从磁场出去的过程中产生的感应电流方向相反B.线圈做匀速直线运动时的速度大小为C.线圈速度为时的加速度为D.线圈从开始运动到通过整个磁场的过程中产生的焦耳热为3J第(5)题为推动三明市三沙同城化和区域经济发展,自2023年4月1日零时起,对三元区三明东、三明西、三明南、三明北至沙县区沙县、虬江、三明机场3个高速公路收费站,两组之间跨区往返通行的闽G牌照9座以下(含9座)一类小型客车的高速公路通行费用由政府统一支付,车主免费通行。
2024届江苏省南京市高三下学期考前训练物理高频考点试题
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2024届江苏省南京市高三下学期考前训练物理高频考点试题一、单选题 (共7题)第(1)题如图所示,轻质网兜兜住重力为G的足球,用长为l的轻绳挂于光滑竖直墙壁上的A点,轻绳与墙的夹角为θ,轻绳的拉力为F T,墙壁对足球的支持力为F N,则下列说法正确的是()A.B.C.减小绳长l,墙壁的支持力F N变大D.减小绳长l,轻绳的拉力F T变小第(2)题如图所示的螺旋线,是一不计重力的带电粒子在匀强磁场中的运动轨迹,螺旋线的几何轴线为图中虚线,虚线与z轴平行、与y轴相交。
下列说法正确的是( )A.匀强磁场的方向平行于z轴B.带电粒子一定带正电C.运动时带电粒子的动量不变D.运动时带电粒子的动能改变第(3)题某收音机中的LC振荡电路,由固定线圈和可调电容器组成,能够产生频率范围为f到kf()的电磁振荡。
可调电容器的最大电容和最小电容之比为( )A.B.C.D.第(4)题用能量为4.48eV的光照射某金属时,其遏止电压为2.23V,若改用一群处于n=4能级的氢原子向基态跃迁时发出的光照射该金属(氢原子能级示意图如图),则能够使该金属发生光电效应的光子种类有( )A.2种B.3种C.4种D.5种第(5)题木匠师傅用铁锤把钉子砸进木梁,每次砸击对铁钉做功相同。
已知钉子所受阻力与其进入木梁中的深度成正比,木匠砸击4次,就把一枚长为的钉子全部砸进木梁,那么他第1锤将铁钉砸进木梁的深度是( )A.B.C.D.第(6)题如图甲所示,用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一。
屋顶部分结构如图乙所示,横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间。
已知椽子间距离为d,与水平面夹角均为,瓦片质量为m,圆弧半径为d,忽略瓦片厚度,重力加速度为g,则每根椽子对瓦片的支持力大小为()A.B.C.D.第(7)题半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量为Q的正电荷。
点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷。
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南京市高三物理总复习单元过关测试卷
第四章曲线运动万有引力定律
命题:溧水高级中学刘白生
一、选择题(4分×10=40分)
1.关于运动的性质,下列说法中正确的是()
A.曲线运动一定是变速运动B.变速运动一定是曲线运动
C.曲线运动一定是变加速运动D.变加速运动一定是曲线运动
2.下列叙述中正确的是()
A.物体在变力作用下不可能作曲线运动
B.物体在变力作用下不可能作直线运动
C.物体在变力和恒力作用下都可能作曲线运动
D.物体在变力和恒力作用下都可能作直线运动
3.在绕地球作园周运动的人造地球卫星中,下列哪些仪器不能使用?()
A.天平B.弹簧秤
C.水银温度计D.水银气压计
4.1999年5月10日,我国成功地发射了“一箭双星”,将“风云1号”气象卫星和“实验5号”科学试验卫星送入离地面870km的轨道,已知地球半径为6400km,这两颗卫星的速度约为()
A.11.2km/s B.7.9km/s C.7.4km/s D.1km/s
5.人造地球卫星进入轨道做匀速圆周运动时()
A.卫星的运动周期与地球质量无关
B.卫星上的物体不再受到重力的作用
C.卫星在轨道上运行的线速度应大于第一宇宙速度
D.同步卫星都在同一条轨道上运行,轨道在地球赤道平面内
6.如图4-6-4所示,a、b、c是环绕地球的园形轨道上运行的Array三颗人造地球卫星,a、c的质量相同且小于b的质量,则有
()
A.a、b的线速度大小相等,且小于c的线速度
B.a、b的周期相同,且大于c的周期
C.a、b的向心加速度大小相等,且大于c的向心加速度
D.a所需的向心力最小
7.如某星球的密度与地球相同,又知其表面处的重力加速度为地球表面重力加速度的2倍,则该星球的质量是地球质量的( )
A .8倍
B .4倍
C .2倍
D .1倍
8.已知某星球的半径为r ,沿星球表面运行的卫星周期为T ,据此可求得( )
A .该星球的质量
B .该星球表面的重力加速度
C .该星球的自转周期
D .该星球同步卫星的轨道半径
9.如图4-6-5所示,A 、B 、C 三物体放在旋转圆台上,与台面的动摩擦因数为μ,A 的质量为2m ,B 与C 的质量均为m ,A 、B 离轴距离均为a ,C 离轴为2a ,当圆台旋转时,A 、
B 、
C 都没有滑动,则( )
A .C 物体受到的向心力比A 物体受到的向心力大
B .B 物体受到的静摩擦力最小
C .圆台角速度增加时,B 比C 先滑动
D .圆台角速度增加时,B 比A 先滑动
10.在光滑的圆锥漏斗的内壁,有两个质量相等的小球A 、B ,它们分别紧贴漏斗,在不同水平面上做匀速圆周运动,如图4-6-6所示,则下列说法正确的是( )
A .小球A 的速率大于小球
B 的速率
B .小球A 的速率小于小球B 的速率
C .小球A 对漏斗壁的压力大于小球B 对漏斗壁的压力
D .小球A 的转动周期小于小球B 的转动周期
二、填空题(6分+6分+8分=20分)
11.在一次“飞车越黄河”的表演中,汽车在空中飞过最高点后在对岸着地。
已知汽车从最高点至着地点经历时间约0.8s ,两点间的水平距离约为30m ,忽略空气阻力,则着地点与最高点间的高度差约为 m.(g 取10m/s 2)
12.已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R,万有引力恒量为G,用以上各量表示,地球质量M= 。
13.如图4-6-7所示,光滑杆上套着用细线连着的A 、B 两小球,已知m A =m B /2,当转盘转动后稳定时,A 、B 两球距轴的距离之比为。
三、计算题(共90分)
14.(12分)1990年3月,紫金山天文台将该台发现的2752号小行星命名为“吴健雄星”,将其看作为球形,直径约为32km ,密度和地球接近,地球半径为6400km ,若在该星球表面发射一颗卫星,则此速度为多大?
15.(12分)河宽为d=300m ,河水流速v 1=1m/s ,船在静水中的速度为v 2=3m/s ,船的航向与上游河岸成300角,求:
(1)它过河需多少时间?
(2)到过正对岸的位置
(3)航向如何才能到达正对岸?
(4)航向如何过河时间最短,为多少?
16.(12分)中子星是恒星演化过程的一种可能的结果,它的密度很大。
现有一中子星,观测到它的自转周期为T=1/30 s 。
问该中子星的最小密度应是多少才能维持该星体的稳定,
不致因自转而瓦解。
计算时星体可视为均匀球体。
(引力常数G=6.67×10-11m 3/kg·s 2)
17.(13分)一卫星绕某行星做匀速圆周运动,已知行星表面的重力加速度为g 行,行星的质量M 与卫星的质量m 之比为M/m=81,行星的半径R 行与卫星的半径R 卫之比为R 行/R 卫=3.6,行星与卫星之间的距离r 与行星的半径R 行之比r/R 行=60。
设卫星表面的重力加速度为g 卫,则在卫星表面有
卫mg r
Mm G 2 经过计算得出:卫星表面的重力加速度为行星表面的重力加速度的三千六百分之一,上述结果是否正确?若正确,列式证明;若错误,求出正确结果。
18.(13分)如图4-6-8所示,AB 为一斜面,小球从A 处以v 0水平抛出,落地点恰在B 点,已知θ=300,斜面长为L=1m ,求:(1)平抛的初速(2)何时球离斜面最远?为多少?
19.(14分)天体运动中,将两颗彼此相距较近的行星称为双星,它们在万有引力作用下间距始终保持不变,并沿半径不同的同心轨道作匀速园周运动,设双星间距为L ,质量分别为M 1、M 2,试计算(1)双星的轨道半径(2)双星运动的周期
20.(14分)如图4-6-9所示,光滑园环细管在竖直面内,环的半径为R ,管的半径可以忽略不计,内有小球,质量分别为m 1和m 2,它们在管内运动时在最低点的速度均为v 0,设m 2运动到最高点时m 1恰在最低点,若要此时两球作用于环的合力为零,则m 1、m 2、R 、v 0应满足什么关系?
图4-6-8
参考答案:
1.A 2.CD 3.AD 4.C 5.D 6.ABD 7.A 8.B 9.B 10.A 11.3.2 12.R 2g/G 13. 2/1 14.20m/s
15.200s 对岸上游319.6m 与上游河岸成夹角arccos1/3 100s
16.1.27×1014kg 17.错误 g 卫=0.16g 行
18.s m /2/30
2/10s 10/3m 19.212M M L M + 211M M L M + )(22
1M M G L L +π 20.m 1(v 02+Rg)=m 2(v 02-5Rg)。