湖南省長沙市明德華興中學(xué)高三物理測試題含解析

湖南省長沙市明德華興中學(xué)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.如圖所示，直角坐標系Oxy的2、4象限有垂直坐標系向里的勻強磁場磁感應(yīng)強度大小均為B，在第3象限有垂直坐標系向外的勻強磁場磁感應(yīng)強度大小為2B，現(xiàn)將半徑為R，圓心角為90°的扇形閉合導(dǎo)線框OPQ在外力作用下以恒定角速度繞O點在紙面內(nèi)沿逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動。t=0時線框在圖示位置，設(shè)電流逆時針方向為正方向。則下列關(guān)于導(dǎo)線框中的電流隨時間變化關(guān)系正確的是：參考答案：B2.“月亮正加速遠離地球!后代沒月亮看了。”一項新的研究表明，月球的引力在地球上產(chǎn)生了周期性的潮汐現(xiàn)象，潮汐力耗散地球的自轉(zhuǎn)能量，降低地球的旋轉(zhuǎn)速度，同時也導(dǎo)致月球正在以每年3.8cm的速度遠離地球。不考慮其他變化，則很多年后與現(xiàn)在相比，下列說法正確的是A.月球繞地球做圓周運動的周期將減小B.月球繞地球做圓周運動的線速度增大C.地球同步定點衛(wèi)星的高度增大D.地球同步定點衛(wèi)星的角速度增大參考答案：C月球繞著地球做勻速圓周運動，故，解得，隨著地月間距增加，月球繞地球做圓周運動的周期將變大，A錯誤；月球繞著地球做勻速圓周運動，故，解得，隨著地月間距增加，月球繞地球做圓周運動的線速度變小，B錯誤；地球自轉(zhuǎn)周期增加，故自轉(zhuǎn)角速度變小，故同步衛(wèi)星的角速度變??；同步衛(wèi)星的周期變大，根據(jù)，軌道半徑變大，故高度增大，C正確D錯誤；3.（多選）如圖所示，光滑絕緣水平桌面上直立一個單匝正方形導(dǎo)線框ABCD，線框的邊長為L＝0.3m、總電阻為R＝2Ω.在直角坐標系xOy中，有界勻強磁場區(qū)域的下邊界與x軸重合，上邊界滿足曲線方程y＝0.3sinx(m)，磁感應(yīng)強度大小B＝1T．線框在沿x軸正方向的拉力F作用下，以速度v＝10m/s水平向右做勻速直線運動，直到AD邊穿出磁場過程中．下列說法正確的是A．當BC邊運動到磁場的中心線時，B、C兩端電壓為3VB．感應(yīng)電動勢的有效值為VC．力F是恒力D．整個過程中產(chǎn)生的是正弦交變電流參考答案：BD4.將甲物體從高處h以速度v水平拋出，同時將乙物體從同一高度釋放使其自由下落，不計空氣阻力，在它們落地之前，關(guān)于它們的運動的說法正確的是（

）A．兩物體在下落過程中，始終保持在同一水平面上B．甲物體先于乙物體落地C．兩物體的落地速度大小相等，方向不同D．兩物體的落地速度大小不相等，方向也不相同參考答案：AD5.2016年2月11日，美國科學(xué)家宣布探測到引力波，雙星的運動是產(chǎn)生引力波的來源之一，假設(shè)宇宙中有一雙星系統(tǒng)由a、b兩顆星體組成，這兩顆星繞它們連線的某一點在萬有引力作用下作勻速圓周運動，測得a星的周期為T，a、b兩顆星的距離為l，a、b兩顆星的軌道半徑之差為△r（a星的軌道半徑大于b星的），則（）A．b星的周期為B．a(chǎn)星的線速度大小為C．a(chǎn)、b兩顆星的半徑之比為D．a(chǎn)、b兩顆星的質(zhì)量之比為參考答案：B【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】雙星系統(tǒng)靠相互間的萬有引力提供向心力，角速度的大小相等，周期相等，根據(jù)向心力的關(guān)系求出轉(zhuǎn)動的半徑之比，從而得出線速度大小之比，根據(jù)向心力相等求出質(zhì)量關(guān)系．【解答】解：A、雙星系統(tǒng)靠相互間的萬有引力提供向心力，角速度大小相等，則周期相等，所以b星的周期為T，故A錯誤；B、根據(jù)題意可知，ra+rb=l，ra﹣rb=△r，解得：，，則a星的線速度大小，，故B正確，C錯誤；D、雙星系統(tǒng)靠相互間的萬有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，則有：解得：，故D錯誤．故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，半圓形玻璃磚半徑為8cm，使直徑AB垂直于屏幕并接觸于B點，當激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃磚的圓心O時，在屏幕上M點出現(xiàn)光斑，測得M到B的距離為8cm。則玻璃磚的折射率為________。要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為___________。參考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根據(jù)幾何關(guān)系求解光線的折射角，然后根據(jù)折射定律求解折射率；要使激光束不能從AB面射出，則入射角大于臨界角，根據(jù)求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm，可知折射角為r=450，根據(jù)光的折射定律可得：；臨界角，可得C=450，即要使激光束不能從AB面射出，則入射角i至少應(yīng)為450.7.一木塊靜止于光滑水平面上，一顆子彈沿水平方向飛來射入木塊中，當子彈進入木塊深度最大值為2厘米時，木塊沿水平面恰好移動距離1厘米。在上述過程中系統(tǒng)損失的機械能與子彈損失的動能之比為

。參考答案：

答案：2:38.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：9.一束光由空氣射入某種介質(zhì)中，當入射光線與界面間的夾角為30°時，折射光線與反射光線恰好垂直，這種介質(zhì)的折射率為

，已知光在真空中傳播的速度為c=3×108m/s，這束光在此介質(zhì)中傳播的速度為

m/s。參考答案：

10.質(zhì)量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質(zhì)量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，求此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9，水平向左11.小球每隔0.2s從同一高度拋出，做初速為6m/s的豎直上拋運動，設(shè)它們在空中不相碰，第1個小球在拋出點以上能遇到的小球個數(shù)為

。（g取10m/s2）參考答案：512.一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，下圖是打出紙帶的一段。①已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=____________。②為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測量的物理量有_____________。用測得的量及加速度a表示阻力的計算式是為f=_______________。參考答案：（1）①4.00m/s2 （2分，3.90～4.10m/s2之間都正確） ②小車質(zhì)量m；斜面上任意兩點間距離l及這兩點的高度差h。（2分）13.（4分）一個單擺做簡諧運動，其振動圖象如圖所示，該單擺的周期T＝__________s；在2.0s末，擺球?qū)τ谄胶馕恢玫奈灰苮＝__________cm。

參考答案：答案：2.0（或2）10三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請你通過設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.在足夠大的真空空間中，存在水平向右的勻強電場，若用絕緣細線將質(zhì)量為m的帶正電小球懸掛在電場中，靜止時細線與豎直方向夾角θ=37o．撤去細線，現(xiàn)將該小球從電場中的A點豎直向上拋出，拋出的初速度大小為v0，如圖所示，求：(1)小球在電場內(nèi)運動過程中的最小速率．(2)小球從拋出至達到最小速率的過程中，電場力對小球做的功．(sin37o=0.6，cos37o=0.8)參考答案：17.如圖所示，在xOy平面中第一象限內(nèi)有一點P(4，3)，OP所在直線下方有垂直于紙面向里的勻強磁場，OP上方有平行于OP向上的勻強電場，電場強度E＝100V/m。一質(zhì)量m＝1×10－6kg，電荷量q＝2×10－3C帶正電的粒子，從坐標原點O以初速度v＝1×103m/s垂直于磁場方向射入磁場，經(jīng)過P點時速度方向與OP垂直并進入電場，在經(jīng)過電場中的M點(圖中未標出)時的動能為P點時動能的2倍，不計粒子重力。求：(1)磁感應(yīng)強度的大?。?2)O、M兩點間的電勢差；(3)M點的坐標及粒子從O運動到M點的時間。參考答案：（1）0.2T

（2）7.5×102V

（3）（3，8.5）

1.285×10-2s試題分析：（1）粒子的運動軌跡如下圖，因為粒子過P點時垂直于OP，所以O(shè)P為粒子做圓周運動的直徑為5m，由，得（2）進入電場后，沿電場線方向有：垂直于電場方向有：因為，即解得，，OM兩點間的電勢差為：（3）子在磁場中從O到P的運動時間為：粒子在電場中P到M的運動時間為：所以，從O到M的總時間為：M點坐標為：，考點：本題考查了帶電粒子在電場和磁場中的偏轉(zhuǎn)問題。18.如圖所示，圓管構(gòu)成的半圓形軌道豎直固定在水平地面上，軌道半徑為R，MN為直徑且與水平面垂直，直徑略小于圓管內(nèi)徑的小球A以某一速度沖進軌道，到達半圓軌道最高點M時與靜止于該處的質(zhì)量與A相同的小球B發(fā)生碰撞，碰后兩球粘在一起飛出軌道，落地點距N為2R。重力加速度為g，忽略圓管內(nèi)徑，空氣阻力及各處摩擦均不計。求：1