新课标全国卷最新高考理综物理第三次质量检测试题及答案解析Word格式文档下载.docx
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5B.2:
3C.1:
6D.5:
1
18.如图所示为通过弹射器研究弹性势能的实验装置。
光滑的
圆形绝缘轨道竖直固定于光滑绝缘水平面上,并置于E=
的竖直向下的电场中(图中未画出),半径为R。
弹射器固定于A处。
某一次实验过程中弹射器射出一质量为m,带电量为+q的小球,恰能沿圆轨道内侧到达最高点C,然后从轨道D处(D与圆心等高)下落至水平面。
小球在运动过程中无电量损失,取重力加速度为g。
下列说法正确的是
A.小球从D处下落至水平面的时间为
B.小球至最低点B时对轨道压力为6mg
C.小球落至水平面时的动能为3mgR
D.释放小球前弹射器的弹性势能为5mgR
19.如图所示,在水平转盘上放有两个可视为质点的相同的木块P和Q,两者用长为x的细绳连接,木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的k倍,P放在距离转轴x处,整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动。
开始时,绳恰好伸直但无弹力,现让该装置从静止开始转动,使角速度缓慢增大,以下说法正确的是
A.ω在
<ω<
范围内增大时,Q所受摩擦力变大
B.当ω>
时,绳子一定有弹力
C.当ω>
时,P、Q相对于转盘会滑动
D.ω在0<ω<
范围内增大时,P所受摩擦力一直变大
20.在如图所示电路中,R1是定值电阻,R2是滑动变阻器,闭合电键S,当R2的滑动触片P向下滑动时,四个理想电表的示数都发生变化,电流表、电压表的示数分别用I、U1、U2、U3表示,它们示数变化量的大小分别用△I、△U1、△U2和△U3表示。
则下列分析判断正确的是
A.
不变,
不变
B.
变大,
变大
C.
D.
不变
21.如图所示,固定的竖直光滑U型金属导轨,间距为L,上端接有阻值为R的电阻,处在方向水平且垂直于导轨平面、磁感应强度为B的匀强磁场中,质量为m、电阻为r的导体棒与劲度系数为k的固定轻弹簧相连放在导轨上,导轨的电阻忽略不计。
初始时刻,弹簧处于伸长状态,其伸长量为x1=
,此时导体棒具有竖直向上的初速度v0。
在沿导轨往复运动的过程中,导体棒始终与导轨垂直并保持良好接触.则下列说法正确的是
A.初始时刻导体棒受到的安培力大小F=
B.初始时刻导体棒加速度的大小a=2g+
C.导体棒往复运动,最终将静止时弹簧处于压缩状态
D.导体棒开始运动直到最终静止的过程中,电阻R上
产生的焦耳热Q=(
+
)
第Ⅱ卷
三、非选择题:
包括必考题和选考题两部分。
第22题~32题为必考题,每个试题考生都必须作答。
第33题~40题为选考题。
考生根据要求作答。
(一)必考题(11题,共129分)
22.(6分)
测量电阻一般用伏安法、但有时也用其它方法,为了较精确地测量电阻Rx(约300Ω)的
值,请同学们在现有下列器材做出选择。
A.电流表A1(0~10mA,内阻约100Ω);
B.电源E,干电池(1.5V);
C.电压表V(量程为15V,内阻约为3kΩ);
D.电流表A2(0~5mA的理想电表);
E.定值电阻R1,阻值为10Ω;
F.定值电阻R2,阻值为350Ω;
G.滑动变阻器R3,最大阻值为1000Ω;
H.滑动变阻器R4,最大阻值为20Ω;
I.开关S、导线若干。
(1)定值电阻应选____________,滑动变阻器应选___________。
(填写器材字母符号)
(2)画出设计的实验电路图。
(3)用已知的量和实验中测得的量表示待测电阻Rx=_________。
23.(9分)
某同学想测量放在绝缘水平面上质量为m带电量为q的物体与水平面间的动摩擦因数,且有一大型平行板电容器能产生最大的电场强度为E0(qE0<μmg)。
已知对m加上电场后刚能使物体动起来,问
(1)物体与水平面间的动摩擦因数μ=________(用E0、m、q、g表示);
(2)如何加电场,方向为______________。
24.(12分)
如图所示,已知质量为M的等腰三角形棱柱
物体,上表面水平地置于两个质量均为m、
边长为L的正方体物块上,初始时刻M最底
部距地面h高,M底角为2θ,M物体的高
大于L,所有接触面都不计摩擦,当M与水
平面发生碰撞时没有能量损失,且以原速大小反向反弹,不计碰撞时间。
求:
(1)M下落过程中,其加速度为多大?
(2)当M碰地后再次达到最高点时,两个m间的距离比一开始增加了多少?
25.(20分)
如图所示,在平行于水平地面的匀强磁场中,有一小球质量为m,带电量为+q,磁场
的磁感应强度为B,小球离地足够高,初速度为零。
(1)小球下落到最底点时,其轨迹在该点
的曲率半径是多少?
(提示曲线的曲率
半径是曲线上该点的最大内切圆或最
小外切圆的半径)
(2)小球下落的最大距离是多少?
(3)小球下落过程中重力做功的最大功率
为多大?
(二)选考题:
共45分。
请考生从给出的3道物理题、3道化学题、2道生物题中每科任选一题作答.并用2B铅笔在答题卡上将所选题目题号后的方框涂黑。
注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致,在答题卡选答区域指定位置答题。
如果多做,则每学科按所做的第一个题目计分。
33.【物理—选修3—3】
(15分)
(1)(5分)下列说法正确的是________
A.布朗运动是指液体内悬浮固体颗粒的运动,反映了液体内部分子的无规则运动
B.温度一定时,水的饱和汽压也是一定的
C.第一类永动机违背了能量守恒定律,第二类永动机没有违背能量守恒定律,因此,
随着科学技术的迅猛发展,第二类永动机是可以制成的
D.由阿伏加德罗常数、气体的摩尔质量和密度,不可以估算出该种气体分子的大小
(2)(10分)一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸
内,如图所示水平放置。
活塞的质量m=20kg,横截
面积S=100cm2,活塞可沿气缸壁无摩擦滑动但不漏
气,开始使气缸水平放置,活塞与气缸底的距离L1
=12cm,离气缸口的距离L2=3cm。
外界气温为
27℃,大气压强为1.0×
105Pa,将气缸缓慢地转到
开口向上的竖直位置,待稳定后对缸内气体逐渐加热,使活塞上表面刚好与气缸口相平,
已知g=10m/s2,求:
①此时气体的温度为多少?
②在对缸内气体加热的过程中,气体膨胀对外做功,同时吸收Q=370J的热量,则气体
增加的内能△U多大?
34.【物理—选修3-4】
(1)(5分)下列说法中正确的是__________
A.多普勒效应是光的粒子性的反应B.光的偏振说明光是横波
C.光的折射说明光是纵波D.光的干涉和光的衍射说明光具有波动性
(2)(10分)一质量为m,长度为L,横截面积为S的木棒,竖直置于足够深的水中静止,然后用手缓慢将木棒顶部压向水面,放开木棒,水的密度为ρ。
试:
(已知固有周期为T=2π
①证明木棒在放手后所做的是简谐运动(不考虑水的粘滞阻力)
②设振动在水面上形成的波的波长为λ,求水面波传播的速度为多大?
35.【物理—选修3—5】
(15分)
(1)(5分)在下列关于近代物理知识的说法中,正确的是_____________
A.α粒子散射实验是卢瑟福建立原子核式结构模型的重要依据
B.光电效应和康普顿效应深入揭示了光的粒子性,前者表明光子具有能量,后者表明
光子除了具有能量外还具有动量
C.根据玻尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,氢原子的电势能增大,核外电子的
运动速度减小
D.在核反应中元素的种类不会改变
E.
的半衰期是5天,12g的
经过15天后还有1.5g未衰变
(2)(10分)在光滑水平面上,有一静止的小车质量为M,
如图所示,一质量为m小球,以某一水平速度射向小车
上光滑的半径为R的四分之一圆弧的底部如图所示。
问:
①小球初速度v0为多大时,小球恰好能上升到四分之一
圆弧顶端;
②若以一问中所求的初速度的两倍再在同位置射向静止的小车,则小球增加的重力势能
的最大值为多少?
理科综合参考答案及评分标准
一、选择题:
14.A 15.B
16.D 17.D 18.D 19.BD 20.ACD 21.BCD
22.
(1)F:
R2 H:
R4(2分)
(2)如解析图所示(2分) (3)
R2
23.
(1)μ=
(5分)
(2)用大型平行板电容器给m斜向上加上电场即可,与水平方向夹角为θ=tan-1(
)(4分,只要描述出加上倾斜电场即可给2分)
24.解:
(1)对M受力如图Mg-2Fsinθ=MaM……(1分)
对mFcosθ=mam…………(1分)
…………(2分)
解以上三个方程得:
(2)对M、m
…………………………………………………(1分)
…………………………………………………(1分)
0=
………………(2分)
25.解:
(1)对m,当它运动到最底点时,受向上的洛仑兹力和重力,由∑F=ma得:
…………………………………………………(2分)
∴
………………………………………………(1分)
∴
…………………………………………(2分)
……………………………………………………(1分)
取最小有:
(2)对m由于洛伦兹力不做功,得:
……………………………………(2分)
由R及
(1)中第二式得:
………………………………(2分)
解以上两式得:
……………………………………………(1分)
(3)对m,当
时,有
最大,故由∑F=ma得:
…………(1分)
对上式求和消t得:
……………………………………………………………(1分)
…………………………………………………………(1分)
解以上7个式子得:
……………………………………………………(1分)
33.
(1)ABD(5分)
(2)解:
①当气缸水平放置时,p0=1.0×
105Pa,V0=L1S,T0=(273+27)K
当气缸口朝上,活塞到达气缸口时,活塞的受力分析图如图所示,有:
p1S=p0S+mg………………………………………………………(1分)
则p1=p0+
=1.0×
105Pa+
Pa=1.2×
105Pa………………(1分)
V1=(L1+L2)S……………………………………………………(1分)
由理想气体状态方程得:
=
………………………………(1分)
则T1=
T0=
×
300K=450K………………………………(1分)
②当气缸口向上,未加热稳定时:
由玻意耳定律得:
p0L1S=p1LS…………………(2分)
则L=
cm=10cm……………………………………(1分)
加热后,气体做等压变化,外界对气体做功为
W=-p0(L1+L2-L)S-mg(L1+L2-L)=-60J………………………………(1分)
根据热力学第一定律ΔU=W+Q得ΔU=310J…………………………(1分)
34.
(1)BD(5分)
(2)解:
①如图对m受力分析,开始时静止,由∑F=0得:
mg-ρgSx0=0…………(2分)
用手下压x距离,则m所受合力为:
F=mg-ρgS(x0+x)=-ρgSx…………(2分)
令k=ρgS…………(1分)
所以有:
F=-kx…………(1分)
即物体所受合外力与位移成正比,方向与位移方向相反,所以物体做的是简谐运动。
②由T=2π
及v=λ/T得:
T=2π
…………………………………………………………(2分)
v=
………………………………………………………………(2分)
35.
(1)ABE(5分)
①对m、M,由x轴方向动量守恒得:
mv0=(m+M)v………………………………………………………………(2分)
由能量守恒得:
mv02=mgR+
(m+M)v2……………………………………………………………(2分)
v0=
②对m、M,由x轴方向动量守恒得:
2mv0=(M+m)v共…………………………………………………………………(2分)
m(2v0)2=△EP+
(m+M)v共2………………………………………………………(2分)
解以上两式并代v0得:
△EP=4mgR……………………………………………………(1分)
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