福建省福州市高三物理5月综合练习试题（福州市质检）（含解析）新人教版(1).doc

2014届5月份高三年级理综练习物理试题13如图所示，一正弦交流电瞬时值为，通过一个理想电流表，接在一个理想的降压变压器两端。以下说法正确的是a流过r的电流方向每秒钟变化50次b变压器原线圈匝数小于副线圈匝数c开关从断开到闭合时，电流表示数变小d开关闭合前后，ab两端电功率可能相等【答案】d【解析】a、由表达式知交流电的频率50hz，所以电流方向每秒钟变化100次，故a错误；b、降压变压器原线圈匝数大于副线圈匝数，故b错误；c、开关从断开到闭合时，副线圈电阻减小，电压不变，所以副线圈电流增大，则原线圈电流即电流表示数变大，故c错误；d、开关闭合前，ab两端的功率为：，开端闭合后，ab两端的功率为：；若：即：时，即闭合前后ab两端电功率相等，故d正确。故选d。【考点】变压器的构造和原理；电功、电功率14如图为一个透明均匀玻璃圆柱，其横截面如图所示，由a、b两种单色光组成的复色光通过a点射入，分别从b、c射出，则下列说法正确的是aa光的折射率大于b光的折射率 b在玻璃中，a光的传播速度小于b光的传播速度 ca、b两种单色光分别从b、c射出时折射角相等da、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置获得的干涉条纹间距b的较大【答案】c【解析】a、由图知：在a点两光的入射角相等，a光的折射角大于b光的折射角，由折射率公式，可知a光的折射率小于b光的折射率，故a错误；b、a光的折射率小于b光的折射率，由分析可知在玻璃中，a光的传播速度大于b光的传播速度，故b错误；c、由几何知识知两光束在b、c两点的入射角分别等于在a点的折射角，根据光路可逆性原理可知在b、c的折射角等于在a点的入射角，所以从b、c射出时折射角相等，故c正确；d、a光的折射率小于b光的折射率，则a光的波长大于b光的波长，因为双缝干涉条纹的间距与波长成正比，所以a、b两种单色光分别通过同一个双缝干涉装置获得的干涉条纹间距a的较大，故d错误。故选c。【考点】光的折射定律15一列横波沿水平绳传播，绳的一端在t0时开始做周期为t的简谐运动，经过时间t (t/2t3t/4)，绳上某点位于平衡位置下方的最大位移处。则2t时刻，该点位于平衡位置和运动状态a上方，加速向下运动 b上方，减速向上运动c下方，加速向上运动 d下方，减速向下运动【答案】a【解析】据题，经过时间，绳上a点位于平衡位置下方的最大位移处，下个时刻a点向上振动，在2t时，质点又振动了时间，一个周期可以分成四个，则在2t时，该点位于平衡位置的上方，而且向下运动，如b点，所以加速度方向向下，故a正确。故选a。【考点】横波的图象；简谐运动的振动图象；波长、频率和波速的关系162013年12月2日，嫦娥三号探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，从环月圆轨道上的p点实施变轨进入椭圆轨道,再由近月点 q开始进行动力下降，最后于2013年12月14日成功落月。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力。下列说法正确的是a若已知环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可以计算出月球的密度b在环月段圆轨道上运行周期比在环月段椭圆轨道上的周期大c在环月段圆轨道上经过p点时开动发动机加速才能进入环月段椭圆轨道d沿环月段椭圆轨道运行时，在p点的加速度大于在q点的加速度【答案】b【解析】a、若已知环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，根据，可以计算出月球的质量，但是不知道月球的半径，无法计算月球的体积，因此不能计算出月球的密度，故a错误；b、根据开普勒第三定律，由于环月段圆轨道上的半径大于椭圆轨道的半长轴，故在环月段圆轨道上运行周期比在环月段椭圆轨道上的周期大，故b正确；c、在环月段圆轨道上经过p点时减速，使万有引力大于向心力，卫星做近心运动，才能进入环月段椭圆轨道，故c错误；d、根据万有引力定律和牛顿第二定律，得 ，距离月球越近，加速度越大，故在p点的加速度小于在q点的加速度，故d错误。故选b。【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系17如图所示斜面，除ab段粗糙外，其余部分都是光滑的，一个物体从顶端滑下，经过a、c两点时的速度相等，且ab=bc，整个过程斜面体始终静止在水平地面上。则物体在ab段和bc段运动过程中a速度改变大小和方向均相同b重力做功的平均功率相同c斜面体对水平面的压力相同d斜面体受到水平面的静摩擦力大小和方向均相同【答案】b【解析】a、物体在ab段速度的变化量为，在bc段速度的变化量，由题，则，知速度该变量大小相等，方向相反，故a错误；b、由，可知，时间，在ab段和bc段重力做功相等，则重力做功的平均功率相等，故b正确；c、在ab段，物体的加速度沿斜面向上，故超重，对地面的压力大于重力，在bc段，物体的加速度沿斜面向下，故失重，对地面的压力小于重力，由牛顿第三定律得，斜面体受到地面支持力的大小不相等，故c错误；d、在ab段，物体的加速度沿斜面向上，以斜面和物体整体为研究对象，根据牛顿第二定律可知，整体有水平向右的合外力，则地面对斜面的静摩擦力水平向右；在bc段，物体的加速度沿斜面向下，以斜面和物体整体为研究对象，根据牛顿第二定律可知，整体有水平向左的合外力，则地面对斜面的静摩擦力水平向左又合力相等，故水平分力相等，斜面体受到地面静摩擦力的大小相等，方向相反，故d错误。故选b。【考点】功率；牛顿第二定律18静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中0和d为已知量，一个质量为m、电荷量为q带负电的粒子恰好在电场中以x = 0为中心、沿x轴方向做周期性运动。忽略粒子的重力，则a在dxd区间内的场强大小都是，方向均沿xb在dxd区间内粒子做简谐运动c要使粒子能运动到d处，粒子在o点的动能至少为 d粒子从运动到的过程中，电势能先增大后减小【答案】c【解析】a、在-dx0内的场强大小，电势升高，则场强方向沿-x方向；在0xd区间内，场强大小，电势降低，则场强沿+x方向，故a错误；b、由上分析可知，在-dx0内场强不变，粒子所受的电场力不变，在0xd区间内，场强不变，粒子所受的电场力也不变，对照简谐运动的条件f=-kx，可知粒子做非简谐运动，故b错误；c、粒子能运动到-d处时速度为零，根据动能定理得：，则得：粒子在o点的动能至少为，故c正确；d、粒子从运动到的过程中，电势先升高后降低，根据负电荷在电势高处电势能小，可知电势能先减小后增大，故d错误。故选c。【考点】电势；电势能19（1）(8分)某同学研究小滑块在水平长木板上运动所受摩擦力的大小，选用的实验器材是：长木板、总质量为m的小滑块、光电门、数字毫秒计、弧形斜面、挡光片、游标卡尺、刻度尺。器材安装如图甲所示. 主要的实验过程： ()用游标卡尺测量挡光片宽度d，读数如图乙所示，则d = mm；() 让小滑块车从斜面上某一位置释放，读出小滑块通过光电门时数字毫秒计示数t;() 用刻度尺量出小滑块停止运动时挡光片与光电门间的距离l;() 求出小滑块车与木板间摩擦力f = (用物理量m、d、l、t表示)； 若实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，这种做法是否合理? (选填“合理”或“不合理”)。实验中，小滑块释放的高度要适当高一些，其目的是减少 误差。（选填“系统”或“偶然”）【答案】()6.00； ()； 不合理； 系统【解析】游标卡尺的主尺读数为6mm，游标读数为0.00mm，则最终读数为6.00mm；滑块通过光电门的速度，根据速度位移公式得，滑块匀减速运动的加速度大小，根据牛顿第二定律得；实验中没有现成的挡光片，某同学用一宽度为6cm的金属片替代，则用平均速度表示瞬时速度误差变大，这种做法不合理；在实验中用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，存在一定的误差，该误差无法避免，属于系统误差，小滑块释放的高度要适当高一些，通过光电门的时间变短，可以减小系统误差。【考点】测定匀变速直线运动的加速度（2）（10分）影响物质材料电阻率的因素很多，一般金属材料的电阻率随温度的升高而增大，而某种半导体材料的电阻率则与之相反。某课题研究组在研究某种器件z的导电规律时，测得其两端电压与通过电流的关系如表所示： 根据表中数据，判断器件z可能属于上述 材料（选填“金属”或“半导体”）。 实验所用的器材规格是：电压表（03v15v，内阻约30k）；电流表（00.6a3a，内阻约4）；滑动变阻器（变化范围010）；电源（3v，内阻约1）；器件z； 电键；导线若干根据本次实验提供的数据，请用笔画线代替导线在实物图上连接电路； 根据表中的数据已经在iu坐标中描好点，如图所示，请连线作图； 某同学根据图中规律猜想i与u的定量关系，用以下方法较为合理的是 （填选项前的字母）。a用iu图象 b用iu2图象 c用i2u图象 d用iu-1图象【答案】半导体； 如图所示； 如图所示； b【解析】、根据欧姆定律，材料的电阻，从表中数据可知，材料的电阻随电压和电流的增大而减小，所以材料可能是半导体材料；、由于电源电动势为3v，电压表应选0-3v的量程；从表中数据可知，电流表的电流最大为3a，所以电流表应选0-3a的量程；由于电流从零调，所以变阻器应采用分压式接法；根据材料的电阻满足，所以电流表应用外接法，电路图如图所示；、用平滑的曲线连线，如图所示。【考点】测定金属的电阻率20（15分）一艘客轮因故障需迅速组织乘客撤离。乘客在甲板上须利用固定的绳索下滑到救援快艇上。绳索与竖直方向的夹角37，设乘客下滑过程绳索始终保持直线。为保证行动又快又安全，乘客先从静止开始匀加速滑到某最大速度，再匀减速滑至快艇，速度刚好为零，加速过程与减速过程中的加速度大小相等。在乘客开始下滑时，船员同时以水平速度向快艇抛出救生圈刚好落到救援快艇上（快艇可视为质点），如图所示。并知乘客下滑的时间是救生圈平抛下落的2倍，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，sin37= 0.6，cos37 = 0.8，求：（1）乘客沿着绳索下滑的时间t；（2）乘客下滑过程的最大速度vm。【答案】t4s 【解析】（1）设救生圈平抛运动的时间为t0，由平抛运动规律，有，联立以上各式，得h20m，t02s由题意可知t2t04s（2）由几何关系，得绳索长因加速过程与减速过程的加速度相等，所以甲在绳索中点处速度最大，由代入数据，得【考点】平抛运动21（19分）如图所示，正方形单匝均匀线框abcd边长l=0.4m，每边电阻相等，总电阻r=0.5。一根足够长的绝缘轻质细线跨过两个轻质光滑定滑轮，一端连接正方形线框，另一端连接绝缘物体p，物体p放在一个光滑的足够长的固定斜面上，斜面倾角=30，斜面上方的细线与斜面平行。在正方形线框正下方有一有界的匀强磁场，上边界i和下边界ii都水平，两边界之间距离也是l=0.4m。磁场方向水平且垂直纸面向里，磁感应强度大小b=0.5t。现让正方形线框的cd边距上边界i的正上方高度h=0.9m的位置由静止释放，且线框在运动过程中始终与磁场垂直，cd边始终保持水平，物体p始终在斜面上运动，线框刚好能以v=3m/s的速度进入并匀速通过磁场区域。释放前细线绷紧，重力加速度 g=10m/s2，不计空气阻力。(1) 线框的cd边在匀强磁场中运动的过程中，c、d间的电压是多大？(2) 线框的质量m1和物体p的质量m2分别是多大？(3) 在cd边刚进入磁场时，给线框施加一个竖直向下的拉力f使线框以进入磁场前的加速度匀加速通过磁场区域，在此过程中，力f做功w =0.23j，求正方形线框cd边产生的焦耳热是多少？【答案】 【解析】（1）正方形线框匀速通过匀强磁场区域的过程中，设cd边上的感应电动势为e，线框中的电流强度为i，c、d间的电压为ucd，则e=blv由欧姆定律，得解得（2）正方形线框匀速通过磁场区域的过程中，设受到的安培力为f，细线上的张力为t，则、正方形线框在进入磁场之前的运动过程中，根据能量守恒，则解得（3）因为线框在磁场中运动的加速度与进入前的加速度相同，所以在通过磁场区域的过程中，线框和物体p的总机械能保持不变，故力f做功w等于整个线框中产生的焦耳热q，即设线框cd边产生的焦耳热为qcd，根据得解得。【考点】欧姆定律；共点力平衡；焦耳定律22(20分)一半径r=0.6m的金属圆筒有一圈细窄缝，形状如图所示。圆筒右侧与一个垂直纸面向里的有界匀强磁场相切于p，圆筒接地，圆心o处接正极，正极与圆筒之间的电场类似于正点电荷的电场，正极与圆筒之间电势差u可调。正极附近放有一粒子源（粒子源与正极o间距离忽略不计）能沿纸面向四周释放比荷q/m=1.5l05c/kg的带正电粒子（粒子的初速度、重力均不计）。带电粒子经电场加速后从缝中射出进入磁场，已知磁场宽度d=0.4m，磁感应强度b=0.25t。（1）若u=750v，求：粒子达到细缝处的速度；若有一粒子在磁场中运动的时间最短，求此粒子飞出磁场时与右边界的夹角大小。（2）只要电势差u在合适的范围内变化，总有从向沿某一方向射出粒子经过磁场后又回到o处，求电势差u合适的范围。【答案】（1） （2）【解析】（1）若u=750v，粒子经电场得得粒子在磁场中做匀速圆周运动得得粒子在磁场中运动轨迹对应的弦长l=d=0.4m时运动的时间最短，则粒子飞出磁场时与右边界的夹角大小（2）粒子射入磁场后与右边界相切时，正极与圆筒之间电势差最大为，由几何关系得得，粒子在磁场中粒子经电场中电势差u合适的范围:【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动29物理选修3-3（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）（1）两分子间的斥力和引力的合力f与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法错误的是 （填选项前的字母）a在r r0阶段，f做正功，分子动能增加，势能减小b在r r0阶段，f做负功，分子动能减小，势能也减小c在r = r0时，分子势能最小，动能最大d分子动能和势能之和在整个过程中不变【答案】b【解析】r0为分子间的平衡距离；大于平衡距离时分子间为引力，小于平衡距离时，分子间为斥力；则有：a、r大于平衡距离，分子力表现为引力，相互靠近时f做正功，分子动能增加，势能减小，故a正确；b、当r小于r0时，分子间的作用力表现为斥力，f做负功，分子动能减小，势能增加，故b错误；c、由以上分析可知，当r等于r0时，分子势能最小，动能最大，故c正确；d、由于没有外力做功，故分子动能和势能之和在整个过程中不变，故d正确；故选b。【考点】分子间的相互作用力；分子势能（2）右图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃细管的上端与导热良好的大玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。若细管中水柱上升，则外界大气的变化可能是 （填选项前的字母）a温度降低，压强增大 b温度升高，压强不变c温度升高，压强减小 d温度不变，压强减小【答案】a【解析】设玻璃泡中气体压强为p，外界大气压强为p，则，且玻璃泡中气体与外界大气温度相同，液柱上升，气体体积v减小；ad、由理想气体的状态方程可知，v减小，如果p增大，t可能不变，可能减小，也可能增大，故a正确d错误；b、由理想气体的状态方程可知，v减小，如果p不变，t减小，故b错误；c、由理想气体的状态方程可知，v减小，如果压强减小，t降低，故c错误。故选a。【考点】理想气体的状态方程30物理选修3-5（本题共有两小题，每小题6分，共12分。每小题只有一个选项符合题意）（1）氦原子被电离一个核外电子后，形成类氢结构的氦离子。已知基态的氦离子能量为e1=54.4 ev，氦离子能级的示意图如图所示。在具有下列能量的光子中，不能被基态氦离子吸收而发生跃迁的是 （填选项前的字母）a40.8 ev b43.2 evc51.0 ev d54.4 ev【答案】b【解析】根据量子理论可以知道，处于基态的离子在吸收光子能量时是成份吸收的，不能积累的因此当其它能级和基态能量差和光子能量相等时，该光子才能被吸收；a、由能级示意图可知：第2能级和基态能级差为：，故a选项中光子能量能被吸收，故a错误；b、没有能级之间的能量差和b中光子能量相等，故b正确；c、第4能级和基态能级差为：；故c选项中光子能量能被吸收，故c错误；d、当光子能量大于等于基态能量时，将被处于基态离子吸收并能使其电离，故选项d中的光子能量能被吸收，故d错误。故选b。【考点】氢原子的能级公式和跃迁（2）半径相等的两个小球甲和乙，在光滑的水平面上沿同一直线相向运动，若甲球质量大于乙球质量，发生碰撞前，两球的动能相等，则碰撞后两球的状态可能是 （填选项前的字母）a两球的速度方向均与原方向相反，但它们动能仍相等 b两球的速度方向相同，而且它们动能仍相等c甲、乙两球的动量相同d甲球的动量不为零，乙球的动量为零 【答案】c【解析】a、由题意可知，甲乙两球动能相等，有，设甲球的动量为p甲，乙球动量为p乙，则，因为，所以，又因为两球相向运动，所以p甲与p乙方向相反，碰撞后两球应沿动量大的方向，则两球组成的系统总动量方向与甲的初动量方向相同，碰撞过程动量守恒，则甲乙碰撞后总动量沿甲原来的方向，甲继续沿原来的方向运动，乙必弹回，故a错误；b、碰撞过程动量守恒，碰撞