高三物理寒假作业1.doc

高三物理寒假作业一总分120分 时间100分钟一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共15分每小题只有一个选项符合题意1在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步在对以下几位物理学家的叙述中，正确的说法是a牛顿通过理想斜面实验发现了物体的运动不需要力来维持b英国物理学家卡文迪许用实验的方法测出了万有引力常量c库仑发现了电荷守恒定律并提出元电荷概念d安培发现了电流的磁效应并提出用安培定则判定电流的磁场的方法pba2如图所示，圆环形导体线圈a平放在水平桌面上，在a的正上方固定一竖直螺线管b，二者轴线重合，螺线管与电源和滑动变阻器连接成如图所示的电路。若将滑动变阻器的滑片p向上滑动，下面的说法中正确的是 a穿过线圈a的磁通量变大b线圈a有收缩的趋势c线圈a中将产生俯视顺时针方向的感应电流d线圈a对水平桌面的压力fn将增大32011年8月12日，我国在西昌卫星发射中心，将巴基斯坦通信卫星1r（paksat1r）成功送入地球同步轨道，发射任务获得圆满成功关于成功定点后的“1r”卫星，下列说法中正确的是a离地面的高度一定，相对地面保持静止b运行速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度c绕地球运动的周期比月球绕地球运行的周期大d向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等acdbmon4如图所示，两根互相平行的长直导线过纸面上的m、n两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在m、n的连线上，o为mn连线上的中点，c、d位于mn的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是ao点处的磁感应强度为零ba、b两点处的磁感应强度大小相等，方向相反cc、d两点处的磁感应强度大小相等，方向相同db、c两点处磁感应强度的方向不同5如图所示为回旋加速器的原理示意图，其核心部分是两个靠得非常近的d形盒，两盒分别和一高频交流电源的两极相连，交流高频电源的电压为u，匀强磁场分布在两d形盒内且垂直d形盒所在平面，磁感应强度为b，在d形盒中央s点处放有粒子源粒子源放出质量为m 、带电量为q的粒子(设粒子的初速度为零)被回旋加速器加速,设d形盒的最大半径为r，则 a.所加高频交流电的频率应是 bq/mb.粒子离开加速器时的动能是 b2q2r2/mc.粒子离开加速器前被加速的次数为b2qr2/mud.粒子在回旋加速器中运动的时间为br2/2u 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答得0分6如图所示，50匝矩形闭合导线框abcd处于磁感应强度大小b=t的水平匀强磁场中，线框面积s=0.5m2，线框电阻不计。线框绕垂直于磁场的轴oo以角速度=200rad/s匀速转动，并与理想变压器原线圈相连，副线圈线接入一只“220v，60w”灯泡，且灯泡正常发光，熔断器允许通过的最大电流为10a，下列说法正确的是 灯泡熔断器a图示位置穿过线框的磁通量为零b线框中产生交变电压的有效值为vc变压器原、副线圈匝数之比为2511d允许变压器输出的最大功率为5000w7如图所示，质量为、长为的直导线用两绝缘细线悬挂于，并处于匀强磁场中。当导线中通以沿正方向的电流，且导线保持静止时，悬线与竖直方向夹角为。则磁感应强度方向和大小可能为 a.正向， b.正向，c.负向， d.沿悬线向上，8小张同学将一直流电源的总功率pe、输出功率pr和电源内部的发热功率pr随电流 i 变化的图线画在了同一坐标纸上，如右图中的 a 、 b 、c所示，则下列判断正确的是a.直线 a 表示电源的总功率b .曲线 b 表示电源的输出功率 c.电源的电动势 e = 3v 内电阻r=1 d .电源的最大输出功率prmax= 9woh1h2mv0212eh9.质量为m的物块以初速度v0从特制斜面底端沿斜面向上运动，运动过程中物块的机械能e与高度h关系的图象如图所示，其中0h1过程的图线为倾斜线段，h1h2过程的图线为水平线段根据图象，下列判断正确的是a物块在0h1过程中动能减小了mgh1 b物块在h1h2过程中做匀速运动c物块在h1h2过程中只有重力做功d物块在0h1过程中的加速度大于h1h2过程中的加速度三、简答题：本题分必做题（第10、11题）和选做题（第12题）两部分，共计42分请将解答填在答题卡相应的位置1 0(8分)甲图为一段粗细均匀的新型导电材料棒，现要测量该材料的电阻率： (1)首先用多用电 表的欧姆档(倍率为l00)粗测其电阻，指针位置如图乙所示，其读数r= ；(2)用螺旋测微器测量此新型导电材料棒直径d，测量结果如丙图所示，则d= mm；010155丙(3)采用以下器材用伏安法尽可能准确地测量其电阻： a电流表：量程为0.6a，内阻约为0.2； b电压表：量程为3v，内阻约为3k c滑动变阻器：最大阻值为20，额定电流1a： d电源e：电动势6v： f电键s，导线若干； 请在方框中画出实验原理电路图；(4)某同学设计了如下的实验电路，但是在实验过程中却发现导电材料棒电阻率的测量值明显偏小， 经检查发现实物图中有一根导线连接错误，该导线是： (用导线的序号表示)；打点计时器小车纸带钩码电源插头11(1 0分)某同学利用如图所示的装置来验证由小车与钩码组成的系统机械能守恒 (1)现提供如下器材：a小车 b钩码c一端带滑轮的长木板 d细绳e电火花打点计时器 f纸带g毫米刻度尺 h游标卡尺i低压交流电源 j220v交流电源 实验中不需要的器材是 (填写器材前的字母)，还需要的器材是 ；(2)为尽可能减小摩擦力对本实验的影响，使验证结果尽可能准确，则小车质量m和钩码质量m的关系应该满足 (3)小明和小军同学在做该实验时，小明认为只要采用平衡摩擦力的方法将摩擦力平衡掉就可以了，无须满足(2)问中小车质量m和钩码质量m的关系，而小军却否认小明的看法，你认为小明的看法 (选填“正确”或“不正确”)，理由是 ：12a（选修模块33）（12分）下列说法正确的是 a晶体和非晶体在一定条件下可以相互转化b布朗运动是由于液体分子撞击的不平衡引起的c0的冰融化成0的水的过程中，分子平均动能增大d油膜法测定油酸分子直径时，用一滴油酸酒精溶液的体积除以油膜的面积就得到油酸分子的直径某冰箱冷藏室容积为v，已知此状态下空气的摩尔体积为vmol，阿伏加德罗常数为na，则该冷藏室内有 个空气分子，空气分子间的平均距离为 如图所示的导热气缸固定于水平面上，缸内用活塞密封一定质量的理想气体，外界大气压强保持不变。现使气缸内气体温度从27缓慢升高到87，此过程中气体对活塞做功240j，内能增加了60j。活塞与气缸间无摩擦、不漏气，且不计气体的重力，活塞可以缓慢自由滑动。求：缸内气体从外界吸收了多少热量？升温后缸内气体体积是升温前气体体积的多少倍？12b(选修模块3-4)(12分)下列说法中正确的是 a声源向静止的观察者运动，观察者接收到的频率大于声源的频率b狭义相对论指出：电磁相互作用在真空中的传播速度c是自然界中速度的极限c家用微波炉的工作应用了一种电磁波，而军用雷达的工作应用了一种脉冲超声波x/my/cm12345055ad大豆色拉油中的气泡看起来特别明亮，是因为光从气泡射向油时，一部分光在界面上发生了全反射的缘故如图所示，实线是一列简谐横波在t1 = 0时的波形图，虚线为t2=0.5s时的波形图，已知0t2t1t，t1 = 0时，x=2m处的质点a正向y轴正方向振动。波速大小为 ；从t2时刻计时，x=1m处的质点的振动方程是 ）如图所示，一玻璃球体的半径为r，o为球心，ab为直径来自b点的光线bm在m点射出，出射光线平行于ab，另一光线bn恰好在n点发生全反射已知abm30，求：玻璃的折射率球心o到bn的距离12c. (选修模块3-5)(12分) （1）下列说法中正确的是 a康普顿效应进一步证实了光的波动特性b为了解释黑体辐射规律，普朗克提出电磁辐射的能量是量子化的c经典物理学不能解释原子的稳定性和原子光谱的分立特征d天然放射性元素衰变的快慢与化学、物理状态有关（2）是不稳定的，能自发的发生衰变完成衰变反应方程 衰变为，经过 次衰变（3）1919年，卢瑟福用粒子轰击氮核发现质子科学研究表明其核反应过程是：粒子轰击静止的氮核后形成了不稳定的复核，复核发生衰变放出质子，变成氧核设粒子质量为m1，初速度为v0，氮核质量为m2，质子质量为m0, 氧核的质量为m3，不考虑相对论效应粒子轰击氮核形成不稳定复核的瞬间，复核的速度为多大？求此过程中释放的核能四、计算或论述题：本题共3小题，共47分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位oov(m/s)0.53t(s)13(15分) 质量为0.1kg的弹性球从空中某高度由静止开始下落，该下落过程对应的图象如图所示。球与水平地面相碰后反弹，离开地面时的速度大小为碰撞前的2/3。该球受到的空气阻力大小恒为f，取=10 m/s2, 求：（1）弹性球受到的空气阻力f的大小；（2）弹性球第一次碰撞后反弹的最大高度h；（3）若弹性球与地面第一次碰撞的时间为s，则由静止开始下落到第一次碰撞后反弹至最大高度的过程中弹性球运动的平均速度？14.（16分）如图所示，两根足够长、电阻不计的光滑平行金属导轨相距为l1m，导轨平面与水平面成30角，上端连接的电阻质量为m0.2kg、阻值的金属棒ab放在两导轨上，与导轨垂直并接触良好，距离导轨最上端d4m，整个装置处于匀强磁场中，磁场的方向垂直导轨平面向上若磁感应强度b=0.5t，将金属棒释放,求金属棒匀速下滑时电阻r两端的电压；若磁感应强度的大小与时间成正比，在外力作用下ab棒保持静止，当t2s时外力恰好为零.求ab棒的热功率；若磁感应强度随时间变化的规律是，在平行于导轨平面的外力f作用下ab棒保持静止，求此外力f的大小范围.解：15（16分）如图所示，水平地面上有一辆固定有竖直光滑绝缘管的小车，管的底部有一质量m=0.2g、电荷量q =810-5c的小球，小球的直径比管的内径略小在管口所在水平面mn的下方存在着垂直纸面向里、磁感应强度b1= 15t的匀强磁场，mn面的上方还存在着竖直向上、场强e = 25v/m的匀强电场和垂直纸面向外、磁感应强度b2 =5t的匀强磁场现让小车始终保持v0 = 2m/s的速度匀速向右运动，以带电小球刚经过场的边界pq为计时的起点，测得小球对管侧壁的弹力fn随高度h变化的关系如图所示g取10m/s2，不计空气阻力求：小球刚进入磁场b1时加速度a的大小；绝缘管的长度l；小球离开管后再次经过水平面mn时距管口的距离xv00000000000mnb1epqb2hofn/10-3nl2.4解： 物理答案 第卷（选择题，单选每题3分，多选每题4分 共31分）题号123456789答案bcacdcdbcaccd三、简答题：（计42分）10（8分（1）2000（2分）（2）4.600（2分）（3）图略（内接、分压式）（2分）(4）（2分）11. （10分）（1）hi（2分）、天平（2分）（2）mm （2分）（3）不正确（2分） (4）平衡摩擦力后，摩擦力做负功，系统机械能仍不守恒（2分）12a.(选修模块33)（12分）ab (4分) (每空2分)由热力学第一定律 (1分)j (1分) (2分)12b.(选修模块34)（12分） (1)ab （4分） （2） 2m/s （4分）（3）设光线bm在m点的入射角为i，折射角为r，由几何知识可知，i30，r60，根据折射定律得n代入数据得 n （2分）光线bn恰好在n点发生全反射，则bno为临界角c.sinc 设球心到bn的距离为d，由几何知识可知drsinc 联立式得 dr （2分） 12c。(选修模块3-5)(12分)（1）bc (4分)（2）（2分） 2（2分）（3）解：设复核的速度为v，由动量守恒定律得（1分）解得 （1分）核反应过程中的质量亏损（1分）反应过程中释放的核能（1分）13(15分) 【解析】（1）设弹性球第一次下落过程中的加速度大小为a1，由图知 2分根据牛顿第二定律，得 2分 1分（2）由图知弹性球第一次到达地面时的速度大小为v1=3m/s，设球第一次离开地面时的速度为v2，则 1分第一次离开地面后，设上升过程中球的加速度大小为a2，则a2=14m/s2 2分于是，有 1分解得 1分（3）弹性球自由下落的距离为 （或由图像所围面积求得） 1分第一次离开地面后，设上升到最大高度的时间为t2 ,则 解得 1分 所求过程中弹性球运动的位移大小为 1分所以所求过程中弹性球运动的平均速度大小为 1分方向：竖直向下。 1分14.(16分) 解：（1）金属棒匀速下滑时， (2分) (1分) (1分)解得: (1分)（2）回路中的电动势 (1分)回路中的电流 (1分)当外力为零时， (1分)ab上消耗的功率 (1分)解得: (1分)(3) 回路中的电动势 (1分) 回路中的电流 （1分） (1分)解得： (1分)安培力的最大值 (1分) 外力