湖南省武岡市高三第二次診斷性檢測新高考物理試卷及答案解析_第1頁
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文檔簡介

湖南省武岡市高三第二次診斷性檢測新高考物理試卷注意事項1.考試結(jié)束后,請將本試卷和答題卡一并交回.2.答題前,請務必將自己的姓名、準考證號用0.5毫米黑色墨水的簽字筆填寫在試卷及答題卡的規(guī)定位置.3.請認真核對監(jiān)考員在答題卡上所粘貼的條形碼上的姓名、準考證號與本人是否相符.4.作答選擇題,必須用2B鉛筆將答題卡上對應選項的方框涂滿、涂黑;如需改動,請用橡皮擦干凈后,再選涂其他答案.作答非選擇題,必須用05毫米黑色墨水的簽字筆在答題卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律無效.5.如需作圖,須用2B鉛筆繪、寫清楚,線條、符號等須加黑、加粗.一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、已知無限長通電直導線周圍某一點的磁感應強度B的表達式:,其中r0是該點到通電直導線的距離,I為電流強度,μ0為比例系數(shù)(單位為N/A2).試推斷,一個半徑為R的圓環(huán),當通過的電流為I時,其軸線上距圓心O點為r0處的磁感應強度應為()A. B.C. D.2、如圖所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上,小球B用水平輕彈簧拉著系于豎直板上,兩小球A、B通過光滑滑輪O用輕質(zhì)細線相連,兩球均處于靜止狀態(tài),已知B球質(zhì)量為m,O點在半圓柱體圓心O1的正上方,OA與豎直方向成30°角,OA長度與半圓柱體半徑相等,OB與豎直方向成45°角,則下列敘述正確的是A.小球A、B受到的拉力TOA與TOB相等,且TOA=TOB=3B.彈簧彈力大小2C.A球質(zhì)量為6D.光滑半圓柱體對A球支持力的大小為mg3、三個相同的建筑管材(可看作圓柱體)靜止疊放于水平地面上,其截面示意圖如圖所示,每個管材的質(zhì)量均為m。各管材間接觸,設管材間光滑、管材與地面間粗糙。對此下列說法中正確的是()A.管材與地面接觸處的壓力大小為 B.上下管材接觸處的壓力大小為C.管材與地面接觸處沒有摩擦力 D.下方兩管材之間一定有彈力4、在如圖所示的電路中,理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比為,電阻,電流表和電壓表均為理想交流電表,若電流表的示數(shù)為2A,電壓表的示數(shù)為30V,則電阻的阻值為()A.45Ω B.55Ω C.65Ω D.75Ω5、2019年4月21日,我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號乙運載火箭,成功發(fā)射第44顆北斗導航衛(wèi)星。若組成北斗導航系統(tǒng)的這些衛(wèi)星在不同高度的轉(zhuǎn)道上都繞地球做勻速圓周運動,其中低軌衛(wèi)星離地高度低于同步衛(wèi)星。關于這些衛(wèi)星,下列說法正確的是()A.低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率大于7.9km/sB.地球同步衛(wèi)星可以固定對一個區(qū)域拍照C.低軌衛(wèi)星和地球同步衛(wèi)星的速率相同D.低軌衛(wèi)星比同步衛(wèi)星的向心加速度小6、如圖所示為光電效應實驗裝置圖。實驗中用a光照射光電管時,靈敏電流計有示數(shù);而用b光照射光電管時,靈敏電流計沒有示數(shù)。則下列說法中正確的是()A.a(chǎn)光頻率大于b光頻率B.若增加b光的照射時間,靈敏電流計將會有示數(shù)C.若增大b光的光照強度,靈敏電流計將會有示數(shù)D.用b光照射時,適當增大電源的電壓,靈敏電流計將會有示數(shù)二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、如圖所示,兩條平行的光滑導軌水平放置(不計導軌電阻),兩金屬棒垂直導軌放置在導軌上,整個裝置處于豎在向下的勻強磁場中.現(xiàn)在用水平外力F作用在導體棒B上,使導體棒從靜止開始向有做直線運動,經(jīng)過一段時間,安培力對導體棒A做功為,導體棒B克服安培力做功為,兩導體棒中產(chǎn)生的熱量為Q,導體棒A獲得的動能為,拉力做功為,則下列關系式正確的是A. B. C. D.8、如圖所示,質(zhì)量為、的小球分別帶同種電荷和,它們用等長的細線懸掛在同一點,由于靜電斥力的作用,小球靠在豎直光滑墻上,的拉線沿豎直方向,、均處于靜止狀態(tài),由于某種原因,兩球之間的距離變?yōu)樵瓉淼囊话?,則其原因可能是()A.變?yōu)樵瓉淼囊话?B.變?yōu)樵瓉淼陌吮禖.變?yōu)樵瓉淼陌朔种?D.變?yōu)樵瓉淼乃姆种?、如圖,在水平桌面上放置兩條相距l(xiāng)的平行光滑導軌ab與cd,阻值為R的電阻與導軌的a、c端相連.質(zhì)量為m、電阻不計的導體棒垂直于導軌放置并可沿導軌自由滑動.整個裝置放于勻強磁場中,磁場的方向豎直向上,磁感應強度的大小為B.導體棒的中點系一不可伸長的輕繩,繩繞過固定在桌邊的光滑輕滑輪后,與一個質(zhì)量也為m的物塊相連,繩處于拉直狀態(tài).現(xiàn)若從靜止開始釋放物塊,用h表示物塊下落的高度(物塊不會觸地),g表示重力加速度,其他電阻不計,則()A.電阻R中的感應電流方向由a到cB.物體下落的最大加速度為C.若h足夠大,物體下落的最大速度為D.通過電阻R的電量為10、如圖所示,小球沿足夠長的斜面向上做勻變速直線運動,依次經(jīng)a、b、c、d到達最高點e.已知xab=xbd=6m,xbc=1m,小球從a到c和從c到d所用的時間都是2s,設小球經(jīng)b、c時的速度分別為vb、vc,則()A.vc=3m/sB.vb=4m/sC.從d到e所用時間為2sD.de=4m三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11.(6分)在做“用單擺測定重力加速度”的實驗過程中:(1)小李同學用游標卡尺測得擺球的直徑如圖所示,則擺球直徑d=________cm。(2)小張同學實驗時卻不小心忘記測量小球的半徑,但測量了兩次擺線長和周期,第一次測得懸線長為L1,對應振動周期為T1;第二次測得懸線長為L2,對應單擺的振動周期為T2,根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)也可導出重力加速度的表達式為_________________。12.(12分)龍泉中學某物理小組欲利用如圖所示的電路同時測量一只有30格刻度的毫安表的量程、內(nèi)阻和光敏電阻的阻值與光照強度之間的關系。實驗室能提供的實驗器材有:學生電源(輸出電壓為U=18.0?V,內(nèi)阻不計)、電阻箱R(1)該小組實驗時先將電阻箱的阻值調(diào)至最大,然后將單刀雙擲開關接至a端,開始調(diào)節(jié)電阻箱,發(fā)現(xiàn)將電阻箱的阻值調(diào)為800Ω時,毫安表剛好偏轉(zhuǎn)20格的刻度;將電阻箱的阻值調(diào)為500Ω時,毫安表剛好能滿偏。實驗小組據(jù)此得到了該毫安表的量程為Ig=____mA,內(nèi)阻Rg(2)該小組查閱資料得知,光敏電阻的阻值隨光照強度的變化很大,為了安全,該小組需將毫安表改裝成量程為3A的電流表,則需在毫安表兩端________(選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”)一個阻值為_______Ω的電阻。(結(jié)果保留一位小數(shù))(3)改裝完成后(表盤未改動),該小組將單刀雙擲開關接至b端,通過實驗發(fā)現(xiàn),流過毫安表的電流I(單位:mA)與光照強度E(單位:cd)之間的數(shù)量關系滿足I=13E,由此可得光敏電阻的阻值R(單位:Ω)與光照強度E四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13.(10分)如圖所示,質(zhì)量為的帶有圓弧的滑塊A靜止放在光滑的水平面上,圓弧半徑R=1.8m,圓弧的末端點切線水平,圓弧部分光滑,水平部分粗糙,A的左側(cè)緊靠固定擋板,距離A的右側(cè)S處是與A等高的平臺,平臺上寬度為L=0.5m的M、N之間存在一個特殊區(qū)域,B進入M、N之間就會受到一個大小為F=mg恒定向右的作用力。平臺MN兩點間粗糙,其余部分光滑,M、N的右側(cè)是一個彈性卡口,現(xiàn)有一個質(zhì)量為m的小滑塊B從A的頂端由靜止釋放,當B通過M、N區(qū)域后碰撞彈性卡口的速度v不小于5m/s時可通過彈性卡口,速度小于5m/s時原速反彈,設m=1kg,g=10m/s2,求:(1)滑塊B剛下滑到圓弧底端時對圓弧底端的壓力多大?(2)若A、B間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5,保證A與平臺相碰前A、B能夠共速,則S應滿足什么條件?(3)在滿足(2)問的條件下,若A與B共速時,B剛好滑到A的右端,A與平臺相碰后B滑上平臺,設B與MN之間的動摩擦因數(shù)0<μ<1,試討論因μ的取值不同,B在MN間通過的路程。14.(16分)如圖所示,在豎直分界線的左側(cè)有垂直紙面的勻強磁場,豎直屏與之間有方向向上的勻強電場。在處有兩個帶正電的小球和,兩小球間不發(fā)生電荷轉(zhuǎn)移。若在兩小球間放置一個被壓縮且鎖定的小型彈簧(不計彈簧長度),解鎖彈簧后,兩小球均獲得沿水平方向的速度。已知小球的質(zhì)量是小球的倍,電荷量是小球的倍。若測得小球在磁場中運動的半徑為,小球擊中屏的位置的豎直偏轉(zhuǎn)位移也等于。兩小球重力均不計。(1)將兩球位置互換,解鎖彈簧后,小球在磁場中運動,求兩球在磁場中運動半徑之比、時間之比;(2)若小球向左運動求、兩小球打在屏上的位置之間的距離。15.(12分)如圖所示,半徑為的光滑圓弧軌道,與半徑為的半圓光滑空心管軌道平滑連接并固定在豎直面內(nèi),粗糙水平地面上緊靠管口有一長度為L=2.5m、質(zhì)量為M=0.1kg的靜止木板,木板上表面正好與管口底部相切,處在同一水平線上。質(zhì)量為m2=0.05kg的物塊靜止于B處,質(zhì)量為m1=0.15kg的物塊從光滑圓弧軌道項部的A處由靜止釋放,物塊m1下滑至B處和m2碰撞后合為一個整體。兩物塊一起從空心管底部C處滑上木板,兩物塊恰好沒從木板左端滑下。物塊與木板之間的動摩擦因素μ=0.3,兩物塊均可視為質(zhì)點,空心管粗細不計,重力加速度取g=10m/s2。求:(1)物塊m1滑到圓弧軌道底端B處未與物塊m2碰撞前瞬間受到的支持力大?。?2)物塊m1和m2碰撞過程中損失的機械能;(3)木板在地面上滑行的距離。

參考答案一、單項選擇題:本題共6小題,每小題4分,共24分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題目要求的。1、C【解析】根據(jù),,μ0單位為:T?m/A;A、等式右邊單位:,左邊單位為T,不同,故A錯誤;B、等式右邊單位:,左邊單位為T,不同,故B錯誤;C、等式右邊單位:,左邊單位為T,相同,故C正確;D、等式右邊單位,左邊單位為T,相同,但當r0=0時B=0,顯然不合實際,故D錯誤;故選C.【點睛】本題要采用量綱和特殊值的方法進行判斷,即先根據(jù)單位判斷,再結(jié)合r0取最小值進行分析.結(jié)合量綱和特殊值進行判斷是解決物理問題的常見方法.2、C【解析】

A、B、隔離對B分析,根據(jù)共點力平衡得:

水平方向有:TOBsin45°=F

豎直方向有:TOBcos45°=mg,則TOB=2mg,彈簧彈力根據(jù)定滑輪的特性知:TOA與TOB相等;故A,B錯誤.C、D、對A分析,如圖所示:由幾何關系可知拉力TOA和支持力N與水平方向的夾角相等,夾角為60°,則N和T相等,有:2TOAsin60°=mAg,解得:mA=6故選C.【點睛】解決本題的關鍵能夠正確地受力分析,運用共點力平衡進行求解.本題采用隔離法研究比較簡便.3、B【解析】

A.由對稱性知,上面管材的受力情況左右對稱,下面兩個管材的受力情況相同。整體分析三個管材豎直方向受力平衡,有則即管材與地面接觸處的壓力大小為,選項A錯誤;B.隔離上面管材,其受力如圖所示,則選項B正確;CD.隔離下面左管材。若左右兩管材間不擠壓,則下方兩管材之間沒有彈力,左管材受力如圖所示,地面對其有靜摩擦力。若左右兩管材間擠壓,則兩管之間有彈力,地面對其的靜摩擦力更大,選項CD錯誤。故選B.4、B【解析】

原、副線圈兩端的電壓之比已知故則通過的電流副線圈的電流又因為,所以通過原線圈的電流流過電流表的電流即解得故選B。5、B【解析】

AC.根據(jù)萬有引力提供向心力,則有解得可知軌道半徑越大,運行的速度越小,低軌衛(wèi)星軌道半徑大于近地衛(wèi)星的半徑,故低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率小于7.9km/s,低軌衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑,故低軌衛(wèi)星的環(huán)繞速率大于同步衛(wèi)星的環(huán)繞速率,故A、C錯誤;B.同步衛(wèi)星的周期與地球的周期相同,相對地球靜止,可以固定對一個區(qū)域拍照,故B正確;D.根據(jù)萬有引力提供向心力,則有可得低軌衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星軌道半徑,低軌衛(wèi)星向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度,故D錯誤;故選B。6、A【解析】

A.實驗中用a光照射光電管時,靈敏電流計有示數(shù),說明能夠發(fā)生光電效應;而用b光照射光電管時,靈敏電流計沒有示數(shù),說明不能發(fā)生光電效應,可知a光頻率大于b光頻率,選項A正確;BC.根據(jù)光電效應的規(guī)律可知,若增加b光的照射時間以及增加b光的光照強度,都不能發(fā)生光電效應,則靈敏電流計都不會有示數(shù),選項BC錯誤;D.用b光照射時不能發(fā)生光電效應,即使適當增大電源的電壓,也不會發(fā)生光電效應,靈敏電流計也不會有示數(shù),選項D錯誤。故選A。二、多項選擇題:本題共4小題,每小題5分,共20分。在每小題給出的四個選項中,有多個選項是符合題目要求的。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。7、AC【解析】

導體棒A在水平方向上只受到安培力作用,故根據(jù)動能定理可得,A正確;設B棒的動能變化量為,則對B分析,由動能定理可得①,將兩者看做一個整體,由于安培力是內(nèi)力,所以整體在水平方向上只受拉力作用,根據(jù)能量守恒定律可得②,聯(lián)立①②解得,由于,所以C正確BD錯誤.8、BC【解析】

AB.如圖所示,作出A球受到的重力和庫侖斥力,根據(jù)平衡條件和幾何關系可以知道,與相似,故有:又因為所以使A球的質(zhì)量變?yōu)樵瓉淼?倍,而其他條件不變,才能使A、B兩球的距離縮短為,故A錯誤,B正確;

CD.使B球的帶電量變?yōu)樵瓉淼?,而其他條件不變,則x為原來的,所以C選項是正確的,D錯誤;

故選BC。9、BCD【解析】

從靜止開始釋放物塊,導體棒切割磁感線產(chǎn)生感應電流,由右手定則可知,電阻R中的感應電流方向由c到a,故A錯誤;設導體棒所受的安培力大小為F,根據(jù)牛頓第二定律得:物塊的加速度,當F=0,即剛釋放導體棒時,a最大,最大值為,故B正確;物塊和滑桿先做加速運動,后做勻速運動,此時速度最大,則有mg=F,而F=BIl,,解得物體下落的最大速度為:,故C正確;通過電阻R的電量:,故D正確。10、AD【解析】

物體在a點時的速度大小為v0,加速度為a,則從a到c有xac=v0t1+at12;即7=2v0+2a;物體從a到d有xad=v0t2+at22,即3=v0+2a;故a=-m/s2,故v0=4m/s;根據(jù)速度公式vt=v0+at可得vc=4-×2=3m/s,故A正確.從a到b有vb2-va2=2axab,解得vb=m/s,故B錯誤.根據(jù)速度公式vt=v0+at可得vd=v0+at2=4-×4m/s=2m/s.則從d到e有-vd2=2axde;則.故D正確.vt=v0+at可得從d到e的時間.故C錯誤.故選AD.【點睛】本題對運動學公式要求較高,要求學生對所有的運動學公式不僅要熟悉而且要熟練,要靈活,基本方法就是平時多練并且盡可能嘗試一題多解.三、實驗題:本題共2小題,共18分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,不要求寫出演算過程。11、2.030【解析】

(1)[1]游標卡尺的主尺讀數(shù)為20mm,游標尺讀數(shù)為0.05×6mm=0.30mm,則擺球的直徑d=20.30mm=2.030cm(2)[2]設小球的半徑為r,根據(jù)單擺的周期公式得T1=2πT2=2π聯(lián)立方程組解得12、(1)30100(2)并聯(lián)1.0(3)R=540【解析】

根據(jù)部分電路的歐姆定律,由題中所給的兩組數(shù)據(jù)列方程可求出毫安表的內(nèi)阻,再結(jié)合刻度線就能求出毫安表的量程;電表的改裝問題就是部分電路的歐姆定律的應用,根據(jù)滿偏刻度和內(nèi)阻的值及量程就能算出要并聯(lián)的電阻值;設光敏電阻的電流為I′,由歐姆定律太題設條件列式就能表示出光敏電阻與光照強度的關系?!驹斀狻浚?)設毫安表每格表示電流大小為I0,則當電阻箱的阻值為R1=1700Ω時,由閉合電路的歐姆定律可得10I0R1(2)要將量程為300mA的毫安表改成量程為IA=3A電流表,則需在毫安表兩端并聯(lián)一個電阻,設其電阻為R′,則有I(3)由題意可知,改裝后電流表的內(nèi)阻為RG=1Ω,設通過光敏電阻的電流大小為I'(單位:A)則有R+RGI'=U成立,且I'=四、計算題:本題共2小題,共26分。把答案寫在答題卡中指定的答題處,要求寫出必要的文字說明、方程式和演算步驟。13、(1)30N;(2)S>0.8m;(3)見解析【解析】

(1)設B滑到A的底端時速度為v0,根據(jù)機械能守恒定律得小球在圓弧底端合力提供向心力有聯(lián)立各式并代入數(shù)據(jù)得v0=6m/s;FN=30N。根據(jù)牛頓第三定律可知滑塊對圓弧底端的壓力為30N。(2)設AB獲得共同速度為v1,以向右為正方向,由動量守恒定律得代入數(shù)據(jù)解得:v1=4m/s;對A應用動能定理得代入數(shù)據(jù)解得:S=0.8m,即保證A與平臺相碰前A、B能夠共速,S應滿足S>0.8m。(3)設B到達卡口的速度v2=5m/s,B將從平臺右側(cè)離開,此時B與M、N的動

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