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2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析)  

2013-04-26 07:58:13|  分类: 高考物理模拟11 |  标签: |举报 |字号 订阅

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2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析)  

 分类: 2013届高考模拟试

 


1、如图所示,x-t图象和v-t图象中的四条图线1、2、3、4分别表示四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列判断正确的是    2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
A.图线1表示物体做曲线运动
B.x-t图象中的t1时刻v1v2
C.v-t图象中0至t3时间内4的平均速度小于3的平均速度
D.两图象中的t2t4时刻分别表示两物体开始反向运动
【答案】B
【解析】
试题分析:图线1的斜率始终大于零,说明物体的速度始终大于零,表示物体一直沿正方向运动,说明物体做直线运动.故A错误.x-t图象中2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客时刻图线1的斜率大于图线2的斜率,则有2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客.故B正确.
v-t图象中0至t3时间内图线4的“面积”大于图线3的“面积”,则4的位移大于3的位移,所用时间相等,则4的平均速度大于3的平均速度.故C错误;.x-t图象中2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客时刻表示2的速度反向,而图线4的速度一直为正,说明速度方向没有反向.故D错误.
故选B
考点:运动图像的理解
点评:本题中X-t图象与v-t图象形状相同,但物理意义不同,关键根据斜率的物理意义分析物体的运动情况.

2、我国高速公路上行驶的最高时速为120km/h。若驾驶员的反应 时间在0.3s~0.6s之间,汽车与路面间的动摩擦因数为0.6,通过计算判断汽车行驶在水平高速公路上的安全距离最接近
A.60mB.120mC.180mD.240m
【答案】B
【解析】
试题分析:汽车的最高速度为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
在反应时间内,汽车仍做匀速直线运动,通过的最大距离为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
在汽车刹车的过程,根据动能定理得
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2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,则总位移大小为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,接近120m,故B正确;
考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
点评:本题一抓住在反应时间内,汽车仍保持原来的运动状态;二要会选择数据,同等条件下,动摩擦因数越小,汽车滑行的距离越大,根据动摩擦因数最小的情况求解安全距离.

3、2012年初,我国宣布北斗导航系统正式投入商业运行,北斗导航系统又被称为“双星定位系统”,具有导航、定位等功能。如图所示,北斗导航系统中的两颗工作卫星均绕地心做匀速圆周运动,且轨道半径均为r,某时刻工作卫星1、2分别位于轨道上的AB两个位置,若两卫星均沿顺时针方向运行,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R,不计卫星间的相互作用力,下列判断正确的是  
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A.这两颗卫星的加速度大小相等,均为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
B.卫星1由A位置运动到B位置所需的时间是2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
C.卫星1向后喷气就一定能够追上卫星2
D.卫星1由A位置运动到B位置的过程中万有引力做正功
【答案】A
【解析】
试题分析:这两颗卫星距地面高度相等,其加速度大小相等,均为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,选项A正确;由2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客联立解得卫星运行周期2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,选项B错误;卫星l向后喷气,速度增大做离心运动,高度增加,速度减小,不能追上卫星2,选项C错误;
卫星1由位置A运动到位置B的过程中,万有引力方向与位移方向垂直,万有引力不做功,选项D错误
故选A
考点:考查了万有引力定律的应用
点评:解决本题的关键掌握万有引力提供向心力,以及黄金代换式2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,把要求解的物理量先表示出来即可

4、某人在竖直墙壁上悬挂一镖靶,他站在离墙壁一定距离的某处,先后将两只飞镖AB由同一位置水平掷出,两只飞镖插在靶上的状态如图所示(侧视图),若不计空气阻力,下列说法正确的是
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A.B镖的运动时间比A镖的运动时间长
B.镖掷出时的初速度比A镖掷出时的初速度大
C.A镖掷出时的初速度比B镖掷出时的初速度大
D.A镖的质量一定比B镖的质量大
【答案】AC
【解析】
试题分析:由于两个飞镖从同一个点抛出,水平位移相同,但是B在A的下面,说明B在竖直方向上的位移比A的大,由2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客 可知,B的运动的时间要比A的长,所以A初速度要比B的大,所以AC正确B错误;平抛运动的规律与物体的质量无关,所以不能判断AB质量的关系,故D错误.
故选AC..
考点:考查了平抛运动
点评:AB两个飞镖都做平抛运动,并且从同一个点抛出,抓住它们的主要的差别就是初速度的大小不一样,所以运动的时间也就不一样了.

5、如图甲所示,在阻值为R的电阻左侧连接一个电容为C的电容器,在R的右侧连接一个环形导体,环形导体的电阻为r,所围的面积为S。环形导体中有一垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度的大小随时间变化的规律如图乙所示,连接电路的导线电阻不计,在0~t0时间内电容器
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A.上极板带正电,所带电荷量为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
B.上极板带负电,所带电荷量为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
C.上极板带正电,所带电荷量为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
D.上极板带负电,所带电荷量为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
【答案】C
【解析】
试题分析:根据法拉第电磁感应定律,电动势2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,电容器两端的电压等于电源的电动势,所以电容器所带的带电量2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客.根据楞次定律,在环形导体中产生的感应电动势的方向为逆时针方向,所以电容器的上极板带正电.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
考点:法拉第电磁感应定律;电容;闭合电路的欧姆定律.
点评:解决本题的关键掌握法拉第电磁感应定律,会根据楞次定律判断感应电动势的方向,以及掌握电容器的带电量2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客

6、如图所示,理想变压器原、副线圈匝数之比为n1n2=4∶1,交流电源的电动势瞬时值e2202013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客sin(100πt) V,副线圈接一个R=55Ω的负载电阻。下列结论正确的是 
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A.副线圈中电压表的读数为552013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客V
B.副线圈中输出交流电的周期为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客s
C.原线圈中电流表的读数为0.25A
D.原线圈的输入功率为55W
【答案】CD
【解析】
试题分析:由瞬时值的表达式可知,原线圈的电压最大值为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,所以原线圈的电压的有效值为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,在根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压的有效值为55V,即为电压表的读数,所以A错误;
变压器不会改变电流的周期,电流的周期为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,所以B错误.
副线圈的电流为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,根据电流与匝数成反比可得,原线圈的电流大小为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,所以C正确.
变压器的输入功率和输出功率相等,副线圈的功率为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客所以原线圈中的输入功率也为55W,故D正确;
故选CD
考点:变压器的构造和原理.
点评:掌握住理想变压器的电压、电流之间的关系,最大值和有效值之间的关系即可解决本题.

7、如图所示,xOy坐标系第一象限内有垂直纸面向外的匀强磁场,第三象限内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感强度大小均为B,第二、四象限内没有磁场。一个围成四分之一圆弧形的导体环Oab,其圆心在原点O,开始时导体环在第四象限,且导体环两边oaob恰好分别与x轴、y轴重合,从t=0时刻开始导体环绕O点在xOy坐标平面内逆时针匀速转动。规定逆时针方向为电流的正方向,在导体环转动一周的过程中,下列能正确表示环内感应电流i随时间t变化的图象是  
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【答案】D
【解析】
试题分析:导体环进入磁场时,磁通量发生变化,形成感应电流,根据右手定则可知,形成顺时针方向的电流,即电流为负值,故AB错误
转过90°之后开始出磁场,根据楞次定律可知,磁通量减小,形成逆时针方向的感应电流,转过180°后,进入第三象限的磁场,根据楞次定律可知形成,逆时针方向的感应电流,转过270°时,开始出磁场,会形成顺时针方向的感应电流,故D正确
感应电流大小2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,所以导体环匀速转动,会形成大小恒定的感应电流
故选D
考点:导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律.
点评:本题要根据感应电动势公式和欧姆定律得到感应电流的表达式,再选择图象,是经常采用的方法.

8、如图所示,有两根长均为L、质量均为m的细导体棒ab,其中a被水平放置在倾角为45°的绝缘光滑斜面上,b被水平固定在斜面的右侧,且与a在同一水平面上,ab相互平行。当两细棒中均通以大小为I的同向电流时,a恰能在斜面上保持静止,关于b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度B,下列说法正确的是
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A.方向竖直向上
B.大小为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
C.大小为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
D.若使b竖直向下移动,a仍能保持静止
【答案】CD
【解析】
试题分析:由安培定则可知b的电流在a处产生的磁场的磁感应强度方向向上,A错误.a的受力如图甲所示.
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tan45°=2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,所以B=2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,B错.C正确;b无论上移还是下移,b在a处的磁感应强度均减小.若上移,a的受力如图乙所示.上移过程中FN逐渐减小,F先减小后增大,若使b下移,同理可分析a能保持静止,D正确.
故选CD
考点:考查了安培定则的应用
点评:学会区分左手定则与右手螺旋定则,前者是判定安培力的方向,而后者是电流周围磁场的方向.

9、如图所示,在光滑水平地面上与竖直墙壁平行放置一个截面为四分之一圆的光滑柱状物体AA与竖直墙壁之间悬放一个光滑圆球B,为使整个装置处于静止状态,需对A右侧竖直面施加一水平向左的推力F。现将A向左移动一段较小的距离使整个装置仍保持静止状态,关于移动前后两个静止状态受力情况的比较,下列说法正确的是
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A.推力F变小
B.地面受到的压力变小
C.墙壁对B的弹力变大
D.AB的弹力变大
【答案】A
【解析】
试题分析:对B研究可得,B受到竖直向下的重力,水平向右的弹力,和斜向左上的A给的弹力,三力平衡,当现将A向左移动一段较小的距离,则B受到A给的弹力与水平方向上的夹角变大,根据矢量三角形法则可得,B受到A给的弹力减小,墙给的弹力减小,则F的大小减小,故CD错误;
对整体分析可得整体受到水平方向的推力,墙给的水平向右的弹力,重力和地面的支持力,四力平衡,所以重力等于支持力,故地面受到的压力大小不变,B错误
故选A
考点:共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.
点评:本题应注意图析法及整体法的应用,灵活选择研究对象可以对解决物理题目起到事半功倍的效果.

10、如图所示,光滑圆弧轨道固定放置在竖直平面内,一质量为m的小球位于轨道内侧最低点,现给小球一水平初速度,使小球沿着轨道运动且始终不脱离轨道,当小球再次运动到轨道最低点时对轨道的压力大小可能是
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A.mgB.3 mg
C.5 mgD.7mg
【答案】BD
【解析】
试题分析:当小球恰好通过轨道的正上方时,有2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,解得2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
此种情况下,小球再次到达最低点时有:2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客解得2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
即要使小球做完整的圆周运动,小球在最低端对轨道的压力2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,故D正确;
若小球不做完整的圆周运动,则小球上升四分之一圆弧,即速度为零,所以有2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
在轨道最低端有2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,联立解得:2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,故B正确;
故选BD
考点:考查了圆周运动实例分析
点评:本题一定要将情况考虑完全,一种是小球做圆周运动,另一种是小球不做完整的圆周运动

11、如图所示,空间存在水平向左的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场,电场和磁场相互垂直。在电磁场区域中,有一个固定在竖直平面内的光滑绝缘圆环,环上套有一个带正电的小球。O点为圆环的圆心,abc为圆环上的三个点,a点为最高点,c点为最低点, bO沿水平方向。已知小球所受电场力与重力大小相等。现将小球从环的顶端a点由静止释放,下列判断正确的是
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A.当小球运动到b点时,洛伦兹力最大
B.当小球运动到c点时,小球受到的支持力一定大于重力
C.小球从a点运动到b点,重力势能减小,电势能增大
D.小球从b点运动到c点,电势能增大,动能先增大后减小
【答案】D
【解析】
试题分析:小球受到水平向左的电场力和竖直向下的重力,二力大小相等,故二力的合力方向于水平方向成45°向左下,如图,故小球运动到圆弧bc的中点时,速度最大,此时的洛伦兹力最大,选项A错误.
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小球到C点时支持力方向不确定,所以无法确定支持力和重力大小的比较,B错误;.
小球从b点运动到c点,电场力做负功,电势能增加;因力的合力方向将于水平方向成45°向左下,当小球运动到圆弧bc的中点时速度最大,所以小球从b点运动到c点过程中,动能先增大,后减小.选项D正确.
考点:带电粒子在混合场中的运动.
点评:该题要求同学们能够根据受力分析找出做圆周运动新的最高点和最低点,再根据竖直平面内的圆周运动的知识解题,难度较大.
第II卷(非选择题) 
12、(1)在验证机械能守恒定律实验中,选取如图所示的一条纸带,其中ABCDE是纸带上五个连续的点,测出A点距起点O的距离为x0AC两点间的距离为x1CE两点间的距离为x2,交流电的周期为T,根据这些条件计算重锤下落的加速度的表达式为a=________。
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(2)实验中发现,重锤减少的重力势能总是大于重锤增加的动能,其主要原因是重锤下落过程中受到阻力的作用,于是某物理兴趣小组利用此实验提供的器材测定了阻力的大小。若他们测出重锤的质量为m,已知当地重力加速度为g,重锤在下落过程中受到的平均阻力大小f=________。
【答案】(1)2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客       (3分) (2)m(g2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客)(3分)
【解析】
试题分析:(1)匀变速直线运动过程中,在相等时间内走过的位移差是一个定值,所以有:2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,解得2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
(2)根据牛顿第二定律可得2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
联立可得2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
考点:考查了验证机械能守恒定律实验
点评:在处理纸带问题时,匀变速直线运动的两个推导公式是重要的途径

13、某同学用图甲所示的电路描绘额定电压为3.6V的小灯泡的伏安特性曲线,并研究小灯泡的电阻随温度变化问题。
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(1)根据图甲,请你在图乙中把缺少的导线补全,连成完整的实验电路。
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(2)闭合开关,调节滑动变阻器R的滑片,发现“电流表的示数为零,电压表的示数逐渐增大”,则电路的可能故障为        
A.小灯泡短路B.小灯泡断路
C.电流表断路D.滑动变阻器断路
(3)排除故障后,该同学完成了实验。根据实验数据,画出小灯泡的I-U图线如图丙所示。若已知小灯泡灯丝在27℃时电阻是2.0Ω,并且小灯泡灯丝电阻值与灯丝温度的关系为Rk(273+t),k为比例常数。根据I-U图线,估算该灯泡正常工作时灯丝的温度为
     ℃。
【答案】(1)如图
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(2)B (3分)(3)1527 (3分)
【解析】
试题分析:(1)如图(3分)
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(2)开关闭合后,灯泡不亮电流表没有示数,说明电路中某处断路;电压表的有示数从电压表的两个接线柱向电源两极连接的导线中没有断路,因此故障只能是灯泡处有断路,故选B (3分)                 
(3)根据图像可得小灯泡正常工作时灯丝的温度为1527 (3分)                 
考点:描绘小灯泡的伏安特性曲线
点评:本题考查了实物图的连接、电路故障分析等.这几个知识点在电学实验出现的频率很高,一定要掌握.

14、“引体向上”是同学们常做的一项健身运动。如图甲所示,质量为m=50kg的某同学两手正握单杠,手臂完全伸直,身体呈自然悬垂状态,此时他的下颚距单杠的高度为H=0.4 m,然后他用F=600 N的恒力将身体向上拉至某位置时不再用力,身体依靠惯性继续向上运动,为保证其下颚超过单杠达到合格要求,如图乙所示。恒力F的作用时间至少为多少?不计空气阻力,取重力加速度g=10 m/s2
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【答案】t="0.58" s
【解析】
试题分析:恒力F作用过程
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                       ①                                                            2分
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                               ②                                                            2分
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撤去F
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2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                       ⑤                                                            2分
解得t="0.58" s(或2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客s)                          ⑥                                                             2分
考点:本题考查匀变速直线运动规律的应用和牛顿第二定律在解题中的作用.
点评:关键是找出第二次引体向上成功的临界条件即末速度等于零.是一道好题.

15、如图所示,固定斜面的倾角θ=30°,轻弹簧下端固定在斜面底端C点,弹簧处于原长时上端位于B点,空间有平行斜面向下的匀强电场。质量为m,电荷量为+q的小物块,从与B点相距L=0.8m的A点由静止开始下滑,小物块将弹簧压缩到最短后又恰好被弹回到B点。已知物块与斜面间的动摩擦因数为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,场强大小为E2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,取重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,小物块电荷量不变,求:
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
(1)小物块第一次运动到B点时的速度大小;   
(2) 弹簧的最大压缩量。
【答案】(1)2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2m/s (2)2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客0.27m
【解析】
试题分析:(1)小物块从AB过程中有
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客      ①                                                            3分
解得B点速度大小2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2m/s                   ②                                                            2分
(2)小物块从B点开始将弹簧压缩到最短后又被反弹到B点过程
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                     ③                                                  3分
解得弹簧的最大压缩量2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客0.27m                          ④                                                  2分
考点:机械能守恒定律;弹性势能.
点评:决本题的关键知道滑块的运动是向下先做加速度减小的加速运动,然后做加速度增大的减速运动,到达最低点时,速度为0.知道在最低点时弹簧的弹性势能最大.在整个过程中,有动能、重力势能、弹性势能、电势能发生相互转化,当电势能减小最多时,系统的机械能最大.

16、如图所示,xoy平面内存在着沿y轴正方向的匀强电场,一个质量为m、电荷量为+q的粒子从坐标原点O以速度v0沿x轴正方向开始运动。当它经过图中虚线上的2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客点时,撤去电场,粒子继续运动一段时间进入一个矩形匀强磁场区域(图中未画出),后又从虚线上的某一位置N处沿y轴负方向运动并再次经过M点,已知磁场方向垂直xOy平面向里,磁感应强度大小为B,不计粒子的重力。求:2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
(1)电场强度的大小;
(2)N点的坐标;
(3)矩形磁场的最小横截面积。
【答案】(1)E2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客(2)(2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客(3)2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
【解析】
试题分析:如图是粒子的运动过程示意图。
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(1) 粒子从OM
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                      ①             1分  
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                          ②             1分
qEma                     ③             1分
解得E2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                          ④              1分  
(2) 设粒子运动到M点时速度为v
x轴正方向的夹角为α,则
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                            ⑤                                                  1分
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                          ⑥                                                  1分
tan2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                      ⑦                                               1分
粒子在磁场中从PN
 qvB2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                   ⑧                                                  1分
由几何关系知,2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客30°
N点有2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                               ⑨                                                  1分
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                    
N点的坐标为(2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客)                                           ⑩                                                  1分
(3) 矩形磁场的两个边长分别为
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                           ?                                                  1分
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                           ?                                                  2分
矩形磁场的最小面积2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                       ?                                               1分
解得 2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                        ?                                               2分
考点:带电粒子在复合场中的运动
点评:有该题看出,分清物理过程,不同物理过程应用相应的物理知识;抓住关键字句,分析出关键条件.如该题中粒子从N点沿MN的方向射出,即可分析出速度方向,再利用相关知识来“定圆心,找半径”;此外良好的作图能力及几何分析能力是解决此类问题的关键

17、(1)一简谐横波以4m/s的波速沿x轴正方向传播。已知t=0时的波形如图所示,下列说法正确的是   
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
A.波的周期为1s
B.质点Pt=0时刻向y轴负方向运动
C.质点P2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客s时刻速度为0
D.质点P2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客s时刻加速度为0
(2)如图所示,ABC为某种透明介质的横截面图,其中△AOC为等腰直角三角形,BC为半径R=10cm的四分之一圆弧,AB与水平屏幕MN垂直并接触于A点。由红光和紫光两种单色光组成的复色光经过BC面射向圆心O,在AB分界面上的入射角i=45°,结果在水平屏幕MN上出现两个亮斑,已知该介质对红光和紫光的折射率分别为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
①判断分布在AMAN两个区域内亮斑的颜色(写出结果即可);
②求两个亮斑间的距离。
【答案】(1)AC(2)①②2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客或0.17m
【解析】
试题分析:(1)由图象知,波长为4m,则周期为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,A正确;波沿x轴正方向传播,x=0处的质点在t=0时处在波的上波,根据“上、下坡”法,可得沿向y轴负方向运动,B错误;x=0处的质点在t=2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客s时处在y轴下方并向负方向运动,C正确;质点在平衡位置速度最大,D错误。
(2)①在AM区域的亮斑P1为红色,
AN区域的亮斑P2为红色与紫色的混合色。                                                        3分
②画出如图光路图。
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
设折射角为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,两个光斑分别为P1P2,根据折射定律
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                                                                                  1分
求得    2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                                                                              1分
由几何知识可得2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                                                                                            1分
解得  2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客7.05×102m                                                                                                                1分
由几何知识可得△OAP2为等腰直角三角形,
解得  AP2=0.1m                                                                                                                              1分
所以 P1P2=0.17m
或   2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客cm                                                                                                                 1分
考点:波长、频率和波速的关系;横波的图象;光的折射定律.
点评:题考查光的折射及机械波的相关知识,两内容均为3-4中的重点内容,要求能熟练做出光路图,并能正确应用几何关系求解.

18、(1)下列说法正确的是
A.卢瑟福通过实验发现质子的核反应方程为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
B.铀核裂变的核反应方程2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客+22013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
C.设质子、中子、α粒子的质量分别为m1m2m3,两个质子和两个中子聚合成一个α粒子,释放的能量是(m1m2m3)c2
D.原子在ab两个能级的能量分别为EaEb,且Ea>Eb,当原子从a能级跃迁到b能级时,发射光子的波长2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客(其中c为真空中的光速,h为普朗克常量)
(2)如图所示,A为有光滑曲面的固定轨道,轨道底端的切线方向是水平的。质量M=40 kg的小车B静止于轨道右侧的水平地面上,其上表面与轨道底端在同一水平面上。一个质量m=20 kg的物体C以2.0 m/s的初速度从轨道顶端滑下,冲上小车B后经一段时间与小车B相对静止并一起运动。若轨道顶端与底端的高度差h=1.6 m,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.40,小车与水平地面间的摩擦忽略不计,取重力加速度g=10 m/s2,求:
2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客
①物体与小车保持相对静止时的速度v的大小;
②物体在小车B上相对小车B滑动的距离L
【答案】(1)AD(2)①2 m/s②L=3 m
【解析】
试题分析:(1) 卢瑟福通过α粒子轰击氮核得到质子,该核反应方程式电荷数、质量数都守恒.故A正确.铀核裂变的核反应是:2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客+32013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,两边中子不能约.故B错误.质子、中子、α粒子的质量分别为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客.质子和中子结合成一个α粒子,质量亏损2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客,根据质能方程,释放的能量为2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客.故C错误.原子在ab两个能级的能量分别为EaEb,且Ea>Eb,当原子从a能级跃迁到b能级时,发射光子的波长2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客D正确;
(2)①物体下滑过程
mgh2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客m2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客m2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客                                 ①                                            2分
物体相对于小车表面滑动过程动量守恒,
有      mv2=(mM)v                             ②                                            2分
联立两式解得v=2 m/s                                                                              1分
②设物体相对于小车表面滑动的距离为L
由能量守恒有μmgL2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客m2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客2013届湖南省永州市高三第一次模拟考试物理试题(带解析) - dsl62389 - 学苑博客 (mM)v2                                                                            2分
代入数据解得L=3 m                                                                                  2分
考点:机械能守恒定律;动量定理;功能关系.
点评:该题是一道综合题,综合运用了机械能守恒定律、动量守恒定律、动量定理以及功能关系,解决本题的关键熟练这些定理、定律的运用.
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