高三物理第三次诊断测试(六).pdf
准兑市爱憎阳光实验学校高准兑市爱憎阳光实验学校高 20212021 级第三次诊断测试级第三次诊断测试物理试题物理试题(六六)二选择题(共 48 分)(此题共 8 小题，每题有一个或多个选项符合题意选对的得 6 分选对但不全的得 3 分错选或不答的得 0 分)14以下关于电磁波的说法中正确的选项是A麦克斯韦电磁场理论预言了电磁波的存在B电磁波从真空传入水中，波长将变长C雷达可以利用自身发射电磁波的反射波来对目标进行位D医院中用于检查病情的“B 超利用了电磁波的反射原理15红宝石激光器的工作物质红宝石含有铬离子的三氧化二铝晶体，利用其中的铬离子产生激光铬离子的能级图如下图，E1是基态，E2是亚稳态，E3是激发态，假设以脉冲氙灯发出的波长为1的绿光照射晶体，处于基态的铬离子受到激发而跃迁到E3，然后自发地跃迁到E2，释放波长为2的光子，处于亚稳态E2的离子跃迁到基态时辐射出的光就是激光，这种激光的波长为()A121221B12C1212D211216一列简谐横波沿x轴正向传播，振幅为2 cm，在t 0时刻相距 3m 的两质点 a、b 的位移都是 1 cm，但运动方向相反，其中 a 质点沿y轴负向，如下图，那么()Aa、b 两质点的平衡位置间的距离为半波长的奇数倍Bt 0时刻 a、b 两质点的加速度不相同Ca 质点速度最大时，b 质点速度为零D当 b 质点的位移为2cm时，a 质点的位移为-1cm17.如下图，绝热的容器内封闭一质量的气体不考虑分子间的相互作用力，外界大气压恒，用电阻丝对其加热时，绝热活塞缓慢地无摩擦地上升，以下说法正确的选项是()A活塞上升，气体体积增大，温度降低B气体吸收电阻丝产生的热，气体又对外做功，气体内能可能不变C气体吸收电阻丝产生的热一大于气体对外做功D气体体积增大，单位时间内打到器壁单位面积的分子数减少，气体压强一减小18.2006 年 5 月 4 日 23 时，发生了木星“冲日现象，所谓的木星“冲日是指地球、木星在各自轨道上运行时太阳与太阳重逢在一条直线上，如下图，天文学上称为“冲日。“冲日前后木星距离地球最近，也最明亮。以下说法正确的选项是 木星与地球都可看作围绕太阳做匀速圆周运动()A木星绕太阳运行的加速度小于地球绕太阳运行的加速度B木星绕太阳运行的线速度大于地球绕太阳运行的线速度C木星绕太阳运行的周期大于地球绕太阳运行的周期D由以上信息可知 2007 年 5 月 4 日 23 时，必然也发生了木星“冲日现象19如下图电路中，电源电动势为 E，内电阻为，1、2为值电阻，3为可变电阻，为电容器在可变电阻3由较小逐渐变大的过程中 ()A电容器被放电B流过2的电流方向是由 a 到 bC电容器的带电量在逐渐增大D电源内部消耗的功率变大20、电子在电场中运动时，仅受电场力作用，其由a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示。图中一组平行距实线可能是电场线，也可能是势线，那么以下说法中正确的选项是A 不管图中实线是电场线还是势线，a点的电势都比b点低B不管图中实线是电场线还是势线，a点的场强都比b点小C如果图中实线是电场线，那么电子在a点动能较小D如果图中实线是势线，那么电子在b点动能较小21、如下图，腰三角形内分布有垂直于纸面向外的匀强磁场，它的底边在x轴上且长为L2L，高为L。纸面内一边长为L的正方形导线L02Lx框沿x轴正方向做匀速直线运动穿过匀强磁场区域，在t=0 时刻恰好位于图中所示的位置。以顺时针方向为导线框中电流的正方向，在下面四幅图中能够正确表示电流位移Ix关系的是()IIII02L 3LxLx0 xL2L 3L02L 3LLx0L2L 3LABCD第二卷第二卷22(18 分)(1)6 分与打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况是常用的计时仪器。如图甲所示，a、b 分别是光电门的激光发射和接收装置。现利用如图乙所示的装置验证“机械能守恒律。方法是：在滑块上安装一遮光板，把滑块放在水平放置的气垫导轨上，通过跨过滑轮的细绳与钩码相连，连接好 1、2两个光电门。在图示位置释放滑块后，光电计时器记录下滑块上的遮光板先后通过两个光电门的时间分别为t1、t2。滑块含遮光板质量为M、钩码质量为 m、两光电门间距为 s、遮光板宽度为 LL 远远小于 s、当地的重力加速度为 g。计算滑块上的遮光板先后通过两个光电门时的瞬时速度的表达式：v1=，v2=用题目中给的字母表示本中验证机械能守恒的表达式为用题目中给的字母表示(2)(12 分)有一待测电阻Rx，甲、乙两同学分别采用了不同的方法进行测量甲同学直接用多用电表测其电阻用已经调零且选择旋钮指向欧姆挡“100”位置的多用电表测量，那么读数为。乙同学那么利用室里的以下器材：电流表G量程 0300A，内电阻r=100滑动变阻器R1最大阻值为 10，允许的最大电流为 1A变阻箱R2阻值范围 09999，允许的最大电流为 0.1A直流电源E电动势约为 V，内阻不计单刀单掷开关、单刀双掷开关及假设干导线设计了如图甲所示电路进行测量。请根据电路图，在图乙中画出连线，将器材连接成电路。并将接线后的主要步骤填写完整。s2A、先闭合开关s1，将开关s2掷向a，再调节滑动变阻器RxRb1，使电流表的示G GaG G数为 300A；Rxs2+aB、1 11010bR2，90调节电阻箱19018282R2的阻736值，使电流表的示数为 150A，记录电阻箱R54736100100542的读数。假设电阻箱90100010001901R2的读R182数为 2180，那么电阻RR8217373x=654654Es1R223 14 分如下图，宇航员站在某星球外表一斜坡上甲P 点沿水平方向以初速度 v0抛出一乙s1个小球，测得小球经时间 t 落到斜坡上另一点 Q，斜面的倾角为a，该星球的半径为 R，万有引力常量为 G，求：1该星球外表的重力加速度 g。2该星球的第一宇宙速度 v。(3)该星球的质量 M。24.(18 分)如下图，x轴上方有一匀强y y磁B B场，方向垂直于纸面向里，磁感强度v0大小A A为B，x轴下方有一匀强电场，电场0 0 x x强度E E大小为E，方向斜向上方，且与 y 轴夹角为 45。现有一质量为m、电量为q的正离子，以速度v0由 y 轴上的 A 点沿y轴正方向射入磁场，该离子在磁场中运动一段时间后从x轴上的C点进入电场区域，经过C点时的速度方向与x轴夹角为 45。不计离子的重力，设磁场区域和电场区域足够大。求：(1)C点的坐标；(2)离子从A点出发到第三次穿越x轴的运动时间。25(22 分)如甲图所示，abcd 是边长为l的正方形金属框(下简称为方框)，MNQP是边长为l的 U 形金属框架(下简称 U 形框)。其中ad、bc、NQ 三条边的电阻均为 r，其它边电阻不计。两个金属框每条边的质量均为 m现在空间存在着一个范围足够大的竖直向下的匀强磁场，磁场的磁感强度大小为 B，方框放在光滑的水平地面上，将U 形框套在其外侧如乙图所示，U 形框与方框之间接触良好且无摩擦。(1)将方框固不动，用力拉动U 形框使它以速度v0垂直于NQ边向右匀速运动，当 U 形框的 MP 端滑至方框的最右端时 如丙图所示，方框上的 bc 两端的电势差为多大?此时方框的功率为多大？(2)假设方框不固，给 U 形框垂直 NQ 边向右的初速度v0，如果 U 形框恰好不能与方框别离，那么在这一过程中两框架上产生的总热量为多少?(3)假设方框不固，给U形框垂直 NQ 边向右的初速度v(vv0)，U 形框最终将与方框别离求两金属框别离时的速度各为多大?高高 20212021 级第三次诊断测试物理试题级第三次诊断测试物理试题(六六)14.AC 15.A 16.D 17.C 18.AC 19.C 20.CD 21.A22(18 分)1 6 分vLL1t，v2 (2 分)1t2mgs 12(M m)(L1Lt)22(M m)(t)2 (4 分)21(2)(12 分)2200，B、再将开关s2掷向b，保持滑动变阻器 R1不变；208023(14 分)s2G GRx解：1小球在斜坡上做平抛运动+ab1 11010 x=v0t.1 分1010100100y 1gt2.21 分1R2gt2tan2v,s1.2 分0tg=2v0tant.2 分2在星球外表，向心力由重力提供 mv2mgR.2 分v gR 2v0R tant.2 分 (3)由万有引力律和牛顿第二律得GMmR2 mg.2 分得M 2v0R2tanGt2 分24(18 分)1磁场中带电粒子在洛仑兹力作用下做圆周运动，故有2y yqvB mvr.(2 分)B B同时有T 2r2m.1 1 A AvqB(2 分)0 00 0/C C0 0 x x粒子运动轨迹如下图，0 0E E2 2由几何知识知：xCrrcos450(22)mv2qB(2 分)故，C 点坐标为(22)mv2qB，0。.(1 分)2设粒子从 A 到 C 的时间为t1，由题意知t15T 5m84 qB(2 分)设粒子从进入电场到返回 C 的时间为t2，其在电场中做匀变速运动，由牛顿第二律和运动学知识，有qE ma(2 分)及2v0 at2(2 分)联立解得t2mv02qE(1 分)设粒子再次进入磁场后在磁场中运动的时间为t3，由题意知t 1m34T 2qB(2 分)故而，设粒子从 A 点到第三次穿越 x 轴的时间为t t7m1t2t34qB2mv0qE(2 分)25 22 分 U 形框向右运动时，NQ 边相当于电源，E Blv0-1 分-当运动到如图丙所示位置时，Rrbcr r rr2总电阻为：R r2 r 32r-2 分总电流为：I E2Blv0R3r.2 分由欧姆律知：UIRBlv0bcbc3-2 分方框中的热功率为2R2B22p Il2v0bc9r-2 分U 形框恰好与方框不别离，即到达图丙所示的位置时，方框与U 形框具有共同速度根据动量守恒律得：3mv0(3m 4m)v-2 分解得：v 37v0-1 分根据能量守恒律得：Q 123mv20127mv267mv20-2 分U 形框和方框不再接触时，方框速度为v2，U 形框的速度为v1根据动量守恒律得：3mv 4mv2 3mv1 -2 分对 U 形框从初始状态到刚好别离过程动量理：Blq 3mv13mv -2 分q It Bl(v1v2)Bl2Rt R=2Bl23r-2 分v B2l3v13mR=v 2B2l3v B2l3B2l39mr24mR=6mr -2 分补充题、补充题、1 1 21 分 如图甲所示，物体A、B的质量分别是mA=4.0kg 和mB=3.0kg，用轻弹簧相连放在光滑水平面上，物体B右侧与竖直墙相接触。另有一物体C从t=0 时以一速度向右运动，在t=4s 时与物体A相碰，并立即与A粘在一起不再分开。物块C的v-t图象如图乙所示。求：物块C的质量mC 墙壁对物体B的弹力在 4s 到 8s 的时间内对B做的功W及在 4s 到 12s 的时v/(m.s-1)间内对B的冲量I的大小和方向9 B离开墙后弹簧具有的最大弹性势能3vEP08124t/sCAB-3图乙补充题补充题 2 2.20 分如下图，位于竖直平图甲y y面B B内的坐标系xoy，在其第三象限空间有沿h h水平方向的、垂直于纸面向外的匀强磁场，O OE E43E Ex x磁感强度大小为B，还有沿x轴负方向的匀P P强B B电场，场强大小为E 在其第一象限空间E E有沿 y 轴负方向的、场强为E 43E的匀强电场，并在 yh区域有磁感强度也为B的垂直于纸面向里的匀强磁场一个带电荷量为q的油滴从图中第三象限的 P点得到一初速度，恰好能沿 PO 作直线运动 PO 与x轴负方向的夹角为=37O，并从原点 O 进入第一象限重力加速度为g，sin37o=0.6，cos37o=0.8，问：(1)油滴的电性;(2)油滴在 P 点得到的初速度大小;(3)油滴在第一象限运动的时间和离开第一象限处的坐标值补充题补充题 1 1 共 20 分 1由图可知，C与A碰前速度为v1=9m/s，碰后速度为v2=3m/s，C与A碰撞过程动量守恒。mcv1=(mA+mc)v2,3 分得mc=22 分(2)墙对物体B不做功，W=0。2 分由图知，12s 末A和C的速度为v3=3m/s，4s 到 12s，墙对B的冲量为I=(mA+mc)v3(mA+mc)v2，3分得I=36N.S，方向向右。3 分312s 末B离开墙壁，之后A、B、C及弹簧组成的系统动量和机械能守恒，且当AC与B速度v4相时弹簧弹性势能最大。(mA+mc)v3=(mA+mB+在第一象限运动的总时间t t1t2t3由在磁场中的匀速圆周运动，有2Bh74E -2 分E135gBmC)v43 分m m vm m m vEE22mv2qvB 1(A+c)3/2=(A+B+C)4/2+P3 分 得P=9J2 分2 2共 21 分(1)油滴带负电.2 分 (2)油滴受三个力作用(见右y y图)，从到沿直线必为匀速运动，设油h hr r滴质量为m：O Ox x由平衡条件有qvBqvBsin37 qEqE2P P分mgmg tan37 qEqE2 分综合前两式，得v v 5E E3B B2 分m m 4qEqE3g g2 分 (3)进入第一象限，由电场力F F q qE E4qEqE和重力G G mgmg 4qEqE g g 433g g3qEqE，知油滴先作匀速直线运动，进入 yh的区域后作匀速圆周运动，路径如图,最后从x轴上的点离开第一象限5由匀速运动位移为s sh h5sin373h h知运动时间：t ts sh h13BhBh11v v5E EE E2 分3B B由几何关系和圆周运动的周期关系式T T 2m mqBqB知由的圆周运动时间为24qEt743g74E2360T 37180qB135gB2 分由对称性知从的时间t t3 t t1R分由、式解得得到轨道半径r r mvmv20E E2qBqB9gBgB21 分图中的ONON 2(s s r rsin37)8E E21cos373(h h gBgB2)即离开第一象限处 点 的坐标为 8E E23(h hgBgB2)，分1 分1
