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1、云南省曲靖市宣威市来宾镇第一中学高三物理测试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 一中学生为发射的“神舟”七号载人飞船设计了一个可测定竖直方向加速度的装置，其原理可简化如图所示，连接在竖直弹簧上的重物与滑动变阻器的滑动头连接，该装置在地面上静止时其电压表的指针指在表盘中央的零刻度处，在零刻度的两侧分别标上对应的正、负加速度值。关于这个装置在“神舟”七号载人飞船发射、运行和回收过程中示数的判断正确的是A飞船在竖直加速升空的过程中，如果电压表的示数为正，则飞船在竖直减速返回地面的过程中，电压表的示数仍为正B飞船在竖直加速升空的过程中，如果电压表的
2、示数为正，则飞船在竖直减速返回地面的过程中，电压表的示数为负C飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数为零D飞船在圆轨道上运行时，电压表的示数所对应的加速度大小约为9.8m/s2参考答案：AC解析：船在竖直加速升空的过程和飞船在竖直减速返回地面都是处于超重状态，弹力大于重力，电压表的示数仍为正；飞船在圆轨道上运行时，飞船完全失重，重物浮在空中，电压表的示数为零，所以选项AC正确。2. (多选)如图所示，质量为m的小球固定于轻质弹簧的一端，弹簧的另一端固定于O点，将小球拉至A处，弹簧恰好无形变。由静止释放小球，它运动到O点正下方B点间的竖直高度差为h，速度为v。下列说法正确的是A由A到B小球的机械能减
3、少B由A到B重力势能减少mv2/2C由A到B小球克服弹力做功为mghD小球到达B时弹簧的弹性势能为mgh-mv2/2参考答案：AD3. 关于竖直上抛运动，以下说法正确的是 （ ） A上升过程的加速度大于下降过程的加速度 B当物体到达最高点时处于平衡状态 C从抛出点上升到最高点的时间和从最高点回到抛出点的时间相等 D抛出时的初速度大小等于物体回到抛出点时的速度大小参考答案：CD4. （多选）如图所示，a和b两束单色光是氢原子跃迁时发出的，OMN为玻璃等腰三棱镜的横截面。a、b分别从空气垂直射入棱镜底面MN在棱镜侧面OM、ON上反射和折射的情况如图所示，由此可知( )A.a光在该介质中的临界角较小
4、B若a光使某金属发生光电效应，则b必能使该金属发生光电效应 C.在双缝干涉实验中，若仅将入射光a光变为b光，则干涉亮条纹间距变大D.若发出a光时的能级差为，发出b光时的能级差为，则必有小于参考答案：BD5. 如图所示，质量为M的长木板位于光滑水平面上，质量为m的物块静止在长木板上，两者之间的滑动摩擦因数为，现对物块m施加水平向右的恒力F，若恒力F超过某一临界数值，长木板与物块将出现相对滑动重力加速度大小为g，物块与长木板之间的最大静摩擦力等于两者之间的滑动摩擦力则恒力F的临界数值为（）A. B. C. D. 参考答案：C【详解】对物块与长木板整体进行受力分析：F=（M+m）a；对物块进行受力分
5、析：F-f=ma；对木板进行受力分析：f=Ma；当物块与长木板保持相对静止，具有相同的加速度时，F达到最大值，f=mg。求解上面方程组得：F最大=mg（1+），故C正确、ABD错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，在点电荷+Q的电场中有A、B两点，将两正电荷a和b，其中他们的质量4ma=mb，电量2qa=qb，分别从A点由静止释放到达B点时，它们的速度大小之比为参考答案：解：对ab从A到B得过程中分别运用动能定理得： 又因为质量4ma=mb，电量2qa=q b，由解得：=故答案为：17. 如图，由a、b、c三个粗细不同的部分连接而成的圆筒固定在水平面上，截面积
6、分别为2S、S和S已知大气压强为p0，温度为T0两活塞A和B用一根长为4L的不可伸长的轻线相连，把温度为T0的空气密封在两活塞之间，此时两活塞的位置静止在图中位置则此时轻线的拉力为0现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上升到T时两活塞之间气体的压强可能为p0或（忽略活塞与圆筒壁之间的摩擦）参考答案：考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强专题：理想气体状态方程专题分析：加热前，AB活塞处于平衡状态，由平衡方程可得内部气体压强和轻绳的张力加热后由于没有摩擦，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，此时B被挡住，活塞不能继续移
7、动；根据盖?吕萨克定律可得此时被封闭气体的温度，以此温度为分界，做讨论可得结果解答：解：设加热前，被密封气体的压强为p1，轻线的张力为f，根据平衡条件可得：对活塞A：2p0S2p1S+f=0，对活塞B：p1Sp0Sf=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封气体的压强与大气压强相等，轻线处在拉直的松弛状态，这时气体的体积为：V1=2Sl+Sl+Sl=4Sl，对气体加热时，被密封气体温度缓慢升高，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，这时气体的体积为：V2=4Sl+Sl=5Sl，由盖?吕萨克定律得：=，解得：T2=T0，
8、由此可知，当TT2=T0，时，气体的压强为：p2=p0当TT2时，活塞已无法移动，被密封气体的体积保持V2不变，由查理定律得：=，解得：p=，即当TT2=T0时，气体的压强为：p=；故答案为：0；p0或点评：本题重点在于对被封闭气体状态变化的讨论，依据给定的情形，气体会做两种变化：1、等压变化2、等容变化能讨论出来这两点是本题的关键8. 一小球从水平台面边缘以速度v水平飞出，落到水平地面上需要时间为t，落地点距台面边缘的水平距离为s。若使小球以速度2v仍从同一位置水平飞出，落到水平地面上需要时间为 ；落地点距台面边缘的水平距离为 。参考答案：9. 一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，压强随
9、体积变化的关系如图所示气体在状态A时的内能 状态B时的内能（选填“大于”、“小于”或“等于”）；由A变化到B，气体对外界做功的大小 （选填“大于”、“小于”或“等于”）气体从外界吸收的热量参考答案：等于；等于【考点】理想气体的状态方程【分析】由图示图象求出气体在状态A、B时的压强与体积，然后判断A、B两状态的气体温度关系，再判断内能关系，根据气体状态变化过程气体内能的变化情况应用热力学第一定律判断功与热量的关系【解答】解：由图示图象可知，气体在状态A与状态B时，气体的压强与体积的乘积：pV相等，由理想气体状态方程可知，两状态下气体温度相等，气体内能相等；A、B两状态气体内能相等，由A变化到B过
10、程，气体内能的变化量：U=0，由热力学第一定律：U=W+Q可知：W+Q=0，气体对外界做功的大小等于气体从外界吸收的热量故答案为：等于；等于10. （4分）在静电场中有abc三点，有一个电荷q1=310-8 C，自a移到b，电场力做功310-6 J另有一个电荷q2=-110-8 C，自a移到c，电场力做功310- J，则abc三点的电势由高到低的顺序是 ,bc两点间的电势差Ubc为 V。参考答案： cab -400v11. 2013年3月14日，欧洲核子研究中心的物理学家宣布，他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子，它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此
11、获得2013年度的诺贝尔物理学奖.希格斯粒子的能量约为125GeV (1GeV=109eV)，与之对应的质量约为 kg(结果保留一位有效数字).若对撞机中高速运动的质子的速度为v，质量为m，普朗克常量为h，则该质子的物质波波长为 参考答案：12. 如图所示为一个竖直放置、半径为R的半圆形轨道ABC，B是最低点，AC与圆心O在同一水平高度，AB段弧面是光滑的，BC段弧面是粗糙的。现有一根长为R、质量不计的细杆，上端连接质量为m的小球甲，下端连接质量为2m的小球乙。开始时甲球在A点，由静止释放后，两球一起沿轨道下滑，当甲球到达最低点B时速度刚好为零，则在此过程中，两球克服摩擦力做功的大小为 ；在下
12、滑过程中，乙球经过B点时的瞬时速度大小为 。参考答案：答案：(2-)mgR ， 13. (4分)如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点已知OA=，该球体对蓝光的折射率为，则它从球面射出时的出射角= ；若换用一束红光同样从A点射向该球体，则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置 (填“偏左”、“偏右”或“不变”)。参考答案：60（2分） 偏右（2分）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出。中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1
13、953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用中微子与水中的核反应，间接地证实了中微子的存在。（1）中微子与水中的发生核反应，产生中子（）和正电子（），即中微子+，可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是 。（填写选项前的字母） A.0和0 B.0和1 C.1和 0 D.1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子（），即+2 已知正电子和电子的质量都为9.110-31，反应中产生的每个光子的能量约为 J.正电子与电子相遇不可能只转变为一个光子，原因是 。参考答案：（1）A； (2)；遵循动量守恒解析：（1）发生核反应前
14、后，粒子的质量数和核电荷数均不变，据此可知中微子的质量数和电荷数分都是0，A项正确。（2）产生的能量是由于质量亏损。两个电子转变为两个光子之后，质量变为零，由，故一个光子的能量为，带入数据得=J。正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体，故系统总动量为零，故如果只产生一个光子是不可能的，因为此过程遵循动量守恒。15. （4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案：粒子的动量 ，物质波的波长由，知，则。解析： 物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，小球a、b质量均为m，b球用长h的细绳（承受最大拉力为2.8mg）悬挂于水平轨道BC（距地高0.5h）的出口C处a球从距BC高h的A处由静止释放后，沿ABC光滑轨道滑下，在C处与b球正碰并与b粘在一起ED是放在水平地面上长为3R的垫子，试问：（1）a与b球碰后瞬间的速度大小？（2）a、b两球碰后，细绳是否会断裂？（3）小球a、b两球碰后，绳子断裂，欲使小球能通过C点落到垫子外，小球在A点下滑高度H 至少是多少？参考答案：解：（1）根据动能定理知，解得a球与b球碰撞前的速度为：，规定向左为正方向，根据动量守恒定律得，mva=
