福建省宁德市2017届高三3月第一次质检理综物理试题

核能作为一种新能源在现代社会中已不可缺少,我国在完善核电安全基础上将加大核电站建设.核泄漏中的钚(Pu)是一种具有放射性的超铀元素,它可破坏细胞基因,提高患癌的风险.已知钚的一种同位素的半衰期为24100年,其衰变方程为→X++γ,下列有关说法正确的是

A. 衰变发出的γ射线是波长很短的光子,穿透能力很强

B. X原子核中含有92个中子

C. 8个经过24100年后一定还剩余4个

D. 由于衰变时释放巨大能量,根据E=mc2,衰变过程总质量不变

答案解析:
答案及解析:

知识点:物理

A

     

如图所示,质量为0.2 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上,质量为0.6 kg的物体B由细线悬挂在天花板上,B与A刚好接触但不挤压,现突然将细线剪断,则剪断后瞬间A.B间的作用力大小为(g取10 m/s2)

A. 0.5N                                          B. 2.5 N                                          C. 0 N                                          D. 1.5 N

答案解析:
答案及解析:

知识点:物理

D

剪断细线前,AB间无压力,则弹簧的弹力F=mAg=0.2×10=2N,剪断细线的瞬间,对整体分析,整体加速度: ,隔离对B分析:mBg-N=mBa,解得:N=mBg-mBa=0.6×10-0.6×7.5N=1.5N.故选D.

点睛:本题关键是先采用整体法求解加速度,再隔离物体B并根据牛顿第二定律列式求解;注意在绳子剪断的瞬间AB产生弹力;而弹簧的弹力保持不变.

     

如图所示,理想变压器的副线圈接有一规格为“44 V、44 w”的灯泡和线圈电阻r=1 Ω的电动机,原线圈接上u= 220sin100πt(V)的正弦交流电后灯泡和电动机都正常工作,且原线圈中理想交流电流表的示数为1A,则下列说法正确的是

A. 理想变压器原、副线圈匝数之比为4:1

B. 电动机的输出功率为176 W

C. 电动机的热功率为6W

D. 若电动机被卡住,灯泡仍正常工作,则电流表的示数变为9A

答案解析:
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知识点:物理

D

,电流表的示数变为9A,选项D正确;故选D.

点睛:理想变压器是理想化模型,一是不计线圈内阻;二是没有出现漏磁现象.同时当电路中有变压器时,只要将变压器的有效值求出,则就相当于一个新的恒定电源,知道变压器的原理,难度不大,属于基础题。

     

AK47步枪成为众多军人的最爱.若该步枪的子弹在枪膛内的加速度随时间变化的图象如图所示,下列说法正确的是

A. 子弹离开枪膛时的速度为450 m/s

B. 子弹离开枪膛时的速度为600 m/s

C. 子弹在枪膛内运动的距离小于0. 45 m

D. 子弹在枪膛内运动的距离大于0. 45 m

答案解析:
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知识点:物理

D

     

(多选题)如图所示,+Q和-Q是两个等量异种点电荷,以点电荷+Q为圆心作圆,A、B为圆上两点,O点为两电荷连线的中点,C点与B点关于0点对称,下列说法正确的是

A. A点和B点的电场强度大小相等,方向不同

B. B点和C点的电场强度大小相等,方向相同

C. 把电子从A点移动到B点,电场力对其做负功

D. 质子在A点的电势能小于在B点的电势能

答案解析:
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知识点:物理

BC

等量异种电荷周围的电场线分布如图;

点睛:本题考查了等量异号电荷的电场,知道电场线的分布,知道等量异号电荷连线的重锤线是等势线即可正确解题

     

(多选题)科学家预测在银河系里可能有一个“与地球相近似”的行星.这个行星存在孕育生命的可能性,若质量可视为均匀分布的球形“与地球相近似”的行星的密度为ρ,半径为R,自转周期为T0,万有引力常量为G,则

A. 该“与地球相近似”的行星的同步卫星的运行速率为

B. 该“与地球相近似”的行星的同步卫星的轨道半径为

C. 该“与地球相近似”的行星表面重力加速度在两极的大小为

D. 该“与地球相近似”的行星的卫星在星球表面附近做圆周运动的速率为

答案解析:
答案及解析:

知识点:物理

CD

根据vωr,该行星的同步卫星的轨道半径不等于行星半径R,故A错误.根据万有引力提供向心力得: 得: 由于解得: ,故B错误.对于放置于行星两极的质量为m的物体,由万有引力等于重力得出: 得: ,其中

点睛:卫星绕行星做匀速圆周运动的物理模型,关键是抓住两条核心规律:一是万有引力等于向心力,二是重力等于万有引力,另外要注意同步卫星的特点:定周期、定轨道、定高度。

     

(多选题)如图所示,质量m=1kg的物块在水平恒力F=20 N的推动下,从粗糙斜面底部A处由静止开始运动至高h=6 m的B处,用时t=2s.到达B处时物块的速度大小为v=10 m/s,重力加速度g=10 m/s2.不计空气阻力,则

A. A、B之间的水平距离8m

B. 物块与斜面间的动摩擦因数为0. 25

C. 推力F对物块做的功为120 J

D. 物块克服摩擦力做的功为50 J

答案解析:
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知识点:物理

ABD

根据 ,解得x=10m,AB之间的水平距离,选项A正确; 斜面倾角为α=370,则由动能定理: ,代入数据解得 ,选项B正确;推力F的功:W ,选项C错误;客服摩擦力做功: ,选项D正确;故选ABD.

点睛:求功时,要注意区分是恒力还是变力,若恒力做功,可直接考虑功的公式,合外力做功往往根据动能定理求.要知道合外力做功等于动能的变化量,而且合外力做功等于各力做功的代数和。

     

(多选题)如图所示,固定在倾角为θ=30°的斜面内的两根平行长直光滑金属导轨的间距为d=l m,其底端接有阻值为R=2 Ω的电阻,整个装置处在垂直斜面向上、磁感应强度大小为B=2T的匀强磁场中.一质量为m=l kg(质量分布均匀)的导体杆ab垂直于导轨放置,且与两导轨保持良好接触.现杆在沿斜面向上、垂直于杆的恒力F=10 N作用下从静止开始沿导轨向上运动距离L=6m时,速度恰好达到最大(运动过程中杆始终与导轨保持垂直).设杆接人电路的电阻为r=2 Ω,导轨电阻不计,重力加速度大小为g = 10  m/s2.则此过程

A. 杆的速度最大值为5m/s

B. 流过电阻R的电量为6C

C. 在这一过程中,整个回路产生的焦耳热为17.5 J

D. 流过电阻R电流方向为由c到d

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知识点:物理

AC

错误;故选AC.

     

在研究匀变速直线运动中,某同学用一端装有定滑轮的长木板,小车、打点计时器(频率为50 Hz)、钩码、纸带、细线组成如图甲所示的装置,用钩码拉动小车,使其做匀变速直线运动,得到如图乙所示的一条纸带,纸带中相邻两个计数点之间有四个点未画出.)

(1)某同学操作实验步骤如下,有错误或不需要的步骤是____填写字母)

    A.将打点计时器固定在平板上,并接好电路

    B.将纸带固定在小车尾部,并穿过打点计时器的限位孔

    C.适当抬高长木板的右端,使不挂钩码的情况下,轻推小车,小车能匀速运动

    D.把一条细绳拴在小车上,细绳跨过定滑轮,下面吊着适当重的钩码

    E.将小车移至靠近打点计时器处

    F.放开纸带,再接通电源

(2)用毫米刻度尺测量得图乙中各计数点的距离为:AB =3. 00cm、AC=l0.16cm、AD= 21. 48cm、 AE=36.95cm,则:打D点时小车的速度大小为____m/s;小车的加速度为 _______m/s2.(结果保留三位有效数字)

答案解析:
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知识点:物理

1. CF 2. 1.34 4.16

根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小,得:

点睛:教科书本上的实验,我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚,同时加强基础知识的应用,提高解题能力.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.注意单位的换算。

     

为测定干电池的电动势和内阻,提供的实验器材如下所示:

A.完全相同的二干电池2节,每节干电池1·5 v左右,内阻较小

B.电流表A(量程为0.6A,内阻约o.5Ω)

C.滑动变阻器Rl (0.10Ω,10 A)

D.滑动变阻器R2(0--100 Ω,1 A)

E.电流表G(0--3.0 mA,Rg=10 Ω)

F.定值电阻R3=990 Ω

G.定值电阻R4=90 Ω

H.定值电阻R0=3.0 Ω

(1)由于两节干电池的内阻较小,现将定值电阻Ro =3.0 Ω与两节干电池串联后作为一个整体进行测量.在进行实验时,滑动变阻器应选用____,由于无电压表,故将电流表G与某定值电阻串联改装成适当量程的电压表,则定值电阻应选用____.(填写实验器材前的编号)

(2)在虚线方框中补充完整本实验电路的原理图________.

(3)根据实验测得数据作出I2 -I1的图象如图所示,其中I2为通过电流表G的电流,I1为通过电流表A的电流.根据该图象可知每节干电池的电动势为 ___V,内阻为_____Ω.

答案解析:
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知识点:物理

1. C F 2. 3. 1.5 1.0

2)电路原理图如图;

解得:E=1.5V;r=1.0Ω

     

在xOy光滑水平平面内存在着如图所示的电场和磁场,其中第一象限内存在磁感应强度大小B=0.2 T、方向垂直纸面向里的匀强磁场,第二、四象限内电场方向与y轴平行且大小相等、方向相反,质量m=2×10-12 kg,电荷量q=l×l0-10 C的带正电小球(大小忽略不计),从第四象限内的P(0.3 m,一0.1 m)点由静止释放,小球垂直y轴方向进入第二象限,求:

   

(1)电场的电场强度大小E;

(2)小球到达x轴负半轴时的位置坐标.

答案解析:
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知识点:物理

1)小球在第一象限内运动时,由洛伦兹力提供向心力,则 ,其R=0.3m

解得:v=3m/s

小球在第四象限内有其中L=0.1m

解得E=0.9N/C

2)在第二象限内小球做类平抛运动 解得 故到达x轴负半轴的位置坐标(

     

如图所示,水平面上有一质量M=18 kg的木板,其右端恰好和光滑圆弧轨道AB的底端等高对接,木板右端有一质量m0=3kg的物体C(可视为质点),已知圆弧轨道半径R=0.9 m.现将一质量m=6 kg的小滑块P(可视为质点)由轨道顶端A点无初速释放,小滑块滑到B端后冲上木板,  并与木板右端的物体C粘在一起,沿木板向左滑行,最后恰好没有从木板左端滑出.已知小滑块p与  木板上表面的动摩擦因数μ1=0.25,物体c与木板上表面的动摩擦因数μ2=0.5,木板与水平面间的动摩擦因数μ3=0.1,取g=10 m/s2.求:

  (l)小滑块到达B端时,轨道对它支持力的大小;

  (2)小滑块P与C碰撞结束时共同速度大小;

  (3)木板的长度.

答案解析:
答案及解析:

知识点:物理

与木板间的摩擦力大小为f1,物块C与木板间的摩擦力大小为f2,木板与地面间的摩擦力大小为f3

由牛顿定律:对小物块P和物体C的整体:

对木板: 其中:

小滑块P和物体C在木箱上表面相对木板滑动的过程中有:

小滑块P和物体C的位移:

木板的位移: 其中:

又因为小滑块和物体P恰好滑到木板左端,则有:

解得:

     

下列说法正确的是   

A. 水的饱和汽压随温度的升高而增加

B. 浸润和不浸润现象是液体分子间相互作用的表现

C. 一定质量的0℃的水的内能大于等质量的O℃的冰的内能

D. 气体的压强是由于气体分子间的相互排斥而产生的

E. 一些昆虫可以停在水面上,是由于水表面存在表面张力的缘故

答案解析:
答案及解析:

知识点:物理

ACE

     

如图甲所示的玻璃管上端开口,管内有一部分水银封住密闭气体,上管足够长,上、下管的截面积分别为S1=3 cm2、S2 =6 cm2.封闭气体初始温度为27℃,乙图为对封闭气体缓慢加热过

程中气体压强随体积变化的图线.

 

①求封闭气体初始状态在管中的长度L;

②若缓慢升高气体温度,升高至多少方可将所有水银全部压入细管内.

答案解析:
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知识点:物理

18cm 2367.1K

代入数据解得:T2=367.1K

点睛:本题考查了气体状态方程的应用,找出各个状态下的参量是正确解题的关键,熟练应用理想气体状态方程即可正确解题。

     

一列简谐横波沿z轴正方向传播,在t秒与(t+0.2)秒两个时刻,x轴上(-3 m,3 m)区间的波形完全相同,如图所示为£秒时刻的波形图.并且图中M、N两质点在t秒时位移均为2.5 cm,下列说法正确的是   

A. (t+0.1)秒时刻,x= -2 m处的质点位移大小一定是    5 cm

B. 质点M随波一起沿z轴正方向传播

C. 从t秒时刻起,x=2 m处的质点比x=2.5 m的质点先回  到平衡位置

D. 从t秒时刻起,在质点M第一次到达平衡位置时,质点N恰好到达波峰

E. 从t秒时刻起经过0.15 s,x=l m处的P点通过的路程可能为45 cm

答案解析:
答案及解析:

知识点:物理

ACE

由图知波长λ=4m.由于t秒与(t+0.2)秒两个时刻的波形相同,经过了整数倍周期的时间,则

     

一个半圆柱形玻璃砖,其横截面是半径为R的半圆,AB为半圆的直径,O为圆心,如图所示,玻璃的折射率n=

①一束平行光垂直射向玻璃砖的下表面,若光线到达上表面后,有一部分光不能从上表面射出,则不能从上表面射出的入射光束在AB上的最大宽度;

②一细束光线在O点左侧与O相距 R处垂直于AB从下方入射,求此光线在玻璃砖中的传播时间.

答案解析:
答案及解析:

知识点:物理

解:(i)根据全反射定律:

得:C=45°

即临界角为45°,如下图:

由几何知识得:

则入射光束在AB上的最大宽度为d=2- R

ii)设光线在距离ORE点射入后,在上表面的入射角为α,由几何关系和已知条件得:α=45°=C

传播的时间: