解析版高考全国卷Ⅲ理综物理试题Word文件下载.docx
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【答案】C
【解析】试题分析本题考查卫星的运动、开普勒定律及其相关的知识点。
解析设地球半径为R,根据题述,地球卫星P的轨道半径为RP=16R,地球卫星Q的轨道半径为RQ=4R,根据开普勒定律,==64,所以P与Q的周期之比为TP∶TQ=8∶1,选项C正确。
点睛此题难度不大,解答此题常见错误是:
把题述的卫星轨道半径误认为是卫星距离地面的高度,陷入误区。
3.一电阻接到方波交流电源上,在一个周期内产生的热量为Q方;
若该电阻接到正弦交变电源上,在一个周期内产生的热量为Q正。
该电阻上电压的峰值为u0,周期为T,如图所示。
则Q方:
Q正等于
A.
B.
C.1:
2
D.2:
【答案】D
【解析】试题分析本题考查交变电流的图线、正弦交变电流的有效值、焦耳定律及其相关的知识点。
解析根据题述,正弦交变电流的电压有效值为,而方波交流电的有效值为u0,
根据焦耳定律和欧姆定律,Q=I2RT=T,可知在一个周期T内产生的热量与电压有效值的二次方成正比,Q方∶Q正=u02∶()2=2∶1,选项D正确。
点睛此题将正弦交变电流和方波交变电流、有效值、焦耳定律有机融合。
解答此题常见错误是:
一是把方波交变电流视为正弦交变电流;
二是认为在一个周期T内产生的热量与电压有效值,导致错选B;
三是比值颠倒,导致错选C。
4.在一斜面顶端,将甲乙两个小球分别以v和的速度沿同一方向水平抛出,两球都落在该斜面上。
甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时速率的
A.2倍B.4倍C.6倍D.8倍
【答案】A
【解析】试题分析本题考查平抛运动规律、机械能守恒定律及其相关的知识点。
解析设甲球落至斜面时的速率为v1,乙落至斜面时的速率为v2,由平抛运动规律,x=vt,y=gt2,设斜面倾角为θ,由几何关系,tanθ=y/x,小球由抛出到落至斜面,由机械能守恒定律,mv2+mgy=mv12,联立解得:
v1=·
v,即落至斜面时的速率与抛出时的速率成正比。
同理可得,v2=·
v/2,所以甲球落至斜面时的速率是乙球落至斜面时的速率的2倍,选项A正确。
点睛此题将平抛运动、斜面模型、机械能守恒定律有机融合,综合性强。
对于小球在斜面上的平抛运动,一般利用平抛运动规律和几何关系列方程解答。
5.甲乙两车在同一平直公路上同向运动,甲做匀加速直线运动,乙做匀速直线运动。
甲乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。
下列说法正确的是
A.在t1时刻两车速度相等
B.从0到t1时间内,两车走过的路程相等
C.从t1到t2时间内,两车走过的路程相等
D.从t1到t2时间内的某时刻,两车速度相等
【答案】CD
点睛此题以位移图像给出解题信息,考查对位移图像的理解。
6.地下矿井中的矿石装在矿车中,用电机通过竖井运送至地面。
某竖井中矿车提升的速度大小v随时间t的变化关系如图所示,其中图线①②分别描述两次不同的提升过程,它们变速阶段加速度的大小都相同;
两次提升的高度相同,提升的质量相等。
不考虑摩擦阻力和空气阻力。
对于第①次和第②次提升过程,
A.矿车上升所用的时间之比为4:
5
B.电机的最大牵引力之比为2:
C.电机输出的最大功率之比为2:
D.电机所做的功之比为4:
【答案】AC
【解析】试题分析本题考查速度图像,牛顿运动定律、功和功率及其相关的知识点。
解析设第次所用时间为t,根据速度图象的面积等于位移(此题中为提升的高度)可知,×
2t0×
v0=×
(t+3t0/2)×
v0,解得:
t=5t0/2,所以第次和第次提升过程所用时间之比为2t0∶5t0/2=4∶5,选项A正确;
由于两次提升变速阶段的加速度大小相同,在匀加速阶段,由牛顿第二定律,F-mg=ma,可得提升的最大牵引力之比为1∶1,选项B错误;
由功率公式,P=Fv,电机输出的最大功率之比等于最大速度之比,为2∶1,选项C正确;
加速上升过程的加速度a1=,加速上升过程的牵引力F1=ma1+mg=m(+g),减速上升过程的加速度a2=-,减速上升过程的牵引力F2=ma2+mg=m(g-),匀速运动过程的牵引力F3=mg。
第次提升过程做功W1=F1×
×
t0×
v0+F2×
v0=mgv0t0;
第次提升过程做功W2=F1×
v0+F3×
v0×
3t0/2+F2×
v0=mgv0t0;
两次做功相同,选项D错误。
点睛此题以速度图像给出解题信息。
解答此题常见错误主要有四方面:
一是对速度图像面积表示位移掌握不到位;
二是运用牛顿运动定律求解牵引力错误;
三是不能找出最大功率;
四是不能得出两次提升电机做功。
实际上,可以根据两次提升的高度相同,提升的质量相同,利用功能关系得出两次做功相同。
7.如图(a),在同一平面内固定有一长直导线PQ和一导线框R,R在PQ的右侧。
导线PQ中通有正弦交流电流i,i的变化如图(b)所示,规定从Q到P为电流的正方向。
导线框R中的感应电动势
A.在时为零
B.在时改变方向
C.在时最大,且沿顺时针方向
D.在时最大,且沿顺时针方向
【解析】试题分析本题考查交变电流图象、法拉第电磁感应定律、楞次定律及其相关的知识点。
解析由图(b)可知,导线PQ中电流在t=T/4时达到最大值,变化率为零,导线框R中磁通量变化率为零,根据法拉第电磁感应定律,在t=T/4时导线框中产生的感应电动势为零,选项A正确;
在t=T/2时,导线PQ中电流图象斜率方向不变,导致导线框R中磁通量变化率的正负不变,根据楞次定律,所以在t=T/2时,导线框中产生的感应电动势方向不变,选项B错误;
由于在t=T/2时,导线PQ中电流图象斜率最大,电流变化率最大,导致导线框R中磁通量变化率最大,根据法拉第电磁感应定律,在t=T/2时导线框中产生的感应电动势最大,由楞次定律可判断出感应电动势的方向为顺时针方向,选项C正确;
由楞次定律可判断出在t=T时感应电动势的方向为逆时针方向,选项D错误。
点睛此题以交变电流图象给出解题信息,考查电磁感应及其相关知识点。
一是由于题目以交变电流图象给出解题信息,导致一些同学看到题后,不知如何入手;
二是不能正确运用法拉第电磁感应定律分析判断;
三是不能正确运用楞次定律分析判断,陷入误区。
8.如图,一平行板电容器连接在直流电源上,电容器的极板水平,两微粒a、b所带电荷量大小相等、符号相反,使它们分别静止于电容器的上、下极板附近,与极板距离相等。
现同时释放a、b,它们由静止开始运动,在随后的某时刻t,a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,a、b间的相互作用和重力可忽略。
A.a的质量比b的大
B.在t时刻,a的动能比b的大
C.在t时刻,a和b的电势能相等
D.在t时刻,a和b的动量大小相等
【答案】BD
【解析】试题分析本题考查电容器、带电微粒在电场中的运动、牛顿运动定律、电势能、动量定理及其相关的知识点。
解析根据题述可知,微粒a向下加速运动,微粒b向上加速运动,根据a、b经过电容器两极板间下半区域的同一水平面,可知a的加速度大小大于b的加速度大小,即aa>
ab。
对微粒a,由牛顿第二定律,qE=maaa,对微粒b,由牛顿第二定律,qE=mbab,联立解得:
>
,由此式可以得出a的质量比b小,选项A错误;
在a、b两微粒运动过程中,a微粒所受合外力大于b微粒,a微粒的位移大于b微粒,根据动能定理,在t时刻,a的动能比b大,选项B正确;
由于在t时刻两微粒经过同一水平面,电势相等,电荷量大小相等,符号相反,所以在t时刻,a和b的电势能不等,选项C错误;
由于a微粒受到的电场力(合外力)等于b微粒受到的电场力(合外力),根据动量定理,在t时刻,a微粒的动量等于b微粒,选项D正确。
点睛若此题考虑微粒的重力,你还能够得出a的质量比b小吗?
在t时刻力微粒的动量还相等吗?
在t时间内的运动过程中,微粒的电势能变化相同吗?
二、非选择题
9.甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。
实验步骤如下:
(1)甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端,让木尺自然下垂。
乙把手放在尺的下端(位置恰好处于L刻度处,但未碰到尺),准备用手指夹住下落的尺。
(2)甲在不通知乙的情况下,突然松手,尺子下落;
乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。
若夹住尺子的位置刻度为L1,重力加速度大小为g,则乙的反应时间为________(用L、L1和g表示)。
(3)已知当地的重力加速度大小为g=9.80m/s2,L=30.0cm,L1=10.4cm,乙的反应时间为__________s。
(结果保留2位有效数字)
(4)写出一条提高测量结果准确程度的建议:
___________。
【答案】
(1).
(2).0.20(3).多次测量取平均值;
初始时乙的手指尽可能接近尺子
【解析】试题分析本题主要考查自由落体运动及其相关的知识点,意在考查考生灵活运用教材知识解决实际问题的能力。
解析根据题述,在乙的反应时间t内,尺子下落高度h=L-L1,由自由落体运动规律,h=gt2,解得t=。
代入数据得:
t=0.20s。
点睛测量反应时间是教材上的小实验,此题以教材小实验切入,难度不大。
10.一课外实验小组用如图所示的电路测量某待测电阻Rx的阻值,图中R0为标准定值电阻(R0=20.0Ω);
可视为理想电压表。
S1为单刀开关,S2位单刀双掷开关,E为电源,R为滑动变阻器。
采用如下步骤完成实验:
(1)按照实验原理线路图(a),将图(b)中实物连线_____________;
(2)将滑动变阻器滑动端置于适当位置,闭合S1;
(3)将开关S2掷于1端,改变滑动变阻器动端的位置,记下此时电压表的示数U1;
然后将S2掷于2端,记下此时电压表的示数U2;
(4)待测电阻阻值的表达式Rx=_____________(用R0、U1、U2表示);
(5)重复步骤(3),得到如下数据:
3
4
U1/V
0.25
0.30
0.36
0.40
0.44
U2/V
0.86
1.03
1.22
1.36
1.49
3.44
3.43
3.39
3.40
(6)利用上述5次测量所得的平均值,求得Rx=__________Ω。
(保留1位小数)
【答案】
(1).如图所示:
(2).(3).48.2
【解析】【命题意图】本题主要考查电阻测量、欧姆定律、电路连接研及其相关的知识点。
【解题思路】开关S2掷于1端,由欧姆定律可得通过Rx的电流I=U1/R0,将开关S2掷于2端,R0和Rx串联电路电压为U2,Rx两端电