2021-2022學(xué)年河北省秦皇島市劉田莊中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年河北省秦皇島市劉田莊中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）根據(jù)有關(guān)知識(shí)可知，下列說法正確的是A.發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)，入射光越強(qiáng)，光子的能量就越大，光電子的最大初動(dòng)能就越大B.許多元素能自發(fā)地放出射線，使人們開始認(rèn)識(shí)到原子核是有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的C.放射性元素發(fā)生β衰變時(shí)所釋放的電子來源于核外電子D.氫核、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，當(dāng)氫核與中子結(jié)合為氘核時(shí)，放出的能量為(m1＋m2－m3)c2參考答案：BD2.研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，以頻率為ν的光照射光電管陰極K時(shí)，有光電子產(chǎn)生。由于光電管K、A間加的是反向電壓，光電子從陰極K發(fā)射后將向陽極A作減速運(yùn)動(dòng)。光電流i由圖中電流計(jì)G測(cè)出，反向電壓U由電壓表V測(cè)出。當(dāng)電流計(jì)示數(shù)恰好為零時(shí)，電壓表的示數(shù)稱為反向截止電壓U0。在下列表示光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)規(guī)律的圖象中，錯(cuò)誤的是

參考答案：答案：B解析：由光電效應(yīng)規(guī)律可知，光電流的強(qiáng)度與光強(qiáng)成正比，光射到金屬上時(shí)，光電子的發(fā)射是瞬時(shí)的，不需要時(shí)間積累，故A、D圖象正確；從金屬中打出的光電子，在反向電壓作用下作減速運(yùn)動(dòng)，隨著反向電壓的增大，到達(dá)陽極的電子數(shù)減少，故C圖象正確；由光電效應(yīng)方程可知：hν＝hν0＋Ekm，而eU0＝Ekm，所以有hν＝hν0＋eU0，由此可知，B圖象錯(cuò)誤。3.（多選）用兩根足夠長(zhǎng)的粗糙金屬條折成“┌”型導(dǎo)軌，右端水平，左端豎直，與導(dǎo)軌等寬的粗糙金屬細(xì)桿ab、cd與導(dǎo)軌垂直且接觸良好．已知ab、cd桿的質(zhì)量、電阻值均相等，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，整個(gè)裝置處于豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中．當(dāng)ab桿在水平向右的拉力F作用下沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd桿沿軌道向下運(yùn)動(dòng)，以下說法正確的是（）A．cd桿一定向下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．拉力F的大小一定不變C．回路中的電流強(qiáng)度一定不變D．拉力F的功率等于ab、cd棒上的焦耳熱功率參考答案：解：A、由圖看出，ab勻速切割磁感線，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，cd不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中感應(yīng)電流恒定；cd棒豎直方向上受到向下的重力和向上滑動(dòng)摩擦力f，水平方向受到軌道的支持力N和安培力FA，則f=μN(yùn)=μFA=μBIL，可知f大小不變，若重力大于滑動(dòng)摩擦力，cd桿做勻加速運(yùn)動(dòng)，若重力等于滑動(dòng)摩擦力，cd桿做勻速運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤．B、對(duì)于ab桿：水平方向受到F和安培力，安培力大小不變，則知F不變，故B正確．C、由圖看出，ab勻速切割磁感線，產(chǎn)生恒定的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，cd不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)，回路中感應(yīng)電流恒定．故C正確．D、根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律可知：拉力F的功率與cd桿重力功率之和等于兩棒上的焦耳熱功率與摩擦熱功率之和，故D錯(cuò)誤．故選：BC．4.假定A、B是有不同單位的物理量，經(jīng)過下列哪種運(yùn)算后仍然得到有意義的物理量（

）A.加法

B.乘法

C.減法

D.除法

參考答案：BD5.一個(gè)物體在某高度由靜止開始豎直下落，在運(yùn)動(dòng)過程中所受的阻力恒定。若用F、v、x和E分別表示該物體所受的合力、物體的速度、位移和機(jī)械能。（B、C、D三圖中的曲線均為拋物線）。則下列圖像中正確的是

（

）A.

B.

C.

D.參考答案：ACD解：下落過程中，小球受恒定的阻力和重力作用，合外力不變，故A正確。小球做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)，故v-t圖象是直線，故B錯(cuò)誤。根據(jù)S=at2，位移S與t2成正比，故C正確。機(jī)械能隨時(shí)間變化的表達(dá)式：E=E0-fS=E0-fat2，故D正確。故選ACD?！军c(diǎn)睛】對(duì)于圖象問題要明確兩坐標(biāo)軸、斜率的含義等，對(duì)于比較復(fù)雜的圖象問題可以利用物理規(guī)律寫出兩個(gè)物理量的函數(shù)關(guān)系式，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)進(jìn)一步判斷圖象性質(zhì)．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，水平輕桿CB長(zhǎng)1m，輕桿與墻通過轉(zhuǎn)軸O連接．現(xiàn)在離B點(diǎn)20cm處D點(diǎn)掛一重50N的物體，則繩AB中的拉力為[番茄花園22]

_______N；O對(duì)C的作用力的方向沿________________（填“水平”、“斜向上”、“斜向下”）

參考答案：7.如圖所示，OB桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，在豎直平面內(nèi)繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桿上每隔處依次固定A、B兩個(gè)小球，每個(gè)小球的質(zhì)量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放，當(dāng)OB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)小球B的動(dòng)能為_____________，小球A的機(jī)械能的變化量為___________。參考答案：，8.如圖所示，用天平測(cè)量勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，下列各選項(xiàng)所示的載流線圈匝數(shù)相同，邊長(zhǎng)MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態(tài)，若磁場(chǎng)發(fā)生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點(diǎn)】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，即根據(jù)線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度大小關(guān)系即可判斷其受力大小關(guān)系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態(tài)，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場(chǎng)強(qiáng)度垂直，且線框不全在磁場(chǎng)區(qū)域內(nèi)，所以線框與磁場(chǎng)區(qū)域的交點(diǎn)的長(zhǎng)度等于線框在磁場(chǎng)中的有效長(zhǎng)度，由圖可知，A圖的有效長(zhǎng)度最長(zhǎng)，磁場(chǎng)強(qiáng)度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選：A．9.

真空中波長(zhǎng)為３×１０-7米的紫外線的頻率是

_赫。這種紫外線的光子打到金屬鈉的表面時(shí)

（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)（已知鈉的極限頻率是6.0×1014赫，真空中光速為３×１０8米/秒）。參考答案：答案：1.0×1015、能10.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右．請(qǐng)寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：____________________．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為_______．（已知碘（I）為53號(hào)元素，鋇（）為56號(hào)元素）參考答案：

(1).

(2).解：根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得到：；

根據(jù)質(zhì)能方程E=△mc2，解得：△m=11.近年，我國(guó)的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時(shí)，火車的外軌（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對(duì)軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把內(nèi)軌（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度．如果兩軌道間距為L(zhǎng)，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對(duì)內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時(shí)火車的行駛速度為．參考答案：考點(diǎn)：向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時(shí)由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進(jìn)而判斷降低哪一側(cè)的高度．火車對(duì)內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時(shí)，火車拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根據(jù)牛頓第二定律求解火車的行駛速度．解答：解：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時(shí)由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對(duì)軌道有側(cè)向擠壓，若火車拐彎時(shí)不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設(shè)軌道時(shí)應(yīng)該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌．設(shè)路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得：mgtanθ=m由于θ較小，則tanθ≈sinθ≈解得v=故答案為：外輪，內(nèi)軌，．點(diǎn)評(píng)：本題是生活中圓周運(yùn)動(dòng)問題，關(guān)鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．12.某防空雷達(dá)發(fā)射的電磁波頻率為f＝3×103MHz，屏幕上尖形波顯示，從發(fā)射到接收經(jīng)歷時(shí)間Δt＝0.4ms，那么被監(jiān)視的目標(biāo)到雷達(dá)的距離為________km；該雷達(dá)發(fā)出的電磁波的波長(zhǎng)為____________m.參考答案：60

0.113.

如圖所示，電阻R1=6kΩ，R2=4kΩ，兩電壓表示數(shù)均為35V，當(dāng)兩電壓表位置對(duì)調(diào)后，V1表示數(shù)為30V，V2表示數(shù)為40V，則V1表的內(nèi)阻Rv1＝__________,V2表的內(nèi)阻Rv2＝__________.

參考答案：答案：2.4kΩ，3kΩ三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，若測(cè)量F1時(shí)彈簧秤的彈簧與其外殼發(fā)生了摩擦（但所描出的細(xì)繩拉力的方向較準(zhǔn)確），則用平行四邊形定則作出的F1和F2的合力F與其真實(shí)值比較，F(xiàn)的大小________．﹙填偏大、不變、偏小﹚參考答案：偏小15.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究加速度和力的關(guān)系。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持______________不變，用鉤碼重力作為小車所受的拉力。（2）如圖(b)是某次實(shí)驗(yàn)打出的紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出，電源的頻率為50Hz。從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.56cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm。則木塊加速度大小=__________m/s2（保留2位有效數(shù)字）。（3）通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量，可得小車運(yùn)動(dòng)的加速度a與所受拉力F的關(guān)系圖象。在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條圖線，如圖(c)所示。圖線______(選填“①”或“②”)是在軌道水平的情況下得到的。（4）隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度，圖(c)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是___________。A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大（5）根據(jù)圖(c)可求出小車質(zhì)量為_________kg。參考答案：小車質(zhì)量；1.3；②；C；0.5四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，兩金屬桿ab和cd長(zhǎng)均為L(zhǎng)，電阻均為R，質(zhì)量分別為M和m．用兩根質(zhì)量、電阻均可忽略的不可伸長(zhǎng)的柔軟導(dǎo)線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導(dǎo)電的圓棒兩側(cè)，兩金屬桿都處于水平位置，整個(gè)裝置處于與回路平面垂直、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，若金屬桿ab正好勻速向下運(yùn)動(dòng)，求運(yùn)動(dòng)的速度。參考答案：若ab棒以速度v向下勻速運(yùn)動(dòng)，cd棒也將以速度v向上勻速運(yùn)動(dòng)，兩棒都垂直切割磁場(chǎng)線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)。在閉合電路中，ab棒受到的磁場(chǎng)力向上，cd棒受到的磁場(chǎng)力向下，懸線對(duì)兩棒的拉力都向上且為F則對(duì)ab棒：Mg=BIL+F

對(duì)cd棒：mg+BIL=F

又I=

解得：Mg-mg=2BIL=2·

所以運(yùn)動(dòng)的速度為v=

17.（計(jì)算）（2014秋?集寧區(qū)校級(jí)月考）某汽車做變速直線運(yùn)動(dòng)，10s內(nèi)速度從5m/s增加到25m/s，求汽車在這段運(yùn)動(dòng)中的加速度的大小和方向？以該速度行駛一段時(shí)間后，如果遇到緊急情況剎車，2s內(nèi)汽車的速度均勻減為零，求這個(gè)過程中加速度的大小和方向．參考答案：汽車在這段運(yùn)動(dòng)中的加速度的大小為2m/s2，方向與速度方向相同，剎車過程中加速度大小為﹣12.5m/s2，方向與速度方向相反．設(shè)物體速度方向?yàn)檎较?，則加速度，加速度方向與速度方向相同，剎車過程中，加速度，加速度方向與速度方向相反．答：汽車在這段運(yùn)動(dòng)中的加速度的大小為2m/s2，方向與速度方向相同，剎車過程中加速度大小為﹣12.5m/s2，方向與速度方向相反．18.（08年全國(guó)卷Ⅰ）（22分）如圖所示，在坐標(biāo)系xoy中，過原點(diǎn)的直線OC與x軸正向的夾角φ=120°，在OC右側(cè)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)：在第二、三象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上邊界與電場(chǎng)邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直抵面向里。一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場(chǎng)左邊界上的A點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域，并從O點(diǎn)射出，粒子射出磁場(chǎng)的速度方向與x軸的夾角θ＝30°，大小為v，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場(chǎng)左右邊界間距的兩倍。粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力的作用下又由O點(diǎn)返回磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)過一段時(shí)間后再次離開磁場(chǎng)。已知粒子從A點(diǎn)射入到第二次離開磁場(chǎng)所用的時(shí)間恰好等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。忽略重力的影響。求（1）粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度的方向和A點(diǎn)到x軸的距離；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小和方向；（3）粒子從第二次離開磁場(chǎng)到再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間。參考答案：解析：（1）從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后從O點(diǎn)離開磁場(chǎng)的過程是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫出粒