安徽省合肥市長豐縣雙墩中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

安徽省合肥市長豐縣雙墩中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，斜面置于光滑水平地面上，其光滑斜面上有一物體由靜止沿斜面下滑，在物體下滑過程中，下列說法正確的是（

）A．物體的機械能守恒B．斜面的機械能不變C．斜面對物體的作用力垂直于接觸面，不對物體做功D．物體和斜面組成的系統(tǒng)機械能守恒參考答案：D2.某光波射到一逸出功為W的光電材料表面，所產(chǎn)生的光電子在垂直于磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中做圓周運動的最大半徑為r，設(shè)電子的質(zhì)量為m，帶電量為e，普朗克常量為h，則該光波的頻率為

（

）

A．B．

C．＋

D．－參考答案：C3.如圖所示，一根不可伸長的輕繩兩端各系一個小球a和b，跨在兩根固定在同一高度的光滑水平細桿C和D上，質(zhì)量為ma的a球置于地面上，質(zhì)量為mb的b球從水平位置靜止釋放。當b球擺過的角度為90°時，a球?qū)Φ孛鎵毫偤脼榱悖铝薪Y(jié)論正確的是(

)A.

B.C.若只將細桿D水平向左移動少許，則當b球擺過的角度為小于90°的某值時，a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱鉊.若只將細桿D水平向左移動少許，則當b球擺過的角度仍為90°時，a球?qū)Φ孛娴膲毫偤脼榱銋⒖即鸢福篈D4.處于n=3的激發(fā)態(tài)的大量氫原子，向基態(tài)躍遷的過程中，只有一種光子對某金屬W不能產(chǎn)生光電效應(yīng)，則下列說法正確的是A．不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)的是n=3躍遷到基態(tài)發(fā)生的光子B．不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)的是n=2躍遷基態(tài)發(fā)出的光子C．若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=3激發(fā)態(tài)，一定不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)D．若從n=4激發(fā)態(tài)躍遷到n=2激發(fā)態(tài)，一定不能使金屬W產(chǎn)生光電效應(yīng)參考答案：C5.（多選題）下列說法正確的是（）A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．當分子間的引力與斥力平衡時，分子勢能最小C．0℃的水和0℃的冰具有相同的內(nèi)能D．熱量可以從低溫物體傳到高溫物體E．一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行參考答案：BDE【考點】熱力學(xué)第二定律；布朗運動；熱力學(xué)第一定律．【分析】明確布朗運動的性質(zhì)，知道布朗運動是固體小顆粒的運動；分子力做正功時分子勢能減小，分子力做負功時分子勢能增大，明確分子力的性質(zhì)，同時明確當分子處于平衡位置時，分子勢能最小，但不是零；明確內(nèi)能的決定因素，根據(jù)物態(tài)變化時的熱量關(guān)系分析內(nèi)能大小；掌握熱力學(xué)第二定律的基本內(nèi)容，知道一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，同時明確逆向過程也是可以進行的，只不過要引起其他方面的變化．【解答】解：A、布朗運動是懸浮在液體中的固體小顆粒的運動，它反映了液體分子的無規(guī)則運動，故A錯誤；B、根據(jù)分子力做功與分子勢能之間的關(guān)系可知，當分子間的引力與斥力平衡時，分子勢能最小，故B正確；C、水結(jié)冰時需要放熱，故相同質(zhì)量下0℃的水的內(nèi)能大于0℃的冰的內(nèi)能，同時內(nèi)能與物質(zhì)的量有關(guān)，如果不能明確質(zhì)量大小，則無法比較內(nèi)能的大小，故C錯誤；D、在外界條件發(fā)生變化時，熱量可以從低溫物體傳到高溫物體，故D正確；E、根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，一切自然過程總是沿著分子熱運動的無序性增大的方向進行，故E正確．故選：BDE．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖甲為某一小燈泡的U－I圖線，現(xiàn)將兩個這樣的小燈泡并聯(lián)后再與一個4Ω的定值電阻R串聯(lián)，接在內(nèi)阻為1Ω、電動勢為5V的電源兩端，如圖乙所示。則通過每盞小燈泡的電流強度為________A，此時每盞小燈泡的電功率為________W。

參考答案：0.3

0.6 7.一條紙帶與做勻加速直線運動的小車相連，通過打點計時器打下一系列點，從打下的點中選取若干計數(shù)點，如圖中A、B、C、D、E所示，紙帶上相鄰的兩個計數(shù)點之間都有四個點未畫出?，F(xiàn)測出AB=2.20cm，AC=6.39cm，AD=12.59cm，AE=20.79cm，已知打點計時器電源頻率為50Hz。①打D點時，小車的瞬時速度大小為___

____m/s（保留兩位有效數(shù)字）。②小車運動的加速度大小為___

____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。③在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”活動中，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車前端系上細線，細線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細線連到控制裝置上，實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止，本探究實驗可以通過比較兩小車的位移來得到兩小車加速度關(guān)系。若測量得到兩個小車的位移分別為x1和x2，設(shè)兩個小車的加速度分別為a1和a2，上述四個物理量的關(guān)系式為______________________。參考答案：①0.72

②2.0

③

8.某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，已知在每條紙帶每5個計時點取好一個計數(shù)點，兩個計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點時間順序編號為0、1、2、3、4、5，由于不小心，紙帶被撕斷了，如下圖所示.請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答:(1)在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)是_____.(2)打A紙帶時，物體的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效數(shù)字)

參考答案：9.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運動，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為．（萬有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運動周期為T，根據(jù)圓周運動的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心力，=mM=故答案為：，10.如圖為氫原子的能級圖，大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時，可能發(fā)出

個能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射到逸出功為3.06eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

V。參考答案：10,

13.06,

1011.（6分）一個原子中含有

個質(zhì)子，含有

個中子，含有

個電子。參考答案：92；146；9212.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：13.一輛賽車在半徑為50m的水平圓形賽道參加比賽，已知該賽車勻速率跑完最后一圈所用時間為15s。則該賽車完成這一圈的角速度大小為________rad/s，向心加速度大小為________m/s2（結(jié)果均保留2位小數(shù)）。參考答案：0.42rad/s；8.77m/s2?！荆?.76~8.82）m/s2】三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請將右側(cè)的相關(guān)真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）如圖（甲）所示，在電場強度大小為E、方向豎直向上的勻強電場中存在著一半徑為R的圓形區(qū)域，O點為該圓形區(qū)域的圓心，A點是圓形區(qū)域的最低點，B點是圓形區(qū)域最右側(cè)的點．在A點有放射源釋放出初速度大小不同、方向均垂直于電場強度、方向向右的正電荷，電荷的質(zhì)量為m電量為q，不計電荷重力、電荷之間的作用力．（1）某電荷的運動軌跡和圓形區(qū)域的邊緣交于P點，如圖（甲）所示，∠POA=，求該電荷從A點出發(fā)時的速率；（2）若在圓形區(qū)域的邊緣有一接收屏CBD，如圖（乙）所示，C、D分別為接收屏上最邊緣的兩點，∠COB=∠BOD=30o，求該屏上接收到的電荷的最大動能和最小動能．

參考答案：（1）（2）qER和qER知識點:帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應(yīng)用解析：（1）電荷從A到P做類平拋運動，由牛頓第二定律得

a=水平方向：Rsinθ=v0t

豎直方向：R-Rcosθ=at2

聯(lián)立解得，v0=

（2）由（1）得知，粒子從A點出發(fā)時的動能為設(shè)經(jīng)過P點時的動能為Ek，則有

qE（R-Rcosθ）=Ek-解得，Ek=qER(5-3cosθ)

當電荷打到C點時，電場力做功最大，電荷獲得的動能最大，最大動能為EkC=qER(5-3cos120°)=qER

打在D點電場力最小，獲得的動能最小，最小動能為EkD=qER(5-3cos60°)=qER17.（10分）一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB＝a。棱鏡材料的折射率為n=。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡射出的點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）。參考答案：解析：設(shè)入射角為i，折射角為r，由折射定律得

①

由已知條件及①式得

②如果入射光線在法線的右側(cè)，光路圖如圖1所示。設(shè)出射點為F，由幾何關(guān)系可得

③即出射點在AB邊上離A點的位置。如果入射光線在法線的左側(cè)，光路圖如圖2所示。設(shè)折射光線與AB的交點為D。由幾何關(guān)系可知，在D點的入射角

④設(shè)全發(fā)射的臨界角為，則

⑤

由⑤和已知條件得

⑥因此，光在D點全反射。設(shè)此光線的出射點為E，