2022年陜西省西安市建筑總公司第二職工子女中學高三物理測試題含解析

2022年陜西省西安市建筑總公司第二職工子女中學高三物理測試題含解析一、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.如圖所示為氫原子的能級結(jié)構(gòu)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外輻射出光子，用這些光子照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。下列說法正確的是A.這群氫原子能輻射出三種不同頻率的光，其中從n=3能級躍遷到n=2能級所發(fā)出的光波長最短B.這群氫原子在輻射光子的過程中電子繞核運動的動能減小,電勢能增大

C.能發(fā)生光電效應(yīng)的光有三種

D.金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的最大初動能是9.60eV參考答案：.D2.（單選）在半徑為r、電阻為R的圓形導線框內(nèi)，以直徑為界，左、右兩側(cè)分別存在著方向如圖甲所示的勻強磁場．以垂直紙面向外的磁場為正，兩部分磁場的磁感應(yīng)強度B隨時間t的變化規(guī)律分別如圖乙所示．則0~t0時間內(nèi)，導線框中（

）參考答案：3.用長度相同的兩根細線把A、B兩小球懸掛在水平天花板上的同一點O，并用長度相同的細線連接A、B。兩小球，然后用力F作用在小球A上，如圖所示，此時三根細線均處于直線狀態(tài)，且OB細線恰好處于豎直方向，兩小球均處于靜止狀態(tài)。不考慮小球的大小，則力F不可能的方向為(

)

A．水平向右

B．豎直向上

C．沿O→A方向

D．沿B→A方向參考答案：C先對B球受力分析，受到重力和OB繩子的拉力，由于OB繩子豎直，故根據(jù)平衡條件得到AB繩子的拉力為零；再對A球受力分析，受到重力G=mg、拉力F、OA繩子的拉力F1，如圖，根據(jù)三力平衡條件，任意兩個力的合力與第三個力等值、反向、共線，故拉力方向在G和F1夾角之間的某個方向的反方向上。故選C．4.（單選）電阻R、電容C與一線圈連成閉合電路，條形磁鐵靜止于線圈的正上方，N極朝下，如圖所示，現(xiàn)使磁鐵開始自由下落，在N極接近線圈上端的過程中，流過R的電流方向和電容器極板的帶電情況是

A.從a到b，上極板帶正電

B.從a到b，下極板帶正電

C.從b到a，上極板帶正電

D.從b劍a，下極板帶正電參考答案：D5.（單選）一長輕質(zhì)木板置于光滑水平地面上，木板上放質(zhì)量分別為mA=1kg和mB=2kg的A、B兩物塊，A、B與木板之間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.2，水平恒力F作用在A物塊上，如圖所示（重力加速度g取10m/s2）。則（）A．若F=1N，則物塊、木板都靜止不動B．若F=1.5N，則A物塊所受摩擦力大小為1.5NC．若F=4N，則B物塊所受摩擦力大小為4ND．若F=8N，則B物塊的加速度為1m/s2參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一物體置于水平粗糙地面上，施以水平向右大小為40N的力，物體沒有推動，則物體受到的摩擦力大小為40N，方向水平向左．參考答案：考點：摩擦力的判斷與計算．專題：摩擦力專題．分析：物體保持靜止，故受靜摩擦力；由二力平衡可求得摩擦力．解答：解：物體受到的靜摩擦力一定與推力大小相等，方向相反；故摩擦力大小為40N，方向水平向左；故答案為：40；水平向左．點評：對于摩擦力的分析，首先要明確物體受到的是靜摩擦力還是滑動摩擦力；然后才能根據(jù)不同的方法進行分析．7.氣墊導軌工作時，空氣從導軌表面的小孔噴出，在導軌表面和滑塊內(nèi)表面之間形成一層薄薄的空氣層，使滑塊不與導軌表面直接接觸，故滑塊運動時受到的阻力大大減小，可以忽略不計。為了探究做功與物體動能之間的關(guān)系，在氣墊導軌上放置一帶有遮光片的滑塊，滑塊的一端與輕彈簧相接，彈簧另一端固定在氣墊導軌的一端，將一光電門P固定在氣墊導軌底座上適當位置（如圖所示），使彈簧處于自然狀態(tài)時，滑塊上的遮光片剛好位于光電門的擋光位置，與光電門相連的光電計時器可記錄遮光片通過光電門時的擋光時間。實驗步驟如下：①用游標卡尺測量遮光片的寬度d；②在氣墊導軌上適當位置標記一點A（圖中未標出，AP間距離遠大于d），將滑塊從A點由靜止釋放．由光電計時器讀出滑塊第一次通過光電門時遮光片的擋光時間t；③利用所測數(shù)據(jù)求出滑塊第一次通過光電門時的速度v；④更換勁度系數(shù)不同而自然長度相同的彈簧重復(fù)實驗步驟②③，記錄彈簧勁度系數(shù)及相應(yīng)的速度v，如下表所示：彈簧勁度系數(shù)k2k3k4k5k6kv（m/s）0.711.001.221.411.581.73v2（m2/s2）0.501.001.491.992.492.99v3（m3/s3）0.361.001.822.803.945.18（1）測量遮光片的寬度時游標卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d=

m；（2）用測量的物理量表示遮光片通過光電門時滑塊的速度的表達式v=

；（3）已知滑塊從A點運動到光電門P處的過程中，彈簧對滑塊做的功與彈簧的勁度系數(shù)成正比，根據(jù)表中記錄的數(shù)據(jù)，可得出彈簧對滑塊做的功W與滑塊通過光電門時的速度v的關(guān)系是

。參考答案：（1）1.62×10-2

（2）d/t

(3)W與v2成正比8.（選修3—5）如圖質(zhì)量均為m的兩個完全相同的彈性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0與靜止的小球B發(fā)生正碰，碰撞時間為t，則撞擊結(jié)束后兩球速度分別是vA=______、vB=_______；撞擊過程中A球受到的平均沖擊力為_________。

參考答案：答案：0、

v0、

mv0/t

9.某防空雷達發(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)歷時間Δt＝0.4ms，那么被監(jiān)視的目標到雷達的距離為________km；該雷達發(fā)出的電磁波的波長為____________m.參考答案：60

0.110.一定質(zhì)量的理想氣體經(jīng)歷了如圖所示A到B狀態(tài)變化的過程,已知氣體狀態(tài)A參量為pA、VA、tA,狀態(tài)B參量為pB、VB、tB,則有pA____(填“>”“=”或“<”)pB.若A到B過程氣體內(nèi)能變化為ΔE,則氣體吸收的熱量Q=____.參考答案：

(1).=

(2).pA(VB-VA)+ΔE解：熱力學溫度：T=273+t，由圖示圖象可知，V與T成正比，因此，從A到B過程是等壓變化，有：pA=pB，在此過程中，氣體體積變大，氣體對外做功，W=Fl=pSl=p△V=pA（VB-VA），由熱力學第一定律可知：Q=△U+W=△E+pA（VB-VA）；【點睛】本題考查了判斷氣體壓強間的關(guān)系、求氣體吸收的熱量，由圖象判斷出氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用熱力學第一定律即可正確解題．11.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。12.一個靜止的質(zhì)點，在0～4s時間內(nèi)受到力F的作用，力的方向始終在同一直線上，力F隨時間t的變化如圖所示，則質(zhì)點在第2s末位移

方向（填不變，改變），第4s末運動速度為

。參考答案：

答案：不變，零13.質(zhì)點做直線運動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_____m/s，質(zhì)點在_____s（精確到秒）時的瞬時速度約等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：0.8

10或14s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，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）在水平地面上有一質(zhì)量為2kg的物體，物體在水平拉力F的作用下由靜止開始運動，10s后拉力大小減為F/3，該物體的速度隨時間t的變化規(guī)律如圖所示。g取10m/s2，求：（1）物體受到的拉力F大?。唬?）物體與地面之間的動摩擦因數(shù)。參考答案：解析：前10s做勻加速運動F－μmg═ma

且a=0.8m／s2

后4s做勻減速運動F/3—μmg=ma’且a’=－2m／s2

聯(lián)解得：μ=0.34

F=8.4N17.如圖甲所示，兩平行金屬板A、B的板長，板間距，在金屬板右側(cè)有一范圍足夠大的方向垂直于紙面向里的勻強磁場，其邊界為MN，與金屬板垂直。在t=0時刻，兩金屬板間加如圖乙所示的正弦交變電壓，勻強磁場的磁感應(yīng)強度?，F(xiàn)從開始，從兩極板左側(cè)的中點O以每秒1000個的數(shù)量不間斷地釋放出某種帶正電粒子，這種粒子均以的速度沿兩板間的中線OO′連續(xù)進入電場，經(jīng)電場后射入磁場。已知帶電粒子的比荷，粒子的重力忽略不計，假設(shè)在粒子通過電場區(qū)域的極短時間內(nèi)極板間的電壓可以看作不變，不計粒子間的相互作用。求：⑴t＝0時刻進入的粒子，經(jīng)邊界MN射入磁場和射出磁場時兩點間的距離（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；⑵每秒鐘有多少個帶正電的粒子進入磁場；⑶由O點進入的帶電粒子在磁場中運動的時間最長時間為多少？（π≈3）參考答案：⑴t＝0時，UAB=0，帶電粒子在極板間不偏轉(zhuǎn)，水平射入磁場，

得

①

(2分)

射入和射出磁場時，兩點間的距離為s＝2r

②

(2分)由①②可得s=1.4m

③

(2分)

⑵設(shè)：當兩極板電壓為u時，由O點射入的粒子剛好從板的邊緣進入磁場，則有

④(1分)

⑤(1分)

⑥(1分)

⑦(1分)由④⑤⑥⑦式得：

⑧(1分)由乙圖可知，在每周期內(nèi)只有0～，～，～，時間段內(nèi)由O射入的粒子才能通過電場而進入磁場，即只有一半的時間內(nèi)有粒子能進入磁場，所以每秒鐘有500個粒子進入磁場。（2分）⑶只有當A板電勢高于B板電勢，且沿B板右側(cè)邊緣進入磁場的粒子，由于在電場中的偏轉(zhuǎn)角最大，使得其在磁場中做圓周運動對應(yīng)的圓心角最大，故在磁場中運動的時間最長，如圖丙所示。即這些時刻入射的粒子在磁場中運動的時間最長。由帶電粒子在電場中做類平拋運動的特點可得

，θ=30°

（2分）設(shè)粒子在磁場中做勻速圓周運動的周期T，所求的最長時間為t′，則有

由幾何關(guān)系得粒子在磁場中運動的圓心角240°，則

（2分）由、式代入數(shù)據(jù)得t′=3.2×10-5s

（1分）18.如圖所示，水平桌面上靜止著質(zhì)量為M的斜面體，斜面與水平方向的夾角為θ，質(zhì)量為m的物塊放置在斜面上，斜面體與水平間的動摩擦因數(shù)為μ1，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ2，已知μ2＞tanθ．現(xiàn)用一從零逐漸增大的水平拉力F拉斜面體直到物塊與斜面體發(fā)生相對滑動．（1）物塊相對斜面體滑動時所受摩擦力大??；（2）從施加F到物塊與斜面體發(fā)生相對滑動這一過程中，拉力F的最大值；（3）定性畫出斜面體M的速度隨時間的變化圖象．參考答案：考點：牛頓運動定律的綜合應(yīng)用；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：（1）分解加速度，沿斜面、垂直于斜面建立坐標系，由牛頓第二定律求解．（2）對整體，運用牛頓第二定律求解F的最大值．（3）根據(jù)物體加速度的變化，畫出v﹣t圖象．解答：解：（1）分解加速度，沿斜面、垂直于斜面建立坐標系．剛要滑動時，對m：受力分析如圖：

f﹣m