河北省邯鄲市永安中學高三物理聯(lián)考試題含解析

河北省邯鄲市永安中學高三物理聯(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.用a、b兩束單色光別照射到同一雙縫干涉裝置上，在距雙縫恒定距離的屏上得到如圖所示的干涉圖樣，其中圖甲是a光照射時形成的圖樣，圖乙是b光照射時形成的圖樣，則關于a、b兩束單色光，下列說法正確的是 A．若a光照在某金屬上恰好能發(fā)生光電效應，則b光照在該金屬上肯定能發(fā)生光電效應 B．在水中a光傳播的速度較小 C．在相同的環(huán)境下，b光更容易發(fā)生全反射 D．若a光是氫原子的核外電子從第三軌道向第二軌道躍遷時產(chǎn)生的，則b光可能是氫原子的核外電子從第四軌道向第二軌道躍遷時產(chǎn)生的參考答案：CD2.質(zhì)量相同的兩個物體，分別在地球表面（不計空氣阻力）和月球表面以相同的初速度豎直上拋。比較兩種情況，下列說法中正確的有A．物體在地球表面時的慣性比物體在月球表面時的慣性大B．在上升到最高點的過程中，它們受到的外力的沖量大小相等C．在上升到最高點的過程中，它們克服重力做的功相等D．落回拋出點時，重力做功的瞬時功率相等參考答案：答案：BC3.（單選）下列說法與物理史實相符的是（）A．胡克發(fā)現(xiàn)一切物體都具有慣性B．笛卡爾對牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)也做了貢獻C．開普勒發(fā)現(xiàn)太陽對行星有吸引力，且這個吸引力與太陽和行星間距離平方成反比D．萬有引力常量是牛頓用扭稈測量出來的參考答案：解：A、理想斜面說明鋼球具有慣性，推廣到一切物體的是牛頓，故A錯誤．B、笛卡爾對牛頓第一定律的發(fā)現(xiàn)也做了貢獻，故B正確．C、牛頓發(fā)現(xiàn)太陽對行星有吸引力，且這個吸引力與太陽和行星間距離平方成反比，故C錯誤．D、萬有引力常量是卡文迪許用扭稈測量出來的，故D錯誤．故選：B4.如圖所示，一條小船位于200m寬的河正中A點處，從這里向下游處有一危險區(qū)，當時水流速度為4m/s，為了使小船避開危險區(qū)沿直線到達對岸，小船在靜水中的速度至少是

A．

B．C．

D．參考答案：C5.如圖所示，通電螺線管兩側各懸掛一個小銅環(huán)，銅環(huán)平面與螺線管截面平行，當電鍵S接通一瞬間，兩銅環(huán)的運動情況是（

）

A．同時向兩側被推開

B．同時向螺線管靠攏

C．一個被推開，一個被吸引，但因電源正負極未知，無法具體判斷D．同時被推開或同時向螺線管靠攏，但因電源正負極未知，無法具體判斷參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）鉗型表的工作原理如圖所示。當通有交流電的導線從環(huán)形鐵芯的中間穿過時，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會發(fā)生偏轉。由于通過環(huán)形鐵芯的磁通量與導線中的電流成正比，所以通過偏轉角度的大小可以測量導線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國和英國分別為50Hz和60Hz。現(xiàn)用一鉗型電流表在中國測量某一電流，電表讀數(shù)為10A；若用同一電表在英國測量同樣大小的電流，則讀數(shù)將是

A。若此表在中國的測量值是準確的，且量程為30A；為使其在英國的測量值變?yōu)闇蚀_，應重新將其量程標定為

A。參考答案：12，25解析：根據(jù)φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),說明線圈中的電動勢有效值與頻率成正比，根據(jù)歐姆定律可知電流與頻率成正比，所以在英國用同一電表在英國測量同樣大小的電流的讀數(shù)將是I＝10A×＝12A；因為在英國電流值為標準的6/5，需量程為變?yōu)樵瓉淼?/6。7.質(zhì)量為1kg的物體在水平面上滑行，且動能隨位移變化的情況如圖所示，取g＝10m/s2，則物體滑行持續(xù)的時間是_____S,摩擦系數(shù)是

。

參考答案：5

0.2

8.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動到最低點時，恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動平面不變。已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點的高度差為h，偏角θ較小，擺動的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的4倍，碰撞前a球在最低點的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動的周期為________T，擺球的最高點與最低點的高度差為_______h。參考答案：A.1

0.16

B.

9.放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨______輻射。在α射線、β射線、X射線、紅外線、γ射線、紫外線中，不屬于電磁波的為___________________。參考答案：γ射線，β射線、α射線10.某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現(xiàn)高度差．實驗的部分數(shù)據(jù)記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關系圖線；（2）實驗環(huán)境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現(xiàn)使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態(tài)，應使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）11.在“用DIS探究牛頓第二定律”的實驗中（1）下圖（左）是本實驗的裝置圖，實驗采用分體式位移傳感器，其發(fā)射部分是圖中的_____，與數(shù)據(jù)采集器連接的是______部分．（填①或②）（2）上圖（右）是用DIS探究加速度與力的關系時所得到的a–F實驗圖象，由圖線可知，小車的質(zhì)量為___________kg．參考答案：（1）①，②

（每空格1分）（2）m=0.77kg12.某學習小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關系”。

該小組已經(jīng)測量了兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個光電門的時間分別為t1、t2，則：

（1）小車的實際加速度可以表示為____________（用題中所給物理量表示）

（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可在坐標紙上畫出a－F關系的點跡（如圖所示）。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點跡存在一些問題，產(chǎn)生的主要原因可能是（

）A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢參考答案：（1）a=

（2）BC解析：（1）遮光條通過兩個光電門時的速度分別為v1=d/t1，v2=d/t2。根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律，v22-v12=2aL，解得小車的實際加速度可以表示為a=。（2）圖線直線部分沒有過原點，產(chǎn)生的主要原因可能是軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力，選項A錯誤B正確；圖線上部彎曲產(chǎn)生的主要原因可能是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點跡有向下彎曲趨勢。13.質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結合成氘核時，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個核反應的質(zhì)量虧損△m=

，r射線的頻率v=

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當光由玻璃射向空氣時，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點發(fā)生全反射。光線a右側的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應是

（1分）15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，MN、PQ是固定于同一水平面內(nèi)相互平行的粗糙長直導軌，間距L=2.0m，R是連在導軌一端的電阻，質(zhì)量m=1.0kg的導體棒ab垂直跨在導軌上，電壓傳感器與這部分裝置相連。導軌所在空間有一磁感應強度B=0.50T、方向豎直向下的勻強磁場。從t=0開始對導體棒ab施加一個水平向左的拉力，使其由靜止開始沿導軌向左運動，電壓傳感器測出R兩端的電壓隨時間變化的圖線如圖乙所示，其中OA、BC段是直線，AB段是曲線。假設在1.2s以后拉力的功率P=4.5W保持不變。導軌和導體棒ab的電阻均可忽略不計，導體棒ab在運動過程中始終與導軌垂直，且接觸良好。不計電壓傳感器對電路的影響。g取10m/s2。求： （1）導體棒ab最大速度vm的大??； （2）在1.2s~2.4s的時間內(nèi)，該裝置總共產(chǎn)生的熱量Q； （3）導體棒ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ和電阻R的值。 參考答案：解：（1）從乙圖可知，t=2.4s時R兩端的電壓最大，Um=1.0V，由于導體棒內(nèi)阻不計，故Um=Em=BLvm=1.0V

（2分）所以vm==1.0m/s

①

（2分）（2）因為E=U=BLv，而B、L為常，所以，在0～1.2s內(nèi)導體棒做勻加速直線運動。設導體棒在這段時間內(nèi)加速度為a。設t1=1.2s時導體棒的速度為v1，由乙圖可知此時電壓

U1=0.90V。因為

E1=U1=BLv1

②（1分）所以

v1==0.90m/s（1分）在1.2s～2.4s時間內(nèi)，根據(jù)功能原理

③（2分）所以

（2分）（3）導體棒做勻加速運動的加速度

（1分）當t1=1.2s時，設拉力為F1，則有

N

（1分）同理，設t2=2.4s時拉力為F2，則有N

（1分）

根據(jù)牛頓第二定律有：

④（2分）

⑤

⑥又因為

⑦（1分）

⑧（1分）

⑨由④⑤⑥⑦⑧⑨，代入數(shù)據(jù)可求得：，

（2分）17.如圖所示，MN與PQ是兩條水平放置彼此平行的金屬導軌，導軌間距為l=0.5m，質(zhì)量m=1Kg，電阻r=0.5Ω的金屬桿ab垂直跨接在導軌上，勻強磁場的磁感線垂直紙面向里，磁感應強度的大小為B=2T，導軌左端接阻值R=2Ω的電阻，理想電壓表并聯(lián)接在R的兩端，導軌電阻不計，t=0時刻ab桿受水平拉力F的作用后由靜止狀態(tài)開始向右作勻加速運動，ab與導軌間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，第4s末，ab桿的速度為v=2m/s，g=10m/s2.則：(1)求4s末拉力F的大小。(2)4s末電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為0.4J，求水平拉力F做的功.(3)若第4s末以后，拉力的功率保持不變，則ab桿所能達到的最大速度為多大？參考答案：導體棒運動的加速度為：

（1分），安培力

（2分）由牛頓第二定律可得：

（2分）所以：第4s末拉力F=2.3N.

（1分）（2）電阻R上產(chǎn)生的熱量為0.4J則導體棒上產(chǎn)生的熱量為0.1J，即總熱量為Q=0.5J.

（1分）

由能量守恒可得：

（2分）而

（1分）所以：