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山东省潍坊市临朐第二中学高三物理联考试题含解析
一、 选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意
1. (单选)一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,电场强度E的大小与位移x的关系如右图所示。下列图象中合理的是 ( )
参考答案:
【知识点】电势能;电场强度.I1 I2
【答案解析】B 解析: 粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动,电场强度越越小,故粒子做加速度减小的加速运动 A、根据U=Ed, ,因为电场强度越越小,故电势降低的越越慢,应该是曲线,故A错误;B、A、Ek-x图象上某点的切线的斜率表示电场力,电场强度越越弱,F=Eq,电场力越越弱,斜率越越小,故B正确;C、速度随着位移均匀增加,而相同位移所用的时间逐渐减小(加速运动),故加速度逐渐增加;而电场力减小导致加速度减小;故矛盾,故C错误;D、粒子做加速度减小的加速运动, ,故加速度的图像用过是E-x图像相同,故D错误;故选B
【思路点拨】粒子仅受电场力作用,做初速度为零的加速直线运动;根据图象含义,得出电场力的变化情况;然后结合加速度的含义判断加速度随着位移的变化情况.
2. 如图所示,平行厚玻璃板放在空气中,一束复色光斜射向玻璃板上表面,出射光分成a、b两束单色光。对于a、b两束光,下面说法正确的是
A.玻璃对a光的折射率较小
B.a光在玻璃中的传播速度较小
C.若a、b光从同一介质斜射入真空时,a光的全反射临界角较大
D.若a光照射某金属能发射出光电子,则b光照射该金属也一定能发射出光电子
参考答案:
B
光从空气斜射到玻璃,因为玻璃上下表面平行,当第二次折射时折射光线与第一次折射时的入射光线平行.由于折射率不同,a光偏折较大,b光偏折较小,所以此玻璃对a光的折射率大于对b光的折射率,故A错误;由c=nv 可知a光的传播速度小于b光,故B正确;由可知a光的全反射临界角较小,C错误;a光的传播速度小于b光,从而得出a光的波长小于b光,a光的频率大于b光,若a光能使某金属发生光电效应,则b光不一定能使该金属发生光电效应,故D错误。(本题亦可用假设法,由折射率不同,从而假设a是紫光,b是红光,则可根据红光与紫光的特性来确定出正确的答案.)
3. 如图(甲)所示,在粗糙的水平面上,质量分别为m和M(m:M=1:2)的物块A、B用轻弹簧相连,两物块与水平面间的动摩擦因数相同,当用水平力F作用于B上且两物块以共同加速度向右匀加速运动时,弹簧的伸长量为x1,当用同样大小、方向竖直向上的力F作用于B上且两物块以共同加速度竖直向上匀加速运动时(如图乙所示),弹簧的伸长量为x2,则x1:x2等于( )
A.1:1 B.1:2 C.2:1 D.2:3
参考答案:
A
4. (单选)下列说法正确的是( )
A.
合力的大小一定大于或等于分力的大小
B.
系统所受合外力为零,系统的机械能守恒
C.
做加速运动的物体处于超重状态,与速度方向无关
D.
火车转弯处通常是外轨高于内轨,目的是减小轮缘与轨道间的作用力
参考答案:
考点:
机械能守恒定律;向心力..
专题:
机械能守恒定律应用专题.
分析:
合力可以大于分力,可以等于分力,也可以小于分力,只有重力或只有弹力做功,系统机械能守恒,超重的运动学特征是具有向上的加速度,失重的运动学特征是具有向下的加速度,火车转弯处通常是外轨高于内轨,让重力与支持力的合力提供向心力.
解答:
解:A、合力的大小可以小于分力,如3N和4N合成,合力可以是1N,故A错误;
B、系统所受的合外力为零,系统的机械能不一定守恒,如竖直匀速下降的物体所受合外力为零,机械能减少,不守恒,故B错误;
C、当加速度方向向上时,物体处于超重状态,与是否加速无关,故C错误;
D、火车转弯处通常是外轨高于内轨,让重力与支持力的合力提供向心力,减小轮缘与轨道间的作用力,故D正确.
故选:D
点评:
本题考查了判断机械能是否守恒,知道机械能守恒的条件,知道超重和失重的运动学特征,知道超重和失重时,重力没有变化.
5. (单选)如图所示,放在水平面上的斜面体B始终静止,物块A放在斜面体上,一轻质弹簧,两端分别与物块A及固定在斜面体底端的挡板栓接,初始时A、B静止,弹簧处于压缩状态.现用力F沿斜面向上拉A,但并未运动.下列说法正确的是( )
A.
弹簧对挡板的作用力减小
B.
A、B之间的摩擦力可能大小不变
C.
B对地面的压力增加
D.
水平面对B的摩擦力不变
参考答案:
解:A、对A受力分析,则有:重力、支持力、弹簧的弹力,可能有静摩擦力,若有可能沿着斜面向下,也可能沿着斜面向上,当用拉力拉A时,因没有拉动,则弹簧的形变量不变,则弹簧的弹力不变,故A错误;
B、由A选项分析可知,当A受到的静摩擦力开始是沿着斜面向上,当用拉力拉时,导致A受到的静摩擦力沿着斜面向下,此时大小可能相等,故B正确;
C、从整体角度,可知,当斜向上的拉力拉时,整体对地面的压力减小,有向左的运动趋势,导致水平面对B的摩擦力发生变化,故CD错误;
故选:B
二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分
6. 公交车在平直公路上匀速行驶,前方黄灯亮起后,司机立即采取制动措施,使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下。已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。则汽车的加速度大小为_______m/s2;开始制动时汽车的速度大小为_______ m/s;开始制动后的3s内,汽车的位移大小为________m。
参考答案:
4 10 12.5
匀变速直线运动连续相等时间间隔内位移之差等于即得到。根据匀变速直线运动位移公式,制动后第一秒内,计算得。制动后3秒内,汽车制动时间,即汽车运动时间只有2.5s,位移
7. (1)已知能使某金属产生光电效应的极限频率为υ0 ,当用频率为2υ0的单色光照射该金属时,所产生的光电子的最大初动能为 。当照射光的频率继续增大时,则逸出功 (填“增大”“减小”或“不变”)
(2)如图所示,一个有界的匀强磁场,磁感应强度B=0.50T,磁场方向垂直于纸面向里,MN是磁场的左边界。在距磁场左边界MN的1.0m处有一个放射源A,内装放射物质(镭),发生α衰变生成新核Rn(氡)。放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的α粒子,此时接收器位置距直线OA的距离为1.0m。
① 试写出Ra的衰变方程;
② 求衰变后Rn(氡)的速率.(质子、中子的质量为1.6×10-27kg,电子电量e=1.6×10-19C)
参考答案:
(1)hv0 (2分) 不变 (2分)
(2)①
②对α粒子
动量守恒得
8. 如图所示为氢原子的能级图,n为量子数。在 氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中,将 (填“吸收”、“放出”)光子。若该光子恰能使某金属产生光电效应,则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中,有 种频率的光子能使该金属产生光电效应。
参考答案:
吸收(2分) 5(2分)
9. (2)某同学利用打点计时器探究小车速度随时间变化的关系,所用交流电的频率为50Hz,下图为某次实验中得到的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7为计数点,相邻两计数点间还有3个打点未画出. 从纸带上测出,,,,,,。
(a)请通过计算,在下表空格内填入合适的数据(计算结果保留三位有效数字):(2分)
计数点
1
2
3
4
5
6
各计数点的速度
0.50
0.70
0.90
1.10
1.51
(b)根据表中数据,在所给的坐标系中作出图象(以0计数点作为计时起点);由图象可得,小车运动的加速度大小为_______(2分+2分)
参考答案:
10. 为了“探究动能改变与合外力做功”的关系,某同学设计了如下实验方案:
A.第一步他把带有定滑轮的木板有滑轮的一端垫起,把质量为的滑块通过细绳与质量为的带夹重锤相连,然后跨过定滑轮,重锤夹后连一纸带,穿过打点计时器,将打点计时器固定好。调整木板倾角,直到轻推滑块后,滑块沿木板匀速运动如图甲所示
B.第二步保持长木板的倾角不变,将打点计时器安装在长木板靠近滑轮处,取下细绳和重锤,将滑块与纸带相连,使其穿过打点计时器,然后接通电源释放滑块,使之从静止开始加速运动,打出纸带,如图乙所示
打出的纸带如下图:
试回答下列问题:
①已知O、A、B、C、D、E、F相邻计数的时间间隔为,根据纸带求滑块速度,当打点计时器打点时滑块速度____________,打点计时器打点时滑块速度_____________。
②已知重锤质量,当地的重加速度,要测出某一过程合外力对滑块做的功还必须测出这一过程滑块_________(写出物理名称及符号),合外力对滑块做功的表达式W合=____________。
③测出滑块运OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力对滑块所做的功,VA、VB、VC、VD、VE以为纵轴,以W为横轴建坐标系,描点作出图象,可知它是一条过坐标原点的倾斜直线,若直线斜率为,则滑块质量_____________
参考答案:
① ___ , ______
②___下滑的位移__(写出物理名称及符号),W合=_______。
③__________
11. 如图所示,某车沿水平方向高速行驶,车厢中央的光源发出一个闪光, 闪光照到了车厢的前、后壁,则地面上的观察者认为该闪光 ▲ (选填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同时到达前后壁”),同时他观察到车厢的长度比静止时变 ▲ (选填“长”或“短”)了。
参考答案:
先到达后壁 短
12. (9分)热力学第二定律常见的表述有两种。
第一种表述:不可能使热量由低温物体传递到高温物体,而不引起其他变化;
第二种表述:不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功,而不引起其他变化。
图10(a)是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图:外界对制冷机做功,使热量从低温物体传递到高温物体。请你根据第二种表述完成示意图10(b)。根据你的理解,热力学第二定律的实质是_________________________。
参考答案:
答案:示意图如下。热力学第二定律的实质是:自然界中进行的与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性。
13. 用欧姆表测电阻时,将选择开关置于合适的挡位后,必须先将两表笔短接,调整 ▲ 旋钮,使指针指在欧姆刻度的“0”处.若选择旋钮在“×100”位置,指针在刻度盘上停留的位置如图所示,所测量电阻的值为 ▲ .
参考答案:
.欧姆调零(2分) 3200
三、 实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分
14. 某实验小组描绘规格为“2.5V 0.6W”的小灯泡的I-U特性曲线。实验室提供下列器材:
A.电流表A1(量程为0-25mA,内阻约0.2)
B.电流表A2(量程为0一300mA,内阻约1)
D.电压表V1(量程为0-3V,内阻约5k)
C.电压表V2(量程为0-15V,内阻约15k)
E.滑动变阻器R1(0一10,额定电流1.5A);
F.滑动变阻器R2(0一1000,额定电流0.5A)
G
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