河北省石家莊市九門回族鄉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.(多選題)關于光電效應，下列說法正確的是()A.極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B.只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能產生光電效應C.從金屬表面出來的光電子的最大初動能與入射光的頻率成正比D.若發生了光電效應且入射光的頻率一定時，光強越強，單位時間內逸出的光電子數就越多參考答案：AD2.在粗糙水平地面上放著一個截面為半圓的柱狀物體A,A與豎直墻之間放一光滑半圓球B,整個裝置處于平衡狀態.已知A、B兩物體的質量分別為M和m,則下列說法正確的是(

)A.A物體對地面的壓力大小為MgB.A物體對地面的壓力大小為(M+m)gC.B物體對A物體的壓力小于mgD.A物體對地面的摩擦力可能大于mg參考答案：3.（單選）用兩個相同的小量程電流表，分別改裝成了兩個量程不同的大量程電流表A1、A2，若把A1、A2分別采用串聯或并聯的方式接入電路，如圖（a），（b）所示，則閉合開關后，下列的說法正確的是（）A．圖（a）中的A1，A2的示數相同B．圖（a）中的A1，A2的指針偏角相同C．圖（b）中的A1，A2的示數和偏角都不同D．圖（b）中的A1，A2的指針偏角相同參考答案：解：A、B圖a中的A1、A2并聯，表頭的電壓相等，電流相等，指針偏轉的角度相同，量程不同的電流表讀數不同．故A錯誤，B正確．

C、D圖b中的A1、A2串聯，A1、A2的示數相同．由于量程不同，內阻不同，電表兩端的電壓不同，流過表頭的電流不同，指針偏轉的角度不同．故CD錯誤．故選：B4.如圖所示，質量均為m的物體a和b，置于水平支承面上，它們與支承面間的滑動摩擦系數均為μ，a、b間為光滑接觸，在水平力F作用下，它們一起沿水平面勻速運動時，若a、b間的作用力為N，則N的大小(

)A．N=F

B．

C．

D．參考答案：

D5.某一雙星系統中，A星球質量是B星球質量的2倍，兩者之間的間距為。經觀測發現A星球上的物質在緩慢地向外太空逃逸，若干年后A星球的質量變為原來的一半，間距減小，由觀測知此時雙星系統的角速度變為原來的1.5倍，則（）A.兩星球之間距離變為B.兩星球之間距離變為C.A星球的軌道半徑變為0.35D.A星球的軌道半徑變為0.25參考答案：A【詳解】雙星靠他們之間的萬有引力提供向心力，A星球的質量為m1，軌道半徑為R，B星球的質量為m2，軌道半徑為r，根據萬有引力提供向心力有：，得：，，左右分別相加，則有：，變形可得：，A星球的質量變為原來的一半，角速度變為原來的1.5倍，則有：，可得：，故A正確，B錯誤；此時兩個星球的質量相等，則它們的軌道半徑也相等，即：，故C錯誤，D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波，沿x軸正向傳播，t=0時波形如圖甲所示，位于x=0.5m處的A點振動圖象如圖乙所示．則該波的傳播速度是10m/s；則t=0.3s，A點離開平衡位置的位移是﹣8cm．參考答案：①由圖甲知波長為λ=2m，由圖乙可知波的周期是T=0.2s；則波速為v==10m/s．由乙圖知：t=0.3s時，A點到達波谷，其位移為﹣8cm7.近年，我國的高鐵發展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉彎的技術要求是相當高的．如果在轉彎處鋪成如圖所示內、外等高的軌道，則車輛經過彎道時，火車的外軌（選填“外輪”、“內輪”）對軌道有側向擠壓，容易導致翻車事故．為此，鋪設軌道時應該把內軌（選填“外軌”、“內軌”）適當降低一定的高度．如果兩軌道間距為L，內外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對內外軌軌道均無側向擠壓時火車的行駛速度為．參考答案：考點：向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運動中的應用．分析：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進而判斷降低哪一側的高度．火車對內外軌軌道均無側向擠壓時，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、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對軌道有側向擠壓，若火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設軌道時應該把內軌降低一定的高度，使外軌高于內軌．設路面的傾角為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，內軌，．點評：本題是生活中圓周運動問題，關鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關系，難度不大，屬于基礎題．8.(1)如圖甲所示為某校興趣小組通過電流傳感器和計算機來測電源電動勢和內阻實驗電路，其中R0為定值，電阻R為可調節的電阻箱，電流傳感器與計算機（未畫出）相連，該小組成員通過實驗記錄下電阻箱的阻值R和相應的電流值I，通過變換坐標，經計算機擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了___為縱坐標，由圖乙中圖線可得到該電源的電動勢為____V；(2)現由三個規格相同的小燈泡，標出值為“2.5V、0.6A”，每個小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開關后，A燈恰好正常發光，則電源的內阻r=_____Ω，圖甲中定值電阻R0=__Ω．參考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由電路圖可知，本實驗采用電流表與電阻箱串聯的方式進行實驗，由閉合電路歐姆定律可知：

變形可得：故縱坐標應選取；

由圖可知，圖象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A燈泡正常發光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯燈泡電流I'=0.3A，則電壓U’=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir

代入數據解得；

則可知R0=2Ω

點睛：本題考查測量電動勢和內電阻的實驗以及燈泡伏安特性曲線的應用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應用，同時注意燈泡內阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據圖象分析對應的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻．9.如圖所示，豎直平面內有兩個水平固定的等量同種正點電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點，AO＝OB＝L，一質量為m、電荷量為q的負點電荷若由靜止從A點釋放則向上最遠運動至O點。現若以某一初速度向上通過A點，則向上最遠運動至B點，重力加速度為g。該負電荷A點運動到B點的過程中電勢能的變化情況是

；經過O點時速度大小為

。參考答案：先減小后增大；10.某中學的實驗小組利用如圖所示的裝置研究光電效應規律，用理想電壓表和理想電流表分別測量光電管的電壓以及光電管的電流．當開關打開時，用光子能量為2.5eV的光照射光電管的陰極K，理想電流表有示數，閉合開關，移動滑動變阻器的觸頭，當電壓表的示數小于0.60V時，理想電流表仍有示數，當理想電流表的示數剛好為零時，電壓表的示數剛好為0.60V．則陰極K的逸出功為1.9eV，逸出的光電子的最大初動能為0.6eV．參考答案：：解：設用光子能量為2.5eV的光照射時，光電子的最大初動能為Ekm，陰極材料逸出功為W0，當反向電壓達到U=0.60V以后，具有最大初動能的光電子也達不到陽極，因此eU=Ekm由光電效應方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此時最大初動能為0.6eV，該材料的逸出功為1.9eV；故答案為：1.9eV，0.6eV．11.在靜電場中，一個帶電量q=2.0×10-9C的負電荷從A點移動到B點，在這過程中，電場力做功8.0×10-5J，則A、B兩點間的電勢差UAB=

V參考答案：UAB=-4×104V12.如圖所示，質量為m、邊長為L的等邊三角形abc導線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉軸O，桿另一端通過細線連接地面．導線框處于磁感應強度為B的勻強磁場中，且與磁場垂直．當線圈中逆時針電流為I時，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細線對桿的拉力為____________．

參考答案：BIL向上；

mg/213.（6分）通常把白菜腌成咸菜需要幾天時間，而把白菜炒成熟菜，使之具有相同的咸味，只需幾分鐘，造成這種差別的主要原因是

。俗話說：“破鏡不能重圓”。這是因為鏡破處分子間的距離都___________（填“大于”、“小于”、“等于”）分子直徑的10倍以上，分子間相互吸引的作用微乎其微。在墻壁與外界無熱傳遞的封閉房間里，夏天為了降低溫度同時打開電冰箱和電風扇，二電器工作較長時間后，房內的氣溫將__________。（填“升高”“降低”或“不變”）參考答案：炒菜時溫度高，分子熱運動激烈；大于；升高三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設向A的加速度方向為正方向，若從出發開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內物體的平均速度是________。（3）請根據圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(16分)在場強為B的水平勻強磁場中，一質量為m、帶正電q的小球在O靜止釋放，小球的運動曲線如圖所示。已知此曲線在最低點的曲率半徑為該點到z軸距離的2倍，重力加速度為g。求：（1）小球運動到任意位置P(x，y)的速率。（2）小球在運動過程中第一次下降的最大距離ym。（3）當在上述磁場中加一豎直向上場強為E()的勻強電場時，小球從O靜止釋放后獲得的最大速率。

參考答案：

解析：

(1)洛侖茲力不做功，由動能定理得

①

②(2)設在最大距離ym處的速率為vm，根據圓周運動

③

且由②知

④

由③④及R=2ym

得

⑤(3)小球運動如圖所示由動能定理

⑥

由圓周運動

⑦

且由⑥⑦及

解得：17.如圖所示，P、Q是相距為d的水平放置的兩平行金屬板，P、Q間有垂直于紙面向里、磁感應強度為B1的勻強磁場，MN是豎直放置的兩平行金屬板，用導線將P與M相連、Q與N相連，X是平行于M和N的豎直絕緣擋板，Y是平行于M和N的熒光屏，X、M、N、Y的中間各有一個小孔，所有小孔在同一水平軸線上，熒光屏的右側有垂直于紙面向外的勻強磁場，現有大量的正、負粒子（電荷量的大小均為q，質量均為m）不斷地以相同的速度垂直于磁場水平向右射入金屬板PQ之間，忽略電場的邊緣效應，不計粒子的重力和粒子之間相互作用。（1）若在熒光屏Y上只有一個亮點，則粒子的初速度v0必須滿足什么條件；（2）若粒子以初速度v射入B1磁場，且在熒光屏Y上出現兩個亮點，則正、負兩種粒子形成的亮點到熒光屏上小孔的距離之比是多少？參考答案：（1）由于帶電粒子偏轉，PQ上將帶上電荷，兩板間有電壓U，則極板MN間的電壓也為U，當帶電粒子在PQ間勻速運動時，有

（2分）

若在熒光屏Y上只有一個亮點，則負電荷不能通過N板小孔，則

解得：

（2分）（2）熒光屏上有兩個亮點，則

（1分）在此條件下有

，得

（2分）設正電荷進入B2時的速度為v1

有

（2分）設做圓周運動的半徑為R1

有

得：（2分）設負電荷進入B2時的速度為v2

有

（2分）設做圓周運動的半徑為R2

有

得：（2分）所以正負兩種電荷形成的亮點到熒光屏`上小孔的距離之比為：

（2分）18.如圖所示，傾角為θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段長為。有一個質量分布均勻、長為條狀滑塊，下端距A為，將它由靜止釋放，當滑塊下端運動到A下面距A為時滑塊運動的速度達到最大。（1）求滑塊與粗糙斜面的動摩擦因數