2021-2022學年湖北省恩施市民族職業(yè)高級中學高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021-2022學年湖北省恩施市民族職業(yè)高級中學高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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.狄拉克曾經(jīng)預(yù)言，自然界應(yīng)該存在只有一個磁極的單極子，其周圍磁感線呈均勻輻射狀分布，距離它r處的磁感應(yīng)強度大小為B=（k為常數(shù)）。磁單極子N的磁場分布如圖10甲所示，與如圖10乙所示正點電荷Q的電場分布相似。假設(shè)磁單極子N和正點電荷Q均固定，有一帶電小球分別在N和Q附近做勻速圓周運動，則關(guān)于小球做勻速圓周運動的判斷正確的是（

）ACDA．若小球帶正電，其運動軌跡平面可在S正上方，如圖甲所示B．若小球帶正電，其運動軌跡平面可在Q正下方，如圖乙所示C．若小球帶負電，其運動軌跡平面可在S正上方，如圖甲所示D．若小球帶負電，其運動軌跡平面可在Q正下方，如圖乙所示參考答案：ACD2.如右圖所示，一木塊在光滑水平面上受到一個恒力F作用而運動，前方固定一個輕質(zhì)彈簧，當木塊接觸彈簧后，下列判斷正確的是A．將立即做勻減速直線運動B．將立即做變減速直線運動C．在彈簧彈力大小等于恒力F時，木塊的動能最大D．在彈簧處于最大壓縮量時，木塊的速度為零參考答案：CD3.如圖所示的電路中，電源內(nèi)阻不能忽略，電流表和電壓表均為理想電表，下列說法中正確的是

（

）（A）若R1短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大（B）若R2短路，電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變?。–）若R3斷路，電流表示數(shù)為零，電壓表示數(shù)變大（D）若R4斷路，電流表示數(shù)變大，電壓表示數(shù)變小

參考答案：C4.如圖所示，兩列簡諧橫波分別沿x軸正方向和負方向傳播，兩波源S1和S2分別位于x軸上－0.2m和1.2m處，兩列波的波速均為v＝0.4m/s、振幅均為A＝2cm。圖示為t=0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置處于x軸上0.2m和0.8m的P、Q兩質(zhì)點剛開始振動，質(zhì)點M的平衡位置處于x=0.5m。則下列判斷正確的是（

）

（A）兩列波的周期均為1s（B）t=0.75s時刻，質(zhì)點P、Q都運動到M點（C）t=1s時刻，質(zhì)點M的位移為－4cm（D）在兩列波疊加的過程中，質(zhì)點M的振動得到了加強，位移始終是-4cm參考答案：答案：AC5.21．xoy平面區(qū)域內(nèi)存在電場，一個正電荷先后兩次從x軸正方向上的C點分別沿直線被移動到y(tǒng)軸負方向上的A點和B點。在這兩個過程中，均需克服電場力做功，且做功的數(shù)值相等。那么這一區(qū)域的電場可能為

A．沿x軸正方向的勻強電場

B．沿y軸負方向的勻強電場

C．在第II象限內(nèi)某合適位置的一個負點電荷所產(chǎn)生的電場

D．在第III象限內(nèi)某合適位置的一個正點電荷所產(chǎn)生的電場第Ⅱ卷（非選擇題）

本大題包括14個小題，全為必做題，共計174分。參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖示為金屬A和B的遏止電壓Uc和入射光頻率ν的關(guān)系圖

象，由圖可知金屬A的截止頻率

（選填“大于”、“小于”或“等于”）金屬B的截止頻率；如果用頻率為5.5×1014Hz的入射光照射兩種金屬，從金屬

（選填“A”或“B”）逸出光電子的最大初動能較大。參考答案：小于A7.氫原子從a能級狀態(tài)躍遷到b能級狀態(tài)時發(fā)射波長為λ1的光子；從b能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時吸收波長為λ2的光子，已知λ1>λ2。那么氫原子從a能級狀態(tài)躍遷到c能級狀態(tài)時將__________(填“吸收”或“放出”)波長為____________的光子。參考答案：吸收，λ1λ2/（λ1-λ2）的光子8.某種紫外線波長為300nm，該紫外線光子的能量為

▲

J．金屬鎂的逸出功為5.9×10－19J，則讓該紫外線照射金屬鎂時逸出光電子的最大初動能為

▲

J(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)．參考答案：6.63×10－19，7.3×10－20；9.如圖所示的電路中，電源電動勢V，內(nèi)電阻Ω，當滑動變阻器R1的阻值調(diào)為Ω后，電鍵S斷開時，R2的功率為W，電源的輸出功率為W，則通過R2的電流是A．接通電鍵S后，A、B間電路消耗的電功率仍為W．則Ω．

參考答案：0.5；10.如圖所示電路中，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：

1

611.日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過一系列的衰變產(chǎn)生對人體有危害的輻射，碘131不穩(wěn)定，發(fā)生衰變，其半衰期為8天．碘131的衰變方程：(衰變后的新元素用Y表示)，經(jīng)過

天有的碘131發(fā)生了衰變．參考答案：，，2412.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.如圖所示，平行板電容器豎直放置，兩板間存在水平方向的勻強電場，質(zhì)量相等的兩個帶電液滴1和2從O點自由釋放后，分別抵達B、C兩點，若AB=BC，則它們帶電荷量之比q1：q2等于

參考答案：2:1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（08年合肥168中學聯(lián)考）（10分）隨著汽車的晉級，極速飛車運動逐漸為人們所喜愛.隨著科技的發(fā)展，新型發(fā)動機的不斷研制，汽車所能達到的最大速度得到了不斷的提高，但人體所能承受的最大加速度卻有一定的限度，超過這個限度，短時間內(nèi)人體就會產(chǎn)生不良的生理反應(yīng).現(xiàn)有一個飛車愛好者有靜止開始驅(qū)車跑4.8km的路程并最終停下來.所需最短時間為68s，汽車的最大時速為360km/h.問人體所能承受的最大加速度是多少？參考答案：設(shè)人體所能承受的最大加速度為a，則以該加速度啟動和剎車，耗時最短。

∵υ=360km/h=100m/s

t=68s

啟動和剎車停止時，做勻變速直線運動。需的時間與路程均相等

∴t1=t3=υ/a

又路程s1=s3=V2/2a

而中間一段勻速運動過程所需時間t2=t-t1-t3

又路程s2=vt2

∵s1+s2+s3=4800(m)

聯(lián)立以上各式得a=5m/s2

即人體能承受的最大加速度為5m/s217.(10分)如圖所示，物體A通過定滑輪與動滑輪相連，物體B和物體C掛在動滑輪上，使系統(tǒng)保持靜止狀態(tài)，現(xiàn)在同時釋放三個物體，發(fā)現(xiàn)物體A保持靜止不動.已知物體A的質(zhì)量mA=6kg，物體B的質(zhì)量mB=6kg，物體C的質(zhì)量為多大？（滑輪質(zhì)量忽略不計，重力加速度g取10m/s2）參考答案：2kg因為釋放后物體A靜止不動，根據(jù)平衡條件可知跨過定滑輪的繩上的拉力為（2分）因為動滑輪保持靜止，由平衡條件可得，跨過動滑輪的繩上的拉力為（2分）以物體B為研究對象，設(shè)其加速度大小為a，由牛頓第二定律得，①（2分）以物體C為研究對象，其加速度大小仍為a，由牛頓第二定律得，②（2分）解①②兩式可得.（2分）18.一平板車，質(zhì)量M=100千克，停在水平路面上，車身的平板離地面的高度h=1.25米，一質(zhì)量m=50千克的小物塊置于車的平板上，它到車尾端的距離b=1.0米，與車板間的動摩擦系數(shù)μ=0.20，如圖所示．今對平板車施一水平方向的恒力，使車向前行駛，結(jié)果物塊從車板上滑落．物塊剛離開車板的時刻，車向前行駛的距離s0=2.0米．求物塊落地時，落地點到車尾的水平距離s．（不計路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦，結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：解：以m為研究對象進行分析，m在水平方向只受一個摩擦力f的作用，f=μmg，根據(jù)牛頓第二定律知f=ma1a1=μg=0.20×10m/s2=2m/s2如圖，m從A點運動到B點，做勻加速直線運動，sAB=s0﹣b=1.00m，運動到B點的速度υB為：=，物塊在平板車上運動時間為t1=，在相同時間里平板車向前行駛的距離s0=2.0m，則s0=，所以平板車的加速度，此時平板車的速度為v2=a2t1=4×1=4m/sm從B處滑落時，以υB為初速度做平拋運動，落到C的水平距離為s1，下落時間為t2，則h=，=0.5ss1=vBt2=2×0.5m=1.0m對平板車M，在m未滑落之前，水平方向受二力作用，即F和