湖南省岳陽市臨湘求知學校2021年高三物理測試題含解析

湖南省岳陽市臨湘求知學校2021年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，，A、B是兩個完全相同的的燈泡，L是一個自感系數較大的理想電感線圈，C是電容較大的電容器。關于A、B亮度情況的說法中不正確的是(

)A．S閉合時，A立即亮，然后逐漸熄滅B．S閉合時，B立即亮，然后逐漸熄滅C．S閉合足夠長時間后，B發(fā)光，而A不發(fā)光D．S閉合足夠長時間再斷開S后，B逐漸熄滅參考答案：AB2.（單選）如圖所示，水平傳送帶足夠長，傳送帶始終順時針勻速運動，長為1米的薄木板A的正中央放置一個小木塊B，A和B之間的動摩擦因數為0.2，A和傳送帶之間的動摩擦因數為0.5，薄木板的質量是木塊質量的2倍，輕輕把AB整體放置在傳送帶的中央，設傳送帶的上表面始終繃緊并處于水平狀態(tài)，g取10m/s2，在剛放上很短的時間內，A、B的加速度大小分別為（g=10m/s2）（

）A．6.5m/s2、2m/s2

B．5m/s2、2m/s2

C．5m/s2、5m/s2

D．7.5m/s2、2m/s2參考答案：A解析：設木塊的質量為m，則木板的質量為2m．A、B間的動摩擦因數為μ，A與傳送帶間的動摩擦因數為μ′．根據牛頓第二定律得

對B：受到A的向右的滑動摩擦力，μmg=maB，得：aB=μg=0.2×10=2m/s2

對A：受到傳送帶的向右的滑動摩擦力，大小為μ′?3mg，B的向左的滑動摩擦力，大小為μmg，則μ′?3mg-μmg=2maA，得aA=6.5m/s2．故選A3.（多選題）用同一實驗裝置甲研究光電效應現象，分別用A、B、C三束光照射光電管陰極，得到光管兩端電壓與相應的光電流的關系如圖乙所示，其中A、C兩束光照射時對應的遏止電壓相同，均為Uc1，根據你所學的相關理論下列論述正確的是（）A．三個光束的頻率都大于陰極金屬板的極限頻率B．B光束光子的動量最大C．三個光束中B光束照射時單位時間內產生的光電子數量最多D．三個光束中A光束照射時單位時間內產生的光電子數量最多E．若B光是氫原子由第2能級向基態(tài)躍遷時產生的，則C光可能是氫原子由更高能級躍遷到基態(tài)產生的參考答案：ABD【考點】愛因斯坦光電效應方程．【分析】根據光電效應的條件判斷光的頻率與極限頻率之間的關系；光電管加反向電壓情況：P右移時，參與導電的光電子數減少；P移到某一位置時，所有逸出的光電子都剛不參與了導電，光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應的光的頻率為截止頻率；P再右移時，光電流始終為零．根據公式eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．從圖象中看出，B光對應的截止電壓U截最大，所以B光的頻率最高，B光的波長最短，B光對應的光電子最大初動能也最大．【解答】解：A、由圖可知，三束光都能產生光電流，根據光電效應的條件可知，三個光束的頻率都大于陰極金屬板的極限頻率．故A正確；B、光電流恰為零，此時光電管兩端加的電壓為截止電壓，對應的光的頻率為截止頻率，可知，根據eU截=mvm2=hγ﹣W，入射光的頻率越高，對應的截止電壓U截越大．A光、C光的截止電壓相等，所以A光、C光的頻率相等，則它們的最大初動能也相等，而B光的頻率最大，能量大，則對應的動量也最大，故B正確；C、D、由圖可知，A的飽和電流最大，因此A光束照射時單位時間內產生的光電子數量最多，故C錯誤，D正確；E、若B光是氫原子由第2能級向基態(tài)躍遷時產生的，由于B光的頻率最大，因此C光不可能是氫原子由更高能級躍遷到基態(tài)產生的，故E錯誤；故選：ABD4.（單選）如圖甲所示，在平靜的水面下有一個點光源s，它發(fā)出的是兩種不同顏色的a光和b光，在水面上形成了一個被照亮的圓形區(qū)域，該區(qū)域的中間為由ab兩種單色光所構成的復色光的圓形區(qū)域，周邊為環(huán)狀區(qū)域，且為a光的顏色（見圖乙）。則以下說法中正確的是（

）A．a光的頻率比b光大 B．水對a光的折射率比b光大C．a光在水中的傳播速度比b光大 D．在同一裝置的楊氏雙縫干涉實驗中，a光的干涉條紋比b光窄參考答案：5.如圖所示，個傾角不同的光滑斜面具有共同的底邊，當物體沿不同的傾角無初速從頂端滑到底端，下列哪種說法正確

A．傾角為時，所需時間最短B．傾角為時，所需時間最短C．傾角為時，所需時間最短D．所需時間均相等參考答案：B解析：設光滑斜面的傾角為，的長度為，物體無初速從頂端滑到底端所用的時間為，物體沿斜面下滑時加速度的大小為，由運動學規(guī)律可知，，即，所以，當，時時間最短，B項正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，為測量作勻加速直線運動小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測得二者間距為d。

(1)當小車勻加速經過光電門時，測得兩擋光片先后經過的時間和，則小車加速度

。(2)(多選題)為減小實驗誤差，可采取的方法是(

)

(A)增大兩擋光片寬度

(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距

(D)減小兩擋光片間距

參考答案：（1）

(2)B，C

7.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質點，已知P離振源較近，P、Q兩點的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s8.為“驗證牛頓第二定律”，某同學設計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質細繩通過轉軸光滑的輕質滑輪，另一端掛一質量為m＝0.5kg的鉤碼，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B．保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連_______________________________________________________________________．(2)圖乙中相鄰兩個計數點之間還有4個打點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質量M＝________kg.(g取9.8m/s2)參考答案：(1)取下細繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2.97kg.17、光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖實－1－10(a)所示，a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以精確地把物體從開始擋光到擋光結束的時間記錄下來．圖(b)中MN是水平桌面，Q是長木板與桌面的接觸點，1和2是固定在長木板上相距L=0.5m的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出，長木板頂端P點懸有一鉛錘，實驗時，讓滑塊從長木板的頂端滑下，做勻加速直線運動。光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為1.0×10－2s和4.0×10－3s.用精度為0.05mm的游標卡尺測量滑塊的寬度為d，其示數如圖(c)所示．

(1)滑塊的寬度d＝________cm.(2)已知滑塊通過光電門1時的速度v1＝

m/s，滑塊通過光電門2時的速度v2＝________m/s.(結果保留兩位有效數字)(3)滑塊做勻加速運動的加速度a=

m/s2(結果保留三位有效數字)參考答案：1、010

1、0

2、5

5、2510.（4分）彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t＝0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t＝0.25s時，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________cm/s，t＝___________時，位于x2＝45cm的質點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。參考答案：20，2.75解析：由圖可知，這列簡諧波的波長為20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以該波的波速；從t=0時刻開始到N質點開始振動需要時間,在振動到沿y軸正向通過平衡位置需要再經過，所以當t=（2.25+0.5）s=2.75s，質點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。11.如圖所示，m為在水平傳送帶上被傳送的小物塊（可視為質點），A為終端皮帶輪，已知皮帶輪半徑為r，傳送帶與皮帶輪間不會打滑。若物塊被水平拋出，則A輪每秒的轉數至少是A．

B．

C．

D．參考答案：C12.如圖所示，電荷量為Q1、Q2的兩個正點電荷分別置于A點和B點。在以AB為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個帶點小球（可視為點電荷，重力可忽略），若帶點小球在P點保持靜止，則該小球帶

電荷（選填“正”或“負”或“正或負”），設這時連線PA與AB的夾角為a，則tana=

。參考答案：

答案：正或負

13.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對應的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對應的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現有一刻度盤總共有N小格、且刻度均勻，量程未準確確定的電壓表V1，已知其量程在13—16V之間，內阻。為測定其準確量程U1，實驗室提供了如下表所列的器材，要求方法簡潔，盡可能減少誤差，并能測出多組數據。某同學設計了如圖所示的甲、乙、丙三種電路圖你認為選擇_______電路圖測量效果最好。（填“甲”、“乙”、“丙”）(2)根據測量效果最好的那個電路圖，將下列有關器材連接成測量電路。(3)若選擇測量數據中的一組來計算V1的量程U1，則所用的表達式U1=____________，式中各符號表示的物理量是：_______________參考答案：15.一多用電表的電阻有三個倍率，分別是×1、×10、×100。用×10檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現表頭指針偏轉角度很小，為了較準確在進行測量，應換到

檔，如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數，那么缺少的步驟是

，若補上該步驟后測量，表盤的示數如圖，則該電阻的阻值是____________Ω。

參考答案：答案：×100；調零（或重新調零）；2.2×103（或2.2k）解析：×10檔測電阻時，表頭偏轉角度很小，說明待測電阻阻值很大，應換到×100檔，換檔后應先調零，由表盤可知，其測量電阻的阻值為R＝22.0×100Ω＝2.2×103Ω。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，細繩一端系著質量M=0.6kg的物體，靜止在水平面，另一端通過光滑小孔吊著質量m=0.3kg的物體，M的中點與圓孔距離為0.2m，并知M和水平面的最大靜摩擦力因數為μ=，現使此平面繞中心軸線轉動，問角速度w在什么范圍m會處于靜止狀態(tài)？(g取10m/s2)

參考答案：解：設物體M和水平面保持相對靜止。當w具有最小值時，M有向圓心運動趨勢，故水平面對M的摩擦力方向和指向圓心方向相反，且等于最大靜摩擦力fm=μMg=2N。

2分隔離M有：T－fm=Mw12r

2分w1=2.9(rad/s)

2分當w具有最大值時，M有離開圓心趨勢，水平面對M摩擦力方向指向圓心，大小也為2N。隔離M有：T＋fm=Mw22r

2分w2=6.5(rad/s)

2分故w范圍是：2.9rad/s≤w≤6.5rad/s。

2分

17.—定質量的理想氣體經歷了溫度緩慢升高的變化，其p-T圖和V-T圖如下。①求溫度為600K時氣體的壓強；②請在p-T圖線上將溫度從400K升高到600K的變化過程補充完整。參考答案：由理想氣體狀態(tài)方程

即解得

由V-T圖線可知溫度從400K升高到500K的變化過程中氣體經歷了等容變化，其P-T圖象是正比例函數圖象