河南省商丘市羅莊第一中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

河南省商丘市羅莊第一中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在進(jìn)行光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用黃光照射某金屬表面時(shí)發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，并產(chǎn)生了光電流，則A．若增大黃光的照射強(qiáng)度，光電子的最大初動(dòng)能將增大B．若增大黃光的照射強(qiáng)度，單位時(shí)間內(nèi)出射的電子數(shù)目將增多C．若改用紅光照射該金屬，一定能產(chǎn)生電效應(yīng)現(xiàn)象D．若改用藍(lán)光照射該金屬，飽和光電流一定增大參考答案：B解析：根據(jù)愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程，增大黃光的照射強(qiáng)度，不能改變光電子的最大初動(dòng)能，A錯(cuò)；增大黃光的照射強(qiáng)度，入射光子數(shù)增多，則單位時(shí)間內(nèi)出射的光電子數(shù)目將增多，B對(duì)；紅光頻率低于黃光頻率，不一定能產(chǎn)生光電效應(yīng)，C錯(cuò)；改用藍(lán)光照射，入射光子數(shù)不一定增多，飲和光電流不一定增大，D錯(cuò)。2.如圖所示，固定位置在同一水平面內(nèi)的兩根平行長(zhǎng)直金屬導(dǎo)軌的間距為d，其右端接有阻值為R的電阻，整個(gè)裝置處在豎直向上磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一質(zhì)量為m（質(zhì)量分布均勻）的導(dǎo)體桿ab垂直于導(dǎo)軌放置，且與兩導(dǎo)軌保持良好接觸，桿與導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ?，F(xiàn)桿在水平向左、垂直于桿的恒力F作用下從靜止開始沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)距離L時(shí)，速度恰好達(dá)到最大（運(yùn)動(dòng)過(guò)程中桿始終與導(dǎo)軌保持垂直）。設(shè)桿接入電路的電阻為r，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度大小為g。則此過(guò)程中A.桿的速度最大值為B.流過(guò)電阻R的電量為C.恒力F做的功與摩擦力做的功之和等于桿動(dòng)能的變化量D.恒力F做的功與安倍力做的功之和大于桿動(dòng)能的變化量參考答案：BD3.（多選）一質(zhì)量為M的物體，同時(shí)受到三個(gè)不在同一直線上的恒力F1、F2、F3作用，保持勻速直線，當(dāng)撤去F3，其他力不變時(shí)，物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是（

）A．如撤去F1，F(xiàn)2和F3不變，則物體可能做直線運(yùn)動(dòng)B．如撤去F1，F(xiàn)2和F3不變，則物體一定做曲線運(yùn)動(dòng)C．如將F3反向，F(xiàn)1和F2不變，則物體一定做勻減速直線運(yùn)動(dòng)D．如同時(shí)撤去F1和F2，F(xiàn)3不變，則物體一定做勻減速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：BD三個(gè)力與物體運(yùn)動(dòng)的方向如圖所示撤去F1后合力一定不與v在一條直線上，所以一定做曲線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)B對(duì)；將F3反向后合力一定與v在一條直線上且同向，所以一定勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)；同理D對(duì)4.（單選）下列說(shuō)法正確的是（

）A.英國(guó)科學(xué)家伽利略在研究物體變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，做了著名的“斜面實(shí)驗(yàn)”B.法拉第對(duì)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的研究作出了突出的貢獻(xiàn)，他首先總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律C.牛頓對(duì)物理學(xué)作出了劃時(shí)代的貢獻(xiàn)，是動(dòng)力學(xué)的奠基人，所以在力學(xué)單位制中，力的單位牛頓是基本單位D.元電荷e的數(shù)值最早是由物理學(xué)家密立根測(cè)得的參考答案：D伽利略是意大利科學(xué)家，故A錯(cuò)誤；楞次首先總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律，故B錯(cuò)誤；牛頓不是基本單位，是導(dǎo)出單位，故C錯(cuò)誤；密立根通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)物體帶電荷量總是某電荷量的整數(shù)倍，提出了元電荷的感念，故D正確。5.如圖所示,質(zhì)量為M的木板靜止在光滑水平面上．一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊以初速度v0從木板的左端向右滑上木板．滑塊和木板的水平速度隨時(shí)間變化的圖像如圖所示．某同學(xué)根據(jù)圖像作出如下的一些判斷錯(cuò)誤的是（

）

A．滑塊與木板間始終存在相對(duì)運(yùn)動(dòng)

B．滑塊始終未離開木板

C．滑塊的質(zhì)量大于木板的質(zhì)量

D．在t1時(shí)刻滑塊從木板上滑出參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)頻閃照相的閃光照片的一部分，圖中背景小方格的邊長(zhǎng)為5cm．如果敢g=l0，則：(1)閃光的頻率是________Hz；(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的初速度大小是________m/s；(3)小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_______m/s.參考答案：7.有關(guān)熱輻射和光的本性，請(qǐng)完成下列填空題：黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來(lái)解釋，1900年德國(guó)物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________。1905年愛(ài)因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點(diǎn)，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動(dòng)能等規(guī)律，寫出了著名的__________________方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。參考答案：能量子；；光電效應(yīng)；光電效應(yīng)方程（或）8.如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的細(xì)剛性輕桿的兩端分別連結(jié)小球a和b，它們的質(zhì)量分別為ma=8kg和mb=lkg，桿可繞距a球?yàn)長(zhǎng)處的水平定軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。初始時(shí)桿處于豎直位置，小球b幾乎接觸桌面，在桿的右邊水平桌面上，緊挨著細(xì)桿放著一個(gè)質(zhì)量為m=25kg的立方體勻質(zhì)物塊，圖中ABCD為過(guò)立方體中心且與細(xì)桿共面的截面。現(xiàn)用一水平恒力F=100N作用于a球上，使之繞O軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)過(guò)角過(guò)程中力F做的功為____

J；此時(shí)小球b速度的大小為

m/s。（設(shè)在此過(guò)程中立方體物塊沒(méi)有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，且小球b與立方體物體始終沒(méi)有分離，不計(jì)一切摩擦。結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位。取g=10m/s2）參考答案：9.一個(gè)中子與某原子核發(fā)生核反應(yīng),生成一個(gè)氘核,其核反應(yīng)方程式為_____________.該反應(yīng)放出的能量為Q,則氘核的比結(jié)合能為_____________.參考答案：10.一只排球在A點(diǎn)被豎直拋出，此時(shí)動(dòng)能為20J，上升到最大高度后，又回到A點(diǎn)，動(dòng)能變?yōu)?2J，假設(shè)排球在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的阻力大小恒定，A點(diǎn)為零勢(shì)能點(diǎn)，則在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，排球的動(dòng)能變?yōu)?0J時(shí)，其重力勢(shì)能的可能值為________、_________。參考答案：8J

8/3J11.生活中經(jīng)常用“呼嘯而來(lái)”形容正在駛近的車輛，這是聲波在傳播過(guò)程中對(duì)接收這而言頻率發(fā)生變化的表現(xiàn)，無(wú)線電波也具有這種效應(yīng)。圖中的測(cè)速雷達(dá)正在向一輛接近的車輛發(fā)出無(wú)線電波，并接收被車輛反射的無(wú)線電波。由于車輛的運(yùn)動(dòng)，接收的無(wú)線電波頻率與發(fā)出時(shí)不同。利用頻率差就能計(jì)算出車輛的速度。已知發(fā)出和接收的頻率間關(guān)系為，式中C為真空中的光速，若，，可知被測(cè)車輛的速度大小為_________m/s。參考答案：答案：30解析：根據(jù)題意有，解得v＝30m/s。12.若將一個(gè)電量為3.0×10－10C的正電荷，從零電勢(shì)點(diǎn)移到電場(chǎng)中M點(diǎn)要克服電場(chǎng)力做功9.0×10－9J，則M點(diǎn)的電勢(shì)是

V；若再將該電荷從M點(diǎn)移到電場(chǎng)中的N點(diǎn)，電場(chǎng)力做功1.8×10－8J，則M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UMN＝

V。參考答案：13.一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場(chǎng)中沿豎直方向下落，磁場(chǎng)的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向上，在下落過(guò)程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來(lái)越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋槙r(shí)針，逆時(shí)針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時(shí)針

;三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來(lái)即，因?yàn)?，所以，故?5.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問(wèn)：

①重物是上升還是下降？說(shuō)明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問(wèn)無(wú)摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，靜置在水平地面的兩輛手推車沿一直線排列，質(zhì)量均為m，人在極短時(shí)間內(nèi)給第一輛車一水平?jīng)_量使其運(yùn)動(dòng)了距離l時(shí)與第二輛車相碰，兩車瞬間結(jié)為一體，以共同速度據(jù)繼續(xù)運(yùn)動(dòng)了距離l，與豎直墻相碰，反彈后運(yùn)動(dòng)停止，已知車與墻相碰損失80%的機(jī)械能，車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力恒為車所受重力的k倍，重力加速度為g，忽略空氣阻力，求：（1）兩車與墻碰后反彈的速度大??；（2）人給第一輛車水平?jīng)_量的大小．參考答案：解：（1）車與墻壁碰撞后做減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)碰撞后的速度大小為v，由動(dòng)能定理可得：①得：v=②（2）選擇向右為正方向，設(shè)第一輛車的初速度為v0，與第二輛車碰撞前的速度為v1，碰撞后的速度為v2，第一輛車減速的過(guò)程中：③兩輛車碰撞的過(guò)程中動(dòng)量守恒定律，則：mv1=2mv2④碰撞后車向右運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，只有摩擦力做功，則：⑤由動(dòng)量定理可得，人給第一輛車水平?jīng)_量的轉(zhuǎn)化為車的動(dòng)量，則：I=mv0⑥聯(lián)立以上方程得：I=答：（1）兩車與墻碰后反彈的速度大小是；（2）人給第一輛車水平?jīng)_量的大小是．【考點(diǎn)】動(dòng)量定理；動(dòng)量守恒定律．【分析】（1）車與墻壁碰撞后運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中只有摩擦力做功，由動(dòng)能定理即可求出反彈的速度大?。唬?）人給第一輛車水平?jīng)_量的轉(zhuǎn)化為車的動(dòng)量，之后車在摩擦力的作用下做減速運(yùn)動(dòng)，直到與第二輛車發(fā)生碰撞．碰撞后兩車瞬間結(jié)為一體，可知有能量的損失而沒(méi)有動(dòng)量的損失，所以可以使用動(dòng)量守恒定律寫出碰撞前后的速度關(guān)系，最后的階段兩車一起減速．根據(jù)各階段小車受力的特點(diǎn)，使用動(dòng)量定理、動(dòng)能定理以及動(dòng)量守恒定律即可求解．17.如圖13所示，光滑、足夠長(zhǎng)、不計(jì)電阻、軌道間距為l的平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ，水平放在豎直向下的磁感應(yīng)強(qiáng)度不同的兩個(gè)相鄰的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，左半部分為Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1；右半部分為Ⅱ勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2，且B1=2B2。在Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)的左邊界垂直于導(dǎo)軌放置一質(zhì)量為m、電阻為R1的金屬棒a，在Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)的某一位置，垂直于導(dǎo)軌放置另一質(zhì)量也為m、電阻為R2的金屬棒b。開始時(shí)b靜止，給a一個(gè)向右沖量I后a、b開始運(yùn)動(dòng)。設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩金屬棒總是與導(dǎo)軌垂直。（1）求金屬棒a受到?jīng)_量后的瞬間通過(guò)金屬導(dǎo)軌的感應(yīng)電流；（2）設(shè)金屬棒b在運(yùn)動(dòng)到Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)的右邊界前已經(jīng)達(dá)到最大速度，求金屬棒b在Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)中的最大速度值；（3）金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)后，金屬棒b再次達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，設(shè)這時(shí)金屬棒a仍然在Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)中。求金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬棒a、b中產(chǎn)生的總焦耳熱。參考答案：見解析（1）設(shè)金屬棒a受到?jīng)_量I時(shí)的速度為v0，金屬棒a產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E，金屬軌道中的電流為i，則

I=mv0………………1分

E=B1lv0………………1分

i=………………1分

i=………………1分（2）金屬棒a和金屬棒b在左部分磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受安培力大小相等、方向相反，合力為零，故a、b組成的，水平方向動(dòng)量守恒。金屬棒a和金屬棒b在Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)中運(yùn)動(dòng)過(guò)程中達(dá)到的最大速度vm時(shí)，二金屬棒速度相等，感應(yīng)電流為零，二金屬棒勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

mv0=2mvm………………2分

vm=………………2分（3）金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，設(shè)金屬棒a的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E1，金屬棒b的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E2，

E1=B1lvm

E2=B2lvm

因?yàn)?/p>

B1=2B2

所以

E1=2E2………………2分

所以，金屬棒b一進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電流立即出現(xiàn)，在安培力作用下金屬棒a做減速運(yùn)動(dòng)，金屬棒b做加速運(yùn)動(dòng)。設(shè)金屬棒a在Ι勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)速度從vm變化到最小速度va，所用時(shí)間為t，金屬棒b在Ⅱ勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)運(yùn)動(dòng)速度從vm變化到最大速度為vb，所用時(shí)間也為t，此后金屬棒a、b都勻速運(yùn)動(dòng)，則

B1lva=B2lvb………………3分即vb=2va………………1分設(shè)在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)金屬棒a、b的電流平均值為根據(jù)動(dòng)量定理有B1lt=mva-mvm

方向向左………………1分B2lt=mvb-mvm

方向向右………………1分解得：………………1分

………………1分設(shè)金屬棒b進(jìn)入Ⅱ勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，金屬棒a、b產(chǎn)生的總焦耳熱為Q，根據(jù)能量守恒，有……1分Q=……1分18.（14分）如圖所示，為一個(gè)實(shí)驗(yàn)室模擬貨物傳送的裝置，A是一個(gè)表面絕緣質(zhì)量為1kg的小車，小車置于光滑的水平面上，在小車左端放置一質(zhì)量為0.1kg帶電量為q=1×10-2C的絕緣貨柜，現(xiàn)將一質(zhì)量為0.9kg的貨物放在貨柜內(nèi)．在傳送途中有一水平電場(chǎng)，可以通過(guò)開關(guān)控制其有、無(wú)及方向．先產(chǎn)生一個(gè)方向水平向右，大小E1=3×102N/m的電場(chǎng)，小車和貨柜開始運(yùn)動(dòng)，作用時(shí)間2s后，改變電場(chǎng)，電場(chǎng)大小變?yōu)镋2=1×102N/m，方向向左，電場(chǎng)作用一段時(shí)間后，關(guān)閉電場(chǎng)，小車正好到達(dá)目的地，貨物到達(dá)小車的最右端，且小車和貨物的速度恰好為零。已知貨柜與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，（小車不帶電，貨柜及貨物體積大小不計(jì)，g取10m/s2）求：（1）第二次電場(chǎng)作用的時(shí)間；（2）小車的長(zhǎng)度；（3）小車的位移。參考答案：（1）貨物

小車

經(jīng)t1=2s

貨物運(yùn)動(dòng)

小車運(yùn)動(dòng)