2021-2022学年湖北省恩施市民族职业高级中学高三物理联考试卷含解析

2021-2022学年湖北省恩施市民族职业高级中学高三物理联考试卷含解析一、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.狄拉克曾经预言，自然界应该存在只有一个磁极的单极子，其周围磁感线呈均匀辐射状分布，距离它r处的磁感应强度大小为B=（k为常数）。磁单极子N的磁场分布如图10甲所示，与如图10乙所示正点电荷Q的电场分布相似。假设磁单极子N和正点电荷Q均固定，有一带电小球分别在N和Q附近做匀速圆周运动，则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是（

）ACDA．若小球带正电，其运动轨迹平面可在S正上方，如图甲所示B．若小球带正电，其运动轨迹平面可在Q正下方，如图乙所示C．若小球带负电，其运动轨迹平面可在S正上方，如图甲所示D．若小球带负电，其运动轨迹平面可在Q正下方，如图乙所示参考答案：ACD2.如右图所示，一木块在光滑水平面上受到一个恒力F作用而运动，前方固定一个轻质弹簧，当木块接触弹簧后，下列判断正确的是A．将立即做匀减速直线运动B．将立即做变减速直线运动C．在弹簧弹力大小等于恒力F时，木块的动能最大D．在弹簧处于最大压缩量时，木块的速度为零参考答案：CD3.如图所示的电路中，电源内阻不能忽略，电流表和电压表均为理想电表，下列说法中正确的是

（

）（A）若R1短路，电流表示数变小，电压表示数变大（B）若R2短路，电流表示数变小，电压表示数变小（C）若R3断路，电流表示数为零，电压表示数变大（D）若R4断路，电流表示数变大，电压表示数变小

参考答案：C4.如图所示，两列简谐横波分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源S1和S2分别位于x轴上－0.2m和1.2m处，两列波的波速均为v＝0.4m/s、振幅均为A＝2cm。图示为t=0时刻两列波的图像，此刻平衡位置处于x轴上0.2m和0.8m的P、Q两质点刚开始振动，质点M的平衡位置处于x=0.5m。则下列判断正确的是（

）

（A）两列波的周期均为1s（B）t=0.75s时刻，质点P、Q都运动到M点（C）t=1s时刻，质点M的位移为－4cm（D）在两列波叠加的过程中，质点M的振动得到了加强，位移始终是-4cm参考答案：答案：AC5.21．xoy平面区域内存在电场，一个正电荷先后两次从x轴正方向上的C点分别沿直线被移动到y轴负方向上的A点和B点。在这两个过程中，均需克服电场力做功，且做功的数值相等。那么这一区域的电场可能为

A．沿x轴正方向的匀强电场

B．沿y轴负方向的匀强电场

C．在第II象限内某合适位置的一个负点电荷所产生的电场

D．在第III象限内某合适位置的一个正点电荷所产生的电场第Ⅱ卷（非选择题）

本大题包括14个小题，全为必做题，共计174分。参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图示为金属A和B的遏止电压Uc和入射光频率ν的关系图

象，由图可知金属A的截止频率

（选填“大于”、“小于”或“等于”）金属B的截止频率；如果用频率为5.5×1014Hz的入射光照射两种金属，从金属

（选填“A”或“B”）逸出光电子的最大初动能较大。参考答案：小于A7.氢原子从a能级状态跃迁到b能级状态时发射波长为λ1的光子；从b能级状态跃迁到c能级状态时吸收波长为λ2的光子，已知λ1>λ2。那么氢原子从a能级状态跃迁到c能级状态时将__________(填“吸收”或“放出”)波长为____________的光子。参考答案：吸收，λ1λ2/（λ1-λ2）的光子8.某种紫外线波长为300nm，该紫外线光子的能量为

▲

J．金属镁的逸出功为5.9×10－19J，则让该紫外线照射金属镁时逸出光电子的最大初动能为

▲

J(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)．参考答案：6.63×10－19，7.3×10－20；9.如图所示的电路中，电源电动势V，内电阻Ω，当滑动变阻器R1的阻值调为Ω后，电键S断开时，R2的功率为W，电源的输出功率为W，则通过R2的电流是A．接通电键S后，A、B间电路消耗的电功率仍为W．则Ω．

参考答案：0.5；10.如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D间连一个理想电流表，其读数是

A；若在C、D间连一个理想电压表，其读数是

V。参考答案：

1

611.日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通过一系列的衰变产生对人体有危害的辐射，碘131不稳定，发生衰变，其半衰期为8天．碘131的衰变方程：(衰变后的新元素用Y表示)，经过

天有的碘131发生了衰变．参考答案：，，2412.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则=

。参考答案：13.如图所示，平行板电容器竖直放置，两板间存在水平方向的匀强电场，质量相等的两个带电液滴1和2从O点自由释放后，分别抵达B、C两点，若AB=BC，则它们带电荷量之比q1：q2等于

参考答案：2:1三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，将一个斜面放在小车上面固定，斜面倾角θ=37°，紧靠斜面有一质量为5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，则：试求在下列状态下：(1)小车向右匀速运动时，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是多少？(3)小车至少以多大的加速度运动才能使小球相对于斜面向上运动。参考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【详解】(1)小车匀速运动时，小球随之一起匀速运动，合力为零，斜面对小球的弹力大小为0，竖直方向上小车对小球的弹力等于小球重力，即：否则小球的合力不为零，不能做匀速运动.(2)小车向右以加速度a1=3m/s2做匀加速直线运动时受力分析如图所示，有：代入数据解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相对于斜面向上运动，则小车对小球弹力为0，球只受重力和斜面的弹力，受力分析如图，有：代入数据解得：答：(1)小车向右匀速运动时，斜面对小球的弹力为0和小车对小球的弹力为50N(2)小车向右以加速度3m/s2做匀加速直线运动，斜面和小车对小球的弹力大小分别是N1=25N，N2=30N.(3)小车至少以加速度向右运动才能使小球相对于斜面向上运动。15.如图甲所示，斜面倾角为θ=37°，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行。在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行。取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中①、②均为直线段。已知线框的质量为M=0.1kg，电阻为R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数μ；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm。参考答案：0.5；1/6s；0.54W【详解】（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，则（3）线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大由可求得v2=1.8m/s根据线框匀速进入磁场时：可得FA=0.2N又因为可得将v2、B2L2带入可得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（08年合肥168中学联考）（10分）随着汽车的晋级，极速飞车运动逐渐为人们所喜爱.随着科技的发展，新型发动机的不断研制，汽车所能达到的最大速度得到了不断的提高，但人体所能承受的最大加速度却有一定的限度，超过这个限度，短时间内人体就会产生不良的生理反应.现有一个飞车爱好者有静止开始驱车跑4.8km的路程并最终停下来.所需最短时间为68s，汽车的最大时速为360km/h.问人体所能承受的最大加速度是多少？参考答案：设人体所能承受的最大加速度为a，则以该加速度启动和刹车，耗时最短。

∵υ=360km/h=100m/s

t=68s

启动和刹车停止时，做匀变速直线运动。需的时间与路程均相等

∴t1=t3=υ/a

又路程s1=s3=V2/2a

而中间一段匀速运动过程所需时间t2=t-t1-t3

又路程s2=vt2

∵s1+s2+s3=4800(m)

联立以上各式得a=5m/s2

即人体能承受的最大加速度为5m/s217.(10分)如图所示，物体A通过定滑轮与动滑轮相连，物体B和物体C挂在动滑轮上，使系统保持静止状态，现在同时释放三个物体，发现物体A保持静止不动.已知物体A的质量mA=6kg，物体B的质量mB=6kg，物体C的质量为多大？（滑轮质量忽略不计，重力加速度g取10m/s2）参考答案：2kg因为释放后物体A静止不动，根据平衡条件可知跨过定滑轮的绳上的拉力为（2分）因为动滑轮保持静止，由平衡条件可得，跨过动滑轮的绳上的拉力为（2分）以物体B为研究对象，设其加速度大小为a，由牛顿第二定律得，①（2分）以物体C为研究对象，其加速度大小仍为a，由牛顿第二定律得，②（2分）解①②两式可得.（2分）18.一平板车，质量M=100千克，停在水平路面上，车身的平板离地面的高度h=1.25米，一质量m=50千克的小物块置于车的平板上，它到车尾端的距离b=1.0米，与车板间的动摩擦系数μ=0.20，如图所示．今对平板车施一水平方向的恒力，使车向前行驶，结果物块从车板上滑落．物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0米．求物块落地时，落地点到车尾的水平距离s．（不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦，结果保留2位有效数字）参考答案：解：以m为研究对象进行分析，m在水平方向只受一个摩擦力f的作用，f=μmg，根据牛顿第二定律知f=ma1a1=μg=0.20×10m/s2=2m/s2如图，m从A点运动到B点，做匀加速直线运动，sAB=s0﹣b=1.00m，运动到B点的速度υB为：=，物块在平板车上运动时间为t1=，在相同时间里平板车向前行驶的距离s0=2.0m，则s0=，所以平板车的加速度，此时平板车的速度为v2=a2t1=4×1=4m/sm从B处滑落时，以υB为初速度做平抛运动，落到C的水平距离为s1，下落时间为t2，则h=，=0.5ss1=vBt2=2×0.5m=1.0m对平板车M，在m未滑落之前，水平方向受二力作用，即F和