广东省湛江市太平中学高三物理联考试卷含解析

广东省湛江市太平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.（多选）静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置．如图所示为该透镜工作原理示意图，虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称，且相邻两等势线的电势差相等．图中实线为某个电子通过电场区域时的轨迹示意图，关于此电子从a点运动到b点过程中，下列说法正确的是（）A． a点的电势低于b点的电势B． 电子在a点的加速度大于在b点的加速度C． 电子在a点的动能大于在b点的动能D． 电子在a点的电势能大于在b点的电势能参考答案：AD考点： 电势；电势能．专题： 电场力与电势的性质专题．分析： 根据等势线与电场线垂直和电势变化的情况从而画出电场线，然后根据受力情况分析出物体在x轴方向的速度变化情况．根据负电荷在电势低处电势能大，判断电势能的变化，确定电场力做功的正负．解答： 解：A、由于等势线的电势沿x轴正向增加，根据等势线与电场线垂直，可作出电场线，电子所受的电场力与场强方向相反，故电子在y轴左侧受到一个斜向右下方的电场力，在y轴右侧受到一个斜向右上方的电场力，故电子沿x轴方向一直加速，对负电荷是从低电势向高电势运动，故A正确．B、根据等势线的疏密知道b处的电场线也密，场强大，电子的加速度大，故B错误．C、根据负电荷在负电荷在电势低处电势能大，可知电子的电势能一直减小，则电子在a处的电势能大于在b处的电势能D电子的电势能一直减小，则电子穿过电场的过程中，电场力始终做正功，动能增加，故C错误，D正确．故选：AD．点评： 解决这类题目的一定要从受力情况着手，分析电子的运动情况，能熟练运用推论：负电荷在电势低处电势能大，判断电势能的变化．2.某人用手将1kg物体由静止向上提起1m,这时物体的速度为2m/s,则下列说法正确的是（

）A.重力对物体做功10J

B.合外力做功2J

C.合外力做功12J

D.手对物体做功12J参考答案：BD3.如图所示，甲、乙两物体质量分别为3kg、4kg，叠放在水平桌面上。已知甲、乙间的动摩擦因数为0.6，物体乙与水平桌面间的动摩擦因数为0.5。重力加速度g=10m/s2。水平拉力F作用在乙上，两物体一起向右做匀速直线运动。如果F突然变为零，且甲、乙仍保持相对静止，则

（

）A．甲受水平向左的摩擦力

B．甲受到水平方向、大小为18N的力C．乙的加速度向右D．甲的加速度大小为5m/s2参考答案：AD4.（多选）两木块A、B用一轻弹簧连接，静置于水平地面上，如图(a)所示。现用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A向上做匀加速直线运动，如图(b)所示。从木块A开始运动到木块B将要离开地面的过程中，下述判断正确的是(设弹簧始终于弹性限度内)

(

)

A．弹簧的弹性势能一直减小B．力F一直增大C．木块A的动能和重力势能之和一直增大D．两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能先增大后减小参考答案：BCA、在A上升过程中，弹簧从压缩到伸长，所以弹簧的弹性势能先减小后增大，故A错误；B、最初弹簧被压缩，A物体受到竖直向上的弹力等于重力，由于A物体做匀加速直线运动，对A受力分析，列出牛顿第二定律解出对应的表达式；当B物体要离开地面时地面的支持力为零，弹簧对B物体向上的拉力等于B物体的重力，即弹簧对A物体向下的拉力等于B的重力，再列出牛顿第二定律即可解出此所需的拉力F大小．得出拉力一直增大，故B正确；C、在上升过程中由于物体A做匀加速运动，所以物体A的速度增大，高度升高，则木块A的动能和重力势能之和增大，故C正确；D、在上升过程中，除重力与弹力做功外，还有拉力做正功，所以两木块A、B和轻弹簧组成的系统的机械能一直增大，故D错误。故选BC。5.(多选)将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，图像如图所示。以下判断正确的是A．前3s内货物处于超重状态B．最后2s内货物只受重力作用C．前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(4分)一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，到达最高点时速度为v，炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为，则另一块爆炸后瞬时的速度大小________。参考答案：（4分）7.如图所示，重力大小均为G的杆O1B和O2A，长度均为L，O1和O2为光滑固定转轴，A处有一凸起的搁在O1B的中点，B处用绳系在O2A的中点，此时两短杆便组合成一根长杆，则A处受到的支承力大小为

B处绳子的张力大小为

。

参考答案：G，G8.在测定匀变速直线运动加速度的实验中，选定一条纸带如图所示，每相邻两个记数点之间有四个点未打出，其中0、1、2、3、4、5、6都为记数点，电源频率为50HZ．测得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．（1）在计时器打出点4时，小车的速度为：v4=0.314m/s．（2）该匀变速直线运动的加速度的大小a=0.496m/s2．（结果均保留三位有效数字）参考答案：考点：测定匀变速直线运动的加速度．版权所有专题：实验题；直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小．解答：解：电源频率为50Hz，打点时间间隔是0.02s，由于两相邻计数点间有四个点未画出，相邻计数点间的时间间隔t=0.02×5=0.1s，匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，在计时器打出点4时，小车的速度为：v4==≈0.314m/s；由匀变速直线运动的推论公式：△x=at2可知，加速度的大小：a===≈0.496m/s2，故答案为：0.314；0.496．9.如图所示是研究光电效应规律的电路。图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳极。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；则光电管阴极材料的逸出功为_______eV，现保持滑片P位置不变，增大入射光的强度，电流计的读数_______。(选填“为零”、或“不为零”)参考答案：4.5（2分）

为零

（2分10.如图为氢原子的能级图，一群氢原子在n=4的定态发生跃迁时，能产生

种不同频率的光，其中产生的光子中能量最大是

ev参考答案：6、

12．75ev11.如图，倾角为37°，质量不计的支架ABCD的D端有一大小与质量均可忽略的光滑定滑轮，A点处有一固定转轴，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。质量m＝lkg的物体置于支架的B端，并与跨过定滑轮的轻绳相连，绳另一端作用一竖直向下的拉力F，物体在拉力作用下沿BD做匀速直线运动，己知物体与BD间的动摩擦因数μ＝0.3。为保证支架不绕A点转动，物体向上滑行的最大距离s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)参考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.设m对支架BC的压力mgcos37°对A点的力臂为x，由力矩平衡条件，F·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F·DCcos37°=F·CAcos37°，x值与F无关，所以若增大F后，支架仍不绕A点转动，物体能向上滑行的最大距离s′=s。12.如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。在氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将

（填“吸收”或“放出”）光子。若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有

种频率的光子能使该金属产生光电效应。参考答案：吸收

513.（4分）一个1.2kg的物体具有的重力势能为72J，那么该物体离开地面的高度为_____m。一个质量是5kg的铜球，以从离地面15m高处自由下落1s末，它的重力势能变为_____J。(g取10m/s2)(以地面为零重力势能平面)参考答案：

6m

500J三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图是“验证力的平行四边形定则”的实验装置．请完成实验操作与记录：将弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线ac挂一重物G，如图虚线所示，记录：测力计A的读数F0．用弹簧测力计B的挂钩拉另一细线的b端，该细线的另一端系在细线ac上的O点处，手持测力计B保持水平方向缓慢向左拉，到达如图所示位置，记录：O点的位置、

、

、

、

和细线Oc的方向．参考答案：15.像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图甲所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间．

现利用图乙所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数，图中MN是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器(没有画出)．此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为5.0×10-2s和2.0×10-2s．用游标卡尺测量小滑块的上部挡板的宽度d，卡尺数如图丙所示．

(1)读出滑块挡板的宽度d=______cm．

(2)滑块通过光电门1的速度v1=______m/s，滑块通过光电门2的速度v2=______m/s．

(3)若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成测量，除了研究v1、v2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是______(说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母)．

(4)用(3)中各量求解动摩擦因数的表达式μ=______(用字母表示)参考答案：(1)5.015(2)1.02.5(3)2.625m/s2解：（1）游标卡尺是20分度的，其精确度为0.05mm，故读数以mm为单位是：50mm+3×0.05mm=50.15mm=5.015cm．

故答案为：5.015．

（2）由于滑块通过光电门的时间极短，可以利用其平均速度来代替瞬时速度，因此有：．由v22-v12=2a?L得：a=2.625m/s2．（3）还需要测量斜面的高度，从而求出,根据牛顿第二定律，可以得到，从而求出的数值。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量M=kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m=kg小球相连。今用跟水平方向成角的力F==N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2。求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数。参考答案：（1）θ=30°（2）μ=解析：（1）设细绳对B的拉力为T．以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得：Fcos30°=Tcosθ①Fsin30°+Tsinθ=mg②代入得：10cos30°=Tcosθ③

10sin30°+Tsinθ=10④

由③④解得T=10N，θ=30°

（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2．再平衡条件得

Fcos30°=f

N+Fsin30°=（M+m）g

又f=μN代入解得，μ=17.宇航员到某星球表面做了如下实验：将一小钢球由距星球表面高（远小于星球半径）处由静止释放，小钢球经过时间落到星球表面，该星球为密度均匀的球体，引力常量为.（1）求该星球表面的重力加速度；（2）若该星球的半径为，忽略星球的自转，求该星球的密度；（3）若该星球的半径为，有一颗卫星在距该星球表面高度为处的圆轨道上绕该星球做匀速圆周运动，求该卫星的线速度大小.参考答案：

【知识点】自由落体运动、牛顿第二定律和万有引力定律在星球上的应用。C5、D4、D5【答案解析】（1）由，得；（2）用表示月球质量，在月球表面对质量为的物体有：，又解得：（3）用表示卫星质量，有牛顿第二定律：,解得【思路点拨】由自由落体运动的位移公式求在星球表面的重力加速度，再用万有引力定律和质量表达式综合求解星球的密度。最后由万有引力定律和牛顿第二定律求解卫星绕星球做匀速圆周运动的线速度（注意运动的半径）。18.边长为3L的正方形区域分成相等的三部分，左右两侧为匀强磁场，中间区域为匀强电场，如图所示．左侧磁场的磁感应强度大小为B1=，方向垂直纸面向外；右侧磁场的磁感应强度大小为B2=，方向垂直于纸面向里；中间区域电场方向与正方形区域的上下边界平行．一质量为m、电荷量为+q