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文档简介
四川省棠湖中学2024-2025学年下学期高三期中物理试题卷注意事项1.考试结束后,请将本试卷和答题卡一并交回.2.答题前,请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置.3.请认真核对监考员在答题卡上所粘贴的条形码上的姓名、准考证号与本人是否相符.4.作答选择题,必须用2B铅笔将答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑;如需改动,请用橡皮擦干净后,再选涂其他答案.作答非选择题,必须用05毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答,在其他位置作答一律无效.5.如需作图,须用2B铅笔绘、写清楚,线条、符号等须加黑、加粗.一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、利用如图甲所示的实验装置研究光电效应,测得某种金属的遏止电压U。与入射光频率v之间的关系图线如图乙所示,则()A.图线在横轴上的截距的物理意义是该金属的截止频率B.由图线可知普朗克常量C.入射光频率增大,逸出功也增大D.要测得金属的遏止电压,电源的右端应为负极2、关于元电荷,正确的说法是()A.元电荷就是点电荷.B.1C电量叫元电荷.C.元电荷就是质子.D.元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元.3、如图所示,竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接,右边与一个足够高的四分之一光滑圆弧轨道平滑相连,木块A、B静置于光滑水平轨道上,A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg。现让A以6m/s的速度水平向左运动,之后与墙壁碰撞,碰撞的时间为0.2s,碰后的速度大小变为4m/s,当A与B碰撞后立即粘在一起运动,g取10m/s2,则()A.A与墙壁碰撞过程中,墙壁对A的平均作用力的大小B.A和B碰撞过程中,A对B的作用力大于B对A的作用力C.A、B碰撞后的速度D.A、B滑上圆弧的最大高度4、在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上;a、b带正电,电荷量均为q,整个系统置于方向水平的匀强电场中。若三个小球均处于静止状态,则c球的带电量为()A.+q B.-q C.+2q D.-2q5、下列说法中正确的是()A.伽利略研究自由落体运动的核心方法是把实验和逻辑推理结合起来B.自然界的四种基本相互作用是强相互作用,弱相互作用,电相互作用和磁相互作用C.“月-地检验”证明了一切场力都遵循“平方反比”的规律D.一对相互作用力做功,总功一定为零6、现用某一频率的光照射锌板表面,能发生光电效应,若()A.只增大入射光的频率,遏止电压不变B.只增大入射光的频率,锌的逸出功变大C.只增大入射光的强度,饱和光电流变大D.只增大入射光的强度,光电子的最大初动能变大二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、如图所示,在水平面上固定一个半圆弧轨道,轨道是光滑的,O点为半圆弧的圆心,一根轻绳跨过半圆弧的A点(O、A等高,不计A处摩擦),轻绳一端系在竖直杆上的B点,另一端连接一个小球P。现将另一个小球Q用光滑轻质挂钩挂在轻绳上的AB之间,已知整个装置处于静止状态时,α=30°,β=45°则()A.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时绳的张力不变B.将绳的B端向上缓慢移动一小段距离时半圆弧中的小球P位置下移C.静止时剪断A处轻绳瞬间,小球P的加速度为gD.小球P与小球Q的质量之比为8、如图,竖直光滑杆固定不动,套在杆上的轻弹簧下端固定,将套在杆上的滑块向下压缩弹簧至离地高度h=0.1m处,滑块与弹簧不拴接。现由静止释放滑块,通过传感器测量到滑块的速度和离地高度h并作出滑块的动能Ek-h图象,其中h=0.18m时对应图象的最顶点,高度从0.2m上升到0.35m范围内图象为直线,其余为曲线,取g=10m/s2,由图象可知()A.滑块的质量为0.18kgB.弹簧的劲度系数为100N/mC.滑块运动的最大加速度为50m/s2D.弹簧的弹性势能最大值为0.5J9、如图,相距l的两小球A、B位于同一高度、h均为定值将A向B水平抛出,同时让B自由下落、B与地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间,则A.A、B一定能相碰B.A、B在第一次落地前能否相碰,取决于A的初速度大小C.A、B在第一次落地前若不碰,以后就不会相碰D.A、B要在最高点相碰,A球第一次落地的水平位移一定为10、下列说法正确的是()A.人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象B.在双缝干涉实验中,光的频率越高,光屏上出现的条纹越宽C.梳头发时梳子带了电荷,来回抖动梳子时会向外发射电磁波D.狭义相对论认为,在惯性系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关E.火车鸣笛向我们驶来,我们听到的声音频率比声源振动的频率低三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11.(6分)某同学用图示的实验装置探究加速度与力的关系。他在气垫导轨旁安装了一个光电门B,滑块上固定一遮光条,滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连,力传感器可直接测出绳中拉力大小,传感器下方悬挂钩码。改变钩码数量,每次都从A处由静止释放滑块。已知滑块(含遮光条)总质量为M,导轨上遮光条位置到光电门位置的距离为L。请回答下面相关问题。(1)如图,实验时用游标卡尺测得遮光条的宽度为___。某次实验中,由数字毫秒计记录遮光条通过光电门的时间为t,由力传感器记录对应的细线拉力大小为F,则滑块运动的加速度大小应表示为____(用题干已知物理量和测得物理量字母表示)。(2)下列实验要求中不必要的是(_________)A.应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量B.应使遮光条位置与光电门间的距离适当大些C.应将气垫导轨调节至水平D.应使细线与气垫导轨平行12.(12分)某同学用图(a)所示的实验装置验证机械能守恒定律,其中打点计时器的电源为交流电源,可以使用的频率有220Hz、30Hz和40Hz,打出纸带的一部分如图(b)所示。该同学在实验中没有记录交流电的频率f,需要用实验数据和其他条件进行推算。(1)若从打出的纸带可判定重物匀加速下落,利用f和图(b)中给出的物理量可以写出:在打点计时器打出B点时,重物下落的速度大小为________,重物下落的加速度的大小为________。(2)已测得s1=8.89cm,s2=9.50cm,s3=10.10cm;当重力加速度大小为9.80m/s2,实验中重物受到的平均阻力大小约为其重力的1%。由此推算出f为_________Hz。四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13.(10分)如图所示,一质量m=1.0kg的小球系在竖直平面内长度R=0.50m的轻质不可伸长的细线上,O点距水平地面的高度h=0.95m。让小球从图示水平位置由静止释放,到达最低点的速度v=3.0m/s,此时细线突然断开。取重力加速度g=10m/s2.求:(1)小球落地点与O点的水平距离x。(2)小球在摆动过程中,克服阻力所做的功W;(3)细线断开前瞬间小球对绳子的拉力T。14.(16分)如图所示,直角坐标系xOy处于竖直平面内,x轴沿水平方向,在y轴右侧存在电场强度为E1、水平向左的匀强电场,在y轴左侧存在匀强电场和匀强磁场,电场强度为E2,方向竖直向上,匀强磁场的磁感应强度,方向垂直纸面向外。在坐标为(0.4m,0.4m)的A点处将一带正电小球由静止释放,小球沿直线AO经原点O第一次穿过y轴。已知,重力加速度为,求:(1)小球的比荷()及小球第一次穿过y轴时的速度大小;(2)小球第二次穿过y轴时的纵坐标;(3)小球从O点到第三次穿过y轴所经历的时间。15.(12分)在一个足够长的水平桌面上,静置着一个足够长的木板A,A的右端与桌面边沿平齐,其上边缘距水平地面的竖直高度h=0.8m。木板A上静置两个可视为质点的B、C物块,它们之间有一个被锁定的压缩轻弹簧(弹簧与两物块均不连接),弹簧存储的弹性势能为5.4J。已知kg、kg,木板A与桌面、物块C与木板A间的动摩擦因数均为,物块B与木板A间的动摩擦因数。解锁后弹簧在瞬间恢复原长,两物块均开始运动,此时物块C距离木板A的右边缘x1=2.5m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度取g=10m/s2。求:(1)弹簧恢复原长时物块B、C的速度;(2)物块C从离开A板落地过程中的水平位移;(3)物块B从开始运动到最终停止时,相对桌面运动的距离。
参考答案一、单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1、A【解析】
A.由图乙可知,当人射光的频率小于时,无需加遏止电压就没有光电流,说明为该金属的截止频率,故A正确;B.根据爱因斯坦光电效应方程及动能定理得则得故B错误;C.金属的逸出功与入射光的频率无关,由金属本身决定,故C错误;D.要测得金属的遏止电压,电源的左端应为负极,故D错误。故选A。2、D【解析】
点电荷是当两个带电体的形状对它的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷.而元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,所有带电体电荷量均是元电荷的整数倍.【详解】元电荷是最小的带电量,而点电荷是一种理想化的物理模型,二者不是同一物理量;故A错误;元电荷是带电量的最小值,大小是1.6×10本题关键是对点电荷、元电荷的概念要有清晰的认识,同时要明确它们之间的区别,这是理清概念的一种重要方法.3、D【解析】
A.规定向右为正方向,则,对A在与墙碰撞的过程,由动量定理得所以A错误;B.A和B碰撞过程中,A对B的作用力和B对A的作用力是一对相互作用力,应该大小相等,方向相反,所以B错误;C.由题意可知,A和B发生完全非弹性碰撞,由动量守恒定律得所以C错误;D.A和B碰后一起沿圆轨道向上运动,在运动过程中,只有重力做功,由机械能守恒定律得所以D正确。故选D。4、D【解析】
a、b带正电,要使a、b都静止,c必须带负电,否则匀强电场对a、b的电场力相同,而其他两个电荷对a和b的合力方向不同,两个电荷不可能同时平衡,设c电荷带电量大小为Q,以a电荷为研究对象受力分析,根据平衡条件得c、b对a的合力与匀强电场对a的力等值反向,即为:=×cos所以C球的带电量为-2qA.+q与分析不符,故A错误;B.-q与分析不符,故B错误;C.+2q与分析不符,故C错误;D.-2q与分析不符,故D正确。5、A【解析】
A.伽利略研究自由落体运动的核心方法是把实验和逻辑推理结合起来,故A正确;
B.自然界中的四种基本相互作用是万有引力、强相互作用、电磁力、弱相互作用,故B错误;
C.“月-地检验”证明了地面上的重力、地球吸引月球与太阳吸引行星的力遵循同样的“距离平方反比”规律,故C错误;
D.一对作用力和反作用力分别作用在两个不同物体上,它们可能分别对两个物体都做正功,其代数和为正值,比如在光滑水平面由静止释放的两个带同种电荷的小球,库仑力对两个小球都做正功,作用力和反作用力所做的功的代数和为正值,故物体间的一对相互作用力做功的代数和不一定为零,故D错误。
故选A。6、C【解析】
A.根据光电效应的规律而遏止电压可知遏止电压的大小与照射光的频率有关,只增大入射光的频率,遏止电压增大,A错误;B.金属的逸出功与入射光无关,B错误;CD.光强度只会影响单位时间内逸出的光电子数目,只增大入射光的强度,单位时间内逸出的光电子数目增大,饱和光电流变大,对光电子的最大初动能不影响,C正确D错误。故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7、ACD【解析】
A.绳子B端向上移动一小段距离,根据受力分析可知P球没有发生位移,因此AQP变成了晾衣架问题,绳长不会变化,A到右边板的距离不变,因此角度不会发生变化,即绳子的张力也不会变化;选项A正确。B.如果P向下移动一段距离,绳子AP拉力变小,绳长AP变长,而AB之间的绳子长度变短,则角度变大,绳子AB之间的张力变大,AP的张力也变大,产生矛盾;B错误。C.剪断A处细绳,拉力突变为零,小球P只受重力的分力,所以加速度为;C正确。D.根据受力分析,分别对两个小球做受力分析,因为是活结所以绳子的张力都是相同,则,又由于.由两式可得;故D正确。故选ACD。8、BD【解析】
A.在从0.2m上升到0.35m范围内,△Ek=△Ep=mg△h,图线的斜率绝对值为:则m=0.2kg故A错误;B.由题意滑块与弹簧在弹簧原长时分离,弹簧的原长为0.2m,h=0.18m时速度最大,此时mg=kx1x1=0.02m得k=100N/m故B正确;C.在h=0.1m处时滑块加速度最大kx2-mg=ma其中x2=0.1m,得最大加速度a=40m/s2故C错误;D.根据能量守恒可知,当滑块上升至最大高度时,增加的重力势能即为弹簧最大弹性势能,所以Epm=mg△hm=0.2×10×(0.35-0.1)J=0.5J故D正确。故选BD。9、AB【解析】
A、B两物体在竖直方向上的运动是相同的,若A、B在第一次落地前不碰,由于反弹后水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反,则以后一定能碰,故A正确,C错误.若A球经过水平位移为l时,还未落地,则在B球正下方相碰.可知当A的初速度较大时,A、B在第一次落地前能发生相碰,故B正确.若A、B在最高点相碰,A球第一次落地的水平位移x=l/n,n=2、4、6、8…,故D错误.故选AB.此题关键是知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据该规律抓住地面碰撞前后,水平分速度不变,竖直分速度大小不变、方向相反来判断两球能否相碰.10、ACD【解析】
A.超声波比人耳听到的声波波长短,而波长越长越容易发生光的衍射,所以人耳听到的声波比超声波更容易发生明显衍射现象,A正确;B.根据双缝干涉实验中相邻亮(暗)条纹的间距公式可知,光的频率越高,波长越短,光屏上出现的条纹越窄,所以B错误;C.梳头发时梳子带了电荷,来回抖动梳子时会产生变化的电磁场,即可向外发射电磁波;所以C正确;D.狭义相对论认为,在惯性系中,光速与光源、观察者间的相对运动无关,所以D正确;E.火车鸣笛向我们驶来,即波源与观察者相互靠近,我们听到的声音频率比声源振动的频率高,所以E错误。故选ACD。三、实验题:本题共2小题,共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处,不要求写出演算过程。11、0.96cmA【解析】
(1)[1]游标卡尺的主尺读数为9mm,游标尺上第12个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为12×0.05mm=0.60mm,所以最终读数为:[2]已知初速度为零,位移为,要计算加速度,需要知道末速度,故需要由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间,末速度:由得:(2)[3]A.拉力是直接通过传感器测量的,故与小车质量和钩码质量大小关系无关,不必要使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量,故A符合题意;B.应使位置与光电门间的距离适当大些,有利于减小误差,故B不符合题意;C.应将气垫导轨调节水平,使拉力才等于合力,故C不符合题意;D.要保持拉线方向与气垫导轨平行,拉力才等于合力,故D不符合题意。12、40【解析】
(1)[1][2]根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得:由速度公式vC=vB+aT可得:a=(2)[3]由牛顿第二定律可得:mg-0.01mg=ma所以a=0.99g结合(1)解出的加速度表达式,代入数据可得f=40HZ四、计算题:本题共2小题,共26分。把答案写在答题卡中指定的答题处,要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。13、(1)0.9m;(2)0.5J;(3)28N,方向竖直向下【解析】
(1)小球从最低点出发做平抛运动,根据平抛运动的规律得
水平方向x=vt竖直方向解得x=0.9m(2)小球摆下的过程中,根据动能定理得解得(3)小球在圆最低点受重
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