山东省菏泽市徐垓乡职业中学高三物理测试题含解析

山东省菏泽市徐垓乡职业中学高三物理测试题含解析一、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.在磁场区域中有一粗细均匀的正方形导体线框abcd，线框平面与磁场方向垂直，其中左、右两边的匀强磁场以动为ab为分界线，磁感应强度大小均为B，方向分别垂直纸面向里、向外。现使线框以ab边为转轴匀速转动，转动方向如图所示，规定abcda方向为电流的正方向，并以图示位置为计时起点，则下列图象中能正确表示线框中的感应电流i和ab两端电压Uab随时间变化的是（

）参考答案：C2.（单选）如图所示，AB为半圆环ACB的水平直径，C为环上的最低点，环半径为R。一个小球从A点以速度水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（

）A.越大，小球落在圆环时的时间越长B.即使取值不同，小球掉到环上时的速度方向和水平方向之间的夹角也相同C.若取值适当，可以使小球垂直撞击半圆环D.无论取何值，小球都不可能垂直撞击半圆环参考答案：D3.下列关于时间和时刻的几种说法中,正确的是A.时间和时刻的区别在于长短不同,长的为时间,短的为时刻B.两个时刻之间的间隔是一段时间C.第3s末和第4s初是同一时刻D.第3节下课和第4节上课是同一时刻参考答案：BC4.如图，甲物体做自由落体运动经过A点时，乙物体做匀速圆周运动经过B点。当甲物体运动到B点时，乙物体第一次运动到C点。当甲物体运动到C点时，乙物体由C点再次回到B点。AO=BO=CO，O为圆心，重力加速度为g.则乙物体做圆周运动的加速度大小最接近（

）A.4g

B.6g

C.8g

D.10g参考答案：D5.（双选）已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G。有关同步卫星，下列表述正确的是(

)A.卫星距离地心的高度为

B.卫星的运行速度小于第一宇宙速度C.卫星运行时受到的向心力大小为

D.卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（4分）下图是某绳波形成过程示意图，1、2、3、4……为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4……各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t＝0时质点1开始竖直向上运动，质点振动周期为T。经过四分之一周期，质点5开始运动，此时质点1已发生的位移为6cm, 则当t＝时质点5的运动方向为

；t＝时质点9运动的路程为

。 参考答案：竖直向上

6cm7.（4分）按照有关规定，工作场所受到的电磁辐射强度（单位时间内垂直通过单位面积的电磁辐射能量）不得超过0.50瓦／米2。若某一小型无线通讯装置的电磁辐射功率是1瓦，那么在距离该通讯装置

米以外是符合规定的安全区域（已知球面面积为S＝4πR2）。参考答案：答案：0.408.完全相同的三块木块，固定在水平面上，一颗子弹以速度v水平射入，子弹穿透第三块木块的速度恰好为零，设子弹在木块内做匀减速直线运动，则子弹先后射入三木块前的速度之比为___________，穿过三木块所用的时间之比______________________。参考答案：9.如图，在斜面顶端先后水平抛出同一小球，第一次小球落到斜面中点，第二次小球落到斜面底端。则两次小球运动时间之比t1∶t2=___；两次小球落到斜面上时动能之比EK1∶EK2=_____。参考答案：；

10.氢原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为λ1的光子，从能级A跃迁到能级C吸收波长为λ2的光子，若λ2>λ1，则当它从能级B跃迁到能级C时，将____（选填“吸收”或“放出”）波长为

的光子．参考答案：11.爱因斯坦为解释光电效应现象提出了_______学说。已知在光电效应实验中分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1：2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为______________。参考答案：12.参考答案：13.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是___________．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为__________。参考答案：；或

()三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示．若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收．由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值．这时SM与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r．由图2可得??????????

（1）由几何关系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.如图，光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b，间距略大于L，板间电场强度大小为E，方向由a指向b，整个装置质量为m。现在绝绿底座上施加大小等于qE的水平外力，运动一段距离L后，在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块，电荷量为q，质量为m，不计一切摩擦及滑块的大小，则(1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞(2)若滑块与a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做了多少功?参考答案：（1）恰好不发生碰撞（2）【详解】(1)刚释放小滑块时，设底座及其装置的速度为v由动能定理：放上小滑块后，底座及装置做匀速直线运动，小滑块向右做匀加速直线运动当两者速度相等时，小滑块位移绝缘底座的位移故小滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移，刚好不相碰(2)整个过程绝缘底座位移为3L则答：(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞；(2)滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做功为3qEL。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）如图所示为利用电磁作用输送非导电流体装置的示意图。一边长为L、截面为正方形的塑料管道水平放置，其右端面上有一截面积为A的小喷口，喷口离地的高度为h。管道中有一绝缘活塞，在活塞的中部和上部人别嵌有两根金属棒a、b，其中棒b的两端与一电压表相连，整个装置放在竖直向上的匀强磁场中，当棒a中通有垂直纸里向里的恒定电流I时，活塞向右匀速推动液体从喷口水平射出，液体落地点离喷口的水平距离为s，若液体的密度为ρ，不计所有阻力，求：

（1）活塞移动的速度；

（2）该装置的功率；

（3）磁感强度B的大小；

（4）若在实际使用中发现电压表的读数变小，可能原因是什么？

参考答案：

解析：（1）设施体从喷口水平射出的速度为v0，活塞移动的速度为v

①

（1分）

②

（1分）

③

（1分）

（2）设装置功率为P，△t时间内有△m质量的液体从喷口射出

④

（1分）

⑤

（1分）

（3）

⑦

（1分）

⑧

（1分）

⑨

（1分）

（4）

∴喷口液体的流量减少，活塞移动速度减小，或磁场变小等会引起电压表读数变小（1分）17.如图所示，一边长L，质量m2=m，电阻为R的正方形导体线框abcd，与一质量为m1=2m的物块通过轻质细线绕过定滑轮P和轮轴Q后相联系，Q的轮和轴的半径之比为r1:r2=2:1。起初ad边距磁场下边界为L，磁感应强度B，磁场宽度也为L，且物块放在倾角θ=53°的斜面上，斜面足够长，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）线框与物体在任一时刻的动能之比；（2）ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小；（3）ad刚进入磁场时线框动能的大小和线框进入磁场过程中通过ab截面的电量；（4）线框穿过磁场的运动过程产生的焦耳热。参考答案：解：（1）对Q同轴转动：所以线框与物体的速度之比v2：v1=1：2，由知：EK1：EK2=8：1

（2分）（2）由于线框匀速出磁场，则对有：，

对有：

，

对Q有：

又因为，

联立并代入数据可得：

（4分）电量

q=

（2分）

（3）从线框刚刚全部进入磁场到线框ad边刚要进入磁场，由动能定理得：

且将代入，整理可得线框刚刚进入磁场时，动能为

（3分）

（4）从初状态到线框刚刚完全出磁场，由能的转化与守恒定律可得，

将数值代入，整理可得线框在整个运动过程中产生的焦耳热为：

18.(14分)如图所示，水平放置的平行板电容器，原来两板不带电，上极板接地，它的极板长，两板间距离d=0．40cm，有一束相同的带电微粒以相同的初速度先后从两板中央平行极板射入，由于重力作用微粒能落到下扳上，微粒所带电荷立即转移到下极扳且均匀分布在下极板上。设前一微粒落到F极板上时后一微粒才能开始射入两极板间已知微粒质量为，电量，电容器电容为，取。求：(计算结果保留两位有效数字)(1)为使第一个微粒恰能落到下板的中点，求微粒入射的初速度。(2)若带电微粒以第一问中初速度入射，则平行板电容器所获得的电压最大值是多少？(3)在上问中，最多能有多少个带电微粒落到下极板上？

参考答案：解析：（1）粒子只在重力作用下落到下板的中点，加速度