2021年福建省漳州市浮宫中学高三物理联考试题含解析

2021年福建省漳州市浮宫中学高三物理联考试题含解析一、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.（单选）氢原子能级如图所示，一群原处于4能级的氢原子回到1的状态过程中（

）A.放出三种频率不同的光子B.放出五种频率不同的光子C.放出的光子的最大能量为12.75eV，最小能量是0.66eVD.放出的光能够使逸出功为13.0eV的金属发生光电效应参考答案：C2.（多选题）如图所示，一质量为m（可视为质点）的物块以一定的初速度v0从斜面底端向上运动，恰能滑行到斜面顶端．设物块与斜面间的动摩擦因数一定，斜面的高度h和底边长度x可独立调节（斜边长随之改变），下列说法正确的是（）A．若只增大m，物块不能滑到斜面顶端B．若只增大h，物块不能滑到斜面顶端，但上滑最大高度一定增大C．若只增大x，物块不能滑到斜面顶端，但滑行水平距离一定增大D．若再施加一个水平向右的恒力，物块一定从斜面顶端滑出参考答案：BC【分析】根据动能定理求出初速度与上升高度之间的关系式，抓住水平位移和竖直高度的关系，结合关系式分析求解．【解答】解：A、物块以一定的初速度v0从斜面底端沿斜面向上运动，恰能滑行到斜面顶端，根据动能定理得：﹣mgh﹣μmghcotθ=0﹣mv，即﹣gh﹣μghcotθ=0﹣，可见与物体的质量无关，增大m，物块仍能滑到斜面顶端．故A错误．B、根据gh+μghcotθ=，知h增大，物块不能滑到斜面的顶端，结合gh+μghctgθ=，知h=，增大h，θ增大，则上升的最大高度增大．故B正确．C、根据gh+μgx=，知x增大，物块不能滑到斜面的顶端，结合gxtanθ+μgx=，知x=，增大x，斜面的倾角变小，则滑行的最大距离一定增大．故C正确．D、施加一个水平向右的恒力，恒力沿斜面方向的分力可能小于摩擦力的增加量，则物块不一定能从斜面顶端滑出．故D错误．故选：BC．3.在光滑的圆锥漏斗的内壁,两个质量相同的小球A和B,分别紧贴着漏斗在水平面内做匀速圆周运动,其中小球A的位置在小球B的上方,如图所示.下列判断正确的是(

)A.A球的速率大于B球的速率B.A球的角速度大于B球的角速度C.A球对漏斗壁的压力等于B球对漏斗壁的压力D.A球的加速度大于B球的加速度参考答案：AC4.(单选)在青海玉树抗震救灾中，我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力．则以下判断中正确的是：A．这两颗卫星的加速度大小均为，所受的万有引力大小也相等。B．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2C．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做功为零，D．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为参考答案：C5.（多选题）伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，如图所示，对于这个研究过程，下列说法正确的是（）A．斜面实验放大了重力的作用，便于测量小球运动的路程B．斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量C．通过对斜面实验的观察与计算，直接得到自由落体运动的规律D．根据斜面实验结论进行合理的外推，得到自由落体运动的规律参考答案：BD【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法；自由落体运动．【分析】本题考查了有伽利略“斜面实验”的知识，根据其历史背景我们知道，之所以采用“斜面实验”，注意碍于当时对时间的测量技术、手段落后【解答】解：AB、伽利略时代，没有先进的测量手段和工具，为了“减小”重力作用，采用斜面实验，其实就是为了使物体下落时间长些，减小实验误差，故A错误，B正确；CD、根据实验结果，伽利略将实验结论进行合理的外推，得到落体的运动规律，但不能进行直接的计算；故C错误，D正确，故选：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.2013年3月14日，欧洲核子研究中心的物理学家宣布，他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子，它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此获得2013年度的诺贝尔物理学奖.希格斯粒子的能量约为125GeV(1GeV=109eV)，与之对应的质量约为

kg(结果保留一位有效数字).若对撞机中高速运动的质子的速度为v，质量为m，普朗克常量为h，则该质子的物质波波长为

参考答案：7.一物体放在倾角为的斜面上，向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑，若给此物体一个沿斜面向上的初速度V0，则它能上滑的最大路程是____________。参考答案：8.（2008?上海模拟）已知某物质摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为

，单位体积的分子数为

．参考答案：；NA解：每个分子的质量m=．单位体积的质量等于单位体积乘以密度，质量除以摩尔质量等于摩尔数，所以单位体积所含的分子数n=NA；9.4．在图示的复杂网络中，所有电源的电动势均为E0，所有电阻器的电阻值均为R0，所有电容器的电容均为C0，则图示电容器A极板上的电荷量为

。参考答案：．（5分）10.某三相交流发电机的相电压为380V，给负载供电的电路如图所示（图中R表示负载，L表示发电机线圈），此发电机绕组是

连接，负载是

连接，每相负载的工作电压是

V.参考答案：11.实图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程．当转换开关S旋到位置3时，可用来测量________；当S旋到位置________时，可用来测量电流，其中S旋到位置________时量程较大．参考答案：电阻1、2112.一轻弹簧原长为10cm，把它上端固定，下端悬挂一重为0.5N的钩码，静止时它的长度为12cm，弹簧的劲度系数为

N/m；现有一个带有半径为14cm的光滑圆弧的物块静止放在水平面上，半径OA水平，OB竖直，右图所示；将上述轻弹簧的一端拴在A点，另一端拴着一个小球，发现小球静止在圆弧上的P点，且∠BOP=30°，则小球重为

N。参考答案：（25；）13.一条悬链长7.2m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力．则整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间是0.54s（g取10m/s2）参考答案：解：设链条的长度为L，悬链的下端到P点的距离是h，经t1链条的下端经过P点，则；；经t2链条的上端经过P点，此时悬链的总位移是h+L，则：h+L=gt22，；整条悬链通过悬点正下方12.8m处的P点所需的时间：△t=t2﹣t1=1.6s﹣1.06s=0.54s；故答案为：0.54s三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图甲所示的实验装置做了这样的实验。

①按住小车，在小吊盘中放入适当质量的物块。释放小车，小车由静止开始运动。

②按实验要求正确装上纸带，让小车靠近打点计时器，按住小车，打开打点计时器电源，释放小车，获得一条带有点列的纸带。

③在获得的纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点A，B，C，…。测量相邻计数点的间距s1，s2，s3，…。并将其记录在纸带上对应的位置处。

完成下列填空：（1）已知实验装置中打点计时器的电源为50Hz的低压交流电源，若打点的时间间隔用△t表示，则△t=

s。（2）设纸带上五个相邻计数点的间距为s1、s2、s3和s4。a可用s1、s4和△t表示为a=

;vB可用s1、s2和△t表示为vB=

。（3）图乙为用米尺测量所得纸带上的s1、s2、s3和s4的情况，由图可读出s1=

cm，s2=

cm，s4=

cm。由此求得加速度的大小a=

m/s2，vB=

m/s（计算结果取3位有效数字）。参考答案：15.（4分）将一个力传感器连接到计算机上，我们就可以测量快速变化的力。图中所示就是用这种方法测得的小滑块在半球形碗内在竖直平面内来回滑动时，对碗的压力大小随时间变化的曲线。从这条曲线提供的信息，可以判断滑块约每隔

秒经过碗底一次，随着时间的变化滑块对碗底的压力

（填“增大”、“减小”、“不变”或“无法确定”）参考答案：

答案:1.0；减小四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，无限宽广的匀强磁场分布在xoy平面内，x轴上下方磁场均垂直xoy平面向里，x轴上方的磁场的磁感应强度为B，x轴下方的磁场的磁感应强度为4B/3。现有一质量为m，电量为—q带负电粒子以速度v0从坐标原点O沿y方向进入上方磁场。在粒子运动过程中，与x轴交于若干点。不计粒子的重力。求：（1）粒子在x轴上方磁场做匀速圆周运动半径r1（2）设x上方的周期为T1，x下方的周为T2，求T1：T2（3）如把x上方运动的半周与x下方运动的半周称为一周期的话，则每经过一周期，在x轴上粒子右移的距离。（4）在与x轴的所有交点中，粒子两次通过同一点的坐标位置。

参考答案：（1）粒子在x轴上方磁场做匀速圆周运动半径r1，下方磁场中做匀速圆周运动半径r2由

（6分）（2）x上方的周期为T1，x下方的周为T2，

（2分）

（2分）T1：T2=4:3

（2分）（3）在磁场中运动轨迹如图所示，如把x上方运动的半周与x下方运动的半周称为一周期的话，则每经过一周期，在x轴上粒子右移（5分）（4）则在每4周期刚结束时粒子第二次经过的这一点，以后每过一周期将会出现符合要求的点。故（5分）（式中k取1、2、3……）17.如图所示,在竖直方向上A、B物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连,A物体固定在水平地面上,B、C两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连,C物体放在固定的光滑斜面上,斜面倾角为30.用手拿住C物体，使细线刚刚拉直但无拉力作用,并保证ab段的细线竖直、cd段的细线与斜面平行，已知B的质量为m,C的质量为4m,重力加速度为g,细线与滑轮之间的摩擦力不计,开始时整个系统处于静止状态,释放C物体后它沿斜面下滑,斜面足够长，求：（1）求释放C物体瞬间弹簧压缩的长度和C物体的加速度；（2）B物体的最大速度.参考答案：（1）释放瞬间，对B受力分析,

弹簧弹力F=kx1=mg，x1＝(5分）

对b、C受力分析，依据牛顿第二定律

4mgsina-mg+kx1=4ma,解得

a=0.5g（5分）（2）当B的速度最大时，其加速度为零，绳子上的拉力大小为2mg，此时弹簧处于伸长状态，弹簧的伸长量x2满足kx2＝mg，则x2＝，（2分）

物体B上升的距离以及物体C沿斜面下滑的距离均为h＝x1＋x2，由于x1＝x2，弹簧处于压缩状态和伸长状态时的弹性势能相等，弹簧弹力做功为零（2分）

设B物体的最大速度为vm，由机械能守恒定律得：

4mghsinα-mgh＝（m＋4m）v（3分）解得vm＝（1分）ks5u18.如图所示，一气缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B，A、B的质量均为，物块与平台间的摩擦因数两物块间距为。开始时活塞距缸底，缸内气体压强等于外界大气压强，温度现对气缸内的气体缓慢加热，求：物块A开始移动时，气缸内的温度；物块B开始移动时，气缸内的温度。参考答案：（1）450K（2）120