2022年四川省德陽市湔底中學高三物理測試題含解析

2022年四川省德陽市湔底中學高三物理測試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖為氫原子能級的示意圖，現(xiàn)有大量的氫原子處于n=4的激發(fā)態(tài)，當向低能級躍遷時輻射出若干不同頻率的光。關(guān)于這些光下列說法正確的是(

)A．由n=4能級躍遷到n=l能級產(chǎn)生的光子能量最大B．由n=2能級躍遷到n=1能級產(chǎn)生的光子頻率最小C．這些氫原子總共可輻射出3種不同頻率的光

．D．用n=2能級躍遷到n=l能級輻射出的光照射選出功為6．34eV的金屬鉑能發(fā)生光電效應參考答案：AD2.自然界中某個量的變化量，與發(fā)生這個變化所用時間△t的比值，叫做這個量的變化率。下列說法正確的是(

)

A．若表示某質(zhì)點做勻速圓周運動的速度，則是恒定不變的

B．若表示某質(zhì)點做平拋運動的速度，則是恒定不變的

C．若表示某質(zhì)點的動能，越大，則質(zhì)點所受外力做的總功就越多

D．若表示某質(zhì)點做勻速直線運動的位移，則是恒定不變的參考答案：BD3.（多選）如圖，兩根電阻不計的平行光滑金屬導軌水平放置。導軌間存在一寬為3d的有界勻強磁場，方向與導軌平面垂直。兩根完全相同的導體棒M、N，垂直于導軌放置在距磁場為d的同一位置處。先固定N棒，M棒在恒力F作用下由靜止開始向右運動，且剛進入磁場時恰開始做勻速運動。M棒進入磁場時，N棒在相同的恒力F作用下由靜止開始運動。則在棒M、N穿過磁場的過程中（A）M棒離開磁場時的速度是進入磁場時速度的倍（B）N棒離開磁場時的速度等于M棒離開磁場時的速度（C）M棒穿過磁場的過程中，M棒克服安培力做功為2Fd（D）N棒穿過磁場的過程中，N棒克服安培力做功大于2Fd參考答案：ACD4.據(jù)新聞報道：“嫦娥二號”探月衛(wèi)星于2010年10月1日18時成功發(fā)射。衛(wèi)星繞月運行的圓形軌道距月球表面約為100km,用118分鐘繞月球運行一周，運行速度約1.6km/s。已知萬有引力常量，由以上信息可以估算下面哪些物理量A.月球半徑

B月球的自轉(zhuǎn)周期C.“嫦娥二號”衛(wèi)星的質(zhì)量

D.月球表面重力加速度參考答案：AD5.下列說法正確的是（）A．電場總是由變化的磁場產(chǎn)生的B．真空中的光速在任何慣性系中測得的數(shù)值都相同C．照相機鏡頭表面涂上增透膜，以增強透射光的強度，是利用了光的衍射現(xiàn)象D．在照相機鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝水下的景物，可使景象更淸晰E．白光被分解為單色光的現(xiàn)象叫做光的色散，光在干涉、衍射及折射時都可能發(fā)生色散參考答案：BDE【考點】光的干涉；電磁波的產(chǎn)生；光的偏振．【分析】靜止電荷可以產(chǎn)生電場；根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論，真空中的光速在任何慣性系中測得的數(shù)值都相同；增透膜采用的原理是光的干涉；偏振片可以濾去偏振光而使水下景物更清晰．【解答】解：A、電場也可以由電荷產(chǎn)生；故A錯誤；B、根據(jù)愛因斯坦的狹義相對論，真空中的光速在任何慣性系中測得的數(shù)值都相同，故B正確；C、照相機鏡頭上的增透膜能增強透射光是因為光照射在薄膜兩表面上被反射回去，在疊加處由于光程差等于波長的一半使得兩束反射光出現(xiàn)振動減弱，導致相互抵消．即減弱了反射光從而增強光的透射能力．這是依據(jù)光的干涉現(xiàn)象．故C錯誤．D、由于水面形成的反射光會造成干擾，故在照相機鏡頭前加裝偏振濾光片拍攝水下的景物，可使景象更淸晰；故D正確；E、多種顏色的光被分解為單色光的現(xiàn)象叫做光的色散，光在干涉、衍射及折射時都可以將復合光進入分解，故E正確；故選：BDE．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖1，電源電動勢E＝6V，內(nèi)阻r＝2Ω，電鍵S閉合后，將滑動變阻器的滑片從A端移動到B端，該過程中定值電阻R1、R2消耗的功率與通過該電阻的電流的關(guān)系如圖2所示。由圖可知，滑動變阻器的阻值最大范圍為_____Ω，R1的最大功率為______W。參考答案：6，47.如圖所示，質(zhì)量為M，半徑為R的均勻圓形薄板可以繞光滑的水平軸A在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB是它的直徑，O是它的圓心，重力加速度為g?，F(xiàn)在薄板上挖去一個直徑為R的圓，則圓板的重心將從O點向左移動________R的距離，在B點作用一個垂直于AB的力F使薄板平衡，此時AB恰處于水平位置，則F=________。

參考答案：

；

8.傳感器是自動控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動，則在工件移動的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：方向由a至b9.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度

m／s及所用時間

s．（g取10m/s2）參考答案：10.有同學在做“用DIS研究溫度不變時氣體的壓強跟體積的關(guān)系”實驗時，緩慢推動活塞，在使注射器內(nèi)空氣體積逐漸減小的過程中，多次從注射器的刻度上讀出體積值并輸入計算機，同時由壓強傳感器將對應體積的壓強值通過數(shù)據(jù)采集器傳送給計算機。實驗完成后，計算機屏幕上顯示出如右圖所示的p-V圖線（其中實線是實驗所得圖線，虛線為一根參考雙曲線）。（1）仔細觀察不難發(fā)現(xiàn)，該圖線與玻意耳定律不夠吻合，造成這一現(xiàn)象的可能原因是：________________________________________________________；（2）（單選題）由于此圖無法說明p與V的確切關(guān)系，所以改畫p-1/V圖像。畫出的p-1/V圖像應當是

（

）（3）若另一組同學操作時用手握住了注射器，作出的p-V圖像_____________(選填“可能”“不可能”與題干的圖像相同。

參考答案：（1）實驗時注射器內(nèi)的空氣向外泄漏，或“實驗時環(huán)境溫度降低了”。（2分。填對“泄漏”即得2分，如僅填“降溫”的，只得1分）

（2）A

（2分）

（3）不可能11.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：12.如圖所示，當電鍵K斷開時，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當電壓表讀數(shù)小于0.60V時，電流表讀數(shù)仍不為零；當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W=

.參考答案：1.9eV13.如圖，用細繩一端系著質(zhì)量為M=0.6kg的物體A，物體A靜止在水平轉(zhuǎn)盤上。細繩的另一端通過圓盤中心的光滑小孔O吊著系著質(zhì)量為m=0.3kg的小球B。物體A到O點的距離為0.2m.物體A與轉(zhuǎn)盤間的最大靜摩擦力為2N，為使物體A與圓盤之間保持相對靜止，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度范圍為

。（g=10m/s2）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質(zhì)量M=2kg的長木板B靜止于光滑水平面上，B的右邊有豎直墻壁．現(xiàn)有一小物體A（可視為質(zhì)點）質(zhì)量m=lkg，以速度v0=6m/s從B的左端水平滑上B，已知A和B間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，B與豎直墻壁的碰撞時間極短，且碰撞時無機械能損失，若B的右端距墻壁s=4m，要使A最終不脫離B，則木板B的長度至少多長？參考答案：考點：動量守恒定律；動能定理的應用．專題：動能定理的應用專題．分析：A在B上滑動時，設(shè)A滑上B后達到共同速度前并未碰到檔板，以AB整體為研究對象可知，AB組成的系統(tǒng)動量守恒，由此可以求出AB速度相等時的速度；根據(jù)動能定理求出在這一過程中B的位移，即可判斷兩者速度相等時B有無碰撞墻壁．若B還碰撞到墻壁，A、B達到共同速度后再勻速向前運動．B碰到豎直擋板后，根據(jù)動量守恒定律得A、B最后相對靜止時的速度，根據(jù)動能定理或能量守恒定律求解，A、B的相對位移，即可得到木板最小長度．解答：解：設(shè)A滑上B后達到共同速度前并未碰到檔板，則根據(jù)動量守恒定律得它們的共同速度為v，有mv0=（M+m）v，代人數(shù)據(jù)解得：v=2m/s，在這一過程中，B的位移為sB由動能定理：代人數(shù)據(jù)解得：sB=2m．當s=4m時，A、B達到共同速度v=2m/s后再勻速向前運動2m碰到檔板，B碰到豎直擋板后，根據(jù)動量守恒定律得A、B最后相對靜止時的速度為v'，則

Mv﹣mv=（M+m）v'，解得：．在這一過程中，A、B的相對位移為s1，根據(jù)動能定理，得：，解得：s1=8.67m．因此，A、B最終不脫離的木板最小長度為8.67m．答：要使A最終不脫離B，則木板B的長度至少為8.67m．點評：解決本題的關(guān)鍵是A與B組成的系統(tǒng)在碰撞過程中滿足動量守恒，A在B上滑動時，A相對于B滑動的位移為相對位移，摩擦力在相對位移上做的功等于系統(tǒng)機械能的損耗．17.（16分）為了測定小木板和斜面間的動摩擦因數(shù)，某同學設(shè)計了如下的實驗。在小木板上固定一個彈簧測力計（質(zhì)量不計），彈簧測力計下吊一個光滑小球，將木板連同小球一起放在斜面上，如圖所示，用手固定住木板時，彈簧測力計的示數(shù)為F1，放手后木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時彈簧測力計的示數(shù)為F2，測得斜面傾角為θ，由測量的數(shù)據(jù)可求出木板與斜面間的動摩擦因數(shù)μ是多大？

參考答案：解析：手固定住木板時，對小球有：F1=mgsinθ

①木板沿斜面下滑時，對小球有：mgsinθ-F2=ma

②木板與小球一起下滑有共同的加速度，整體有：（M+m）gsinθ-Ff=(M+m)a

③Ff=μ(M+m)gcosθ

④聯(lián)立①②③④式解得：μ=tanθ18.質(zhì)量為2kg的物體在水平推力F的作用下沿水平面做直線運動，一段時間后撤去F，其運動的v－t圖像如圖18所示，g取10m/s2．求：

（1）物體與水平面間的動摩擦因數(shù)μ；（2）水平推力F的大小；（3）0～10s內(nèi)物體運動位移的大小。參考答案：見解析（1）6s~10s內(nèi)物體做勻減速直線運動，設(shè)此過程時間為t2、初速度為v20、末速度為v2t、加速度為a2，則：……．．2分設(shè)