福建省南平市興田中學(xué)高三物理月考試題含解析

福建省南平市興田中學(xué)高三物理月考試題含解析一、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.（多選）關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（）A．極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B．只要光照射的時間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)C．從金屬表面出來的光電子的最大初動能越大，這種金屬的逸出功越小D．入射光的光強一定時，頻率越高，單位時間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多參考答案：考點：愛因斯坦光電效應(yīng)方程；光電效應(yīng)．分析：金屬材料的性質(zhì)決定金屬的逸出功，而逸出功決定入射光的極限頻率；只有入射光的頻率大于金屬的極限頻率，才能發(fā)生光電效應(yīng)；光電子的最大初動能與金屬的逸出功和入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強度無關(guān)；光電流的大小與入射光的強度有關(guān)，與入射光的頻率無關(guān)．解答：解：A、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ﹣W，可知hγ0=W，故金屬的極限頻率越大，金屬材料的逸出功越大．故A正確．B、電子在發(fā)生躍遷的時候一次只能吸收一個光子，而所謂極限頻率是指處于最外層的電子發(fā)生電離所要吸收的光子的頻率，故只要入射光的頻率低于金屬的極限頻率，無論時間多長，無論光的強度多大，都不會發(fā)生光電效應(yīng)．故B錯誤．C、根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程Ekm=hγ﹣W，可知光電子的最大初動能跟入射光的頻率和金屬的逸出功都有關(guān)．故C錯誤．D、單位時間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目多少跟入射光的強度有關(guān)，強度越大，單位時間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目越多．而入射光的頻率越高，光電子的最大初動能越大．故單位時間內(nèi)逸出的光電子的數(shù)目與入射光的頻率無關(guān)．故D錯誤．故選A．點評：本題考查光電效應(yīng)的規(guī)律和特點，我們一定要熟記光電效應(yīng)的現(xiàn)象和遵循的規(guī)律，只有這樣我們才能順利解決此類問題．2.（單選）如圖所示，兩小球A、B用勁度系數(shù)為k1的輕質(zhì)彈簧相連，球B用長為L的細繩懸于O點，球A固定在O點正下方．OA之間的距離也為L，系統(tǒng)平衡時繩子所受的拉力為F1，現(xiàn)把A、B間的彈簧換成勁度系數(shù)為k2的輕彈簧，系統(tǒng)再次平衡時，繩子所受的拉力為F2，則F1與F2的大小關(guān)系為（）A．F1＞F2B．F1=F2C．F1＜F2D．無法確定參考答案：【考點】：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力；胡克定律．【專題】：共點力作用下物體平衡專題．【分析】：研究任意一種情況下，繩子拉力與重力的關(guān)系．以小球B為研究對象，分析受力情況，根據(jù)三角形相似法，得出繩子的拉力與小球B的重力的關(guān)系，再研究F1和F2的大小關(guān)系．：解：以小球B為研究對象，分析受力情況，由平衡條件可知，彈簧的彈力N和繩子的拉力F的合力F合與重力mg大小相等，方向相反，即F合=mg，作出力的合成如圖，由三角形相似得：=又由題，OA=OB=L，得，F(xiàn)=F合=mg，可見，繩子的拉力F只與小球B的重力有關(guān)，與彈簧的勁度系數(shù)K無關(guān)，所以得到F1=F2．故選：B．【點評】：本題的解題關(guān)鍵是運用幾何知識分析繩子的拉力與小球重力的關(guān)系．作出力圖是解題的基礎(chǔ)，要正確分析受力情況，規(guī)范地作圖，由圖可以看出力的大致關(guān)系．3.矩形閉合線圈放置在水平薄板上，薄板下有兩塊相同的蹄形磁鐵，四個磁極之間的距離相等（其間距略大于矩形線圈的寬度），如圖所示，當兩塊磁鐵勻速向右通過線圈時，線圈仍靜止不動，那么線圈受到薄板的摩擦力方向和線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電流的方向是A．摩擦力方向一直向左B．摩擦力方向先向左、后向右C．感應(yīng)電流的方向一直不變D．感應(yīng)電流的方向順時針→逆時針，共經(jīng)歷四次這樣的變化參考答案：A當磁鐵勻速向右通過線圈時，N極靠近線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給磁極向左的作用力，那么磁極給線圈向右的作用力，線圈靜止不動，是因為受到了向左的摩擦力；當N極離開線圈，線圈的感應(yīng)電流總要阻礙磁極的相對運動，給磁極向左的作用力，那么磁極給線圈向右的作用力，線圈靜止不動，是因為受到了向左的摩擦力．同理可知整個過程線圈所受的摩擦力一直向左，故A正確，B錯誤．從上向下看，當磁鐵N極向右靠近線圈時，線圈中向上的磁場增加，感應(yīng)電流的磁場向下，所以感應(yīng)電流是順時針方向，當磁鐵N極向右遠離線圈時，線圈中向上的磁場減小，感應(yīng)電流的磁場向上，所以感應(yīng)電流是逆時針方向．S極靠近時線圈時，向下的磁場增加，感應(yīng)電流的磁場向上，所以感應(yīng)電流逆時針方向．S極遠離線圈時，向下的磁場減少，感應(yīng)電流的磁場向下，所以感應(yīng)電流順時針方向．故C、D錯誤．4.如圖所示電路中，電源電壓u=311sin100t（V），A、B間接有“220V，440W”的電暖寶、“220V，220W”的抽油煙機、交流電壓表及保險絲。下列說法正確的是（

）BA．交流電壓表的示數(shù)為311VB．電路要正常工作，保險絲的熔斷電流不能小于3AC．電暖寶的發(fā)熱功率是抽油煙機的2倍D．1min抽油煙機消耗的電能為220J參考答案：B5.（單選）如圖所示，空間存在相互垂直的勻強電場和勻強磁場，電場的方向豎直向下，磁場方向水平(圖中垂直紙面向里)，一帶電油滴P恰好處于靜止狀態(tài)，則下列說法正確的是 A．若僅撤去電場，P可能做勻加速直線運動 B．若僅撤去磁場，P可能做勻加速直線運動 C．若給P一初速度，P不可能做勻速直線運動 D．若給P一初速度，P可能做勻速圓周運動參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.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：7.（4分）從某金屬表面逸出光電子的最大初動能與入射光的頻率的圖像如下圖所示，則這種金屬的截止頻率是__________HZ；普朗克常量是____________J/HZ。參考答案：4.3(±0.1)×1014Hz

(6.2～6.8)×10-34Js8.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

9.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對互相圍繞運行的恒星，運行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，10.用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行電阻_________。下圖是測某一電阻時表盤指針位置，是用1×100的倍率則此電阻的阻值為__________.為了提高測量的精度，應(yīng)選擇___________的倍率更好.（從×1、×10、×1K中選?。﹨⒖即鸢福河枚嘤秒姳頊y電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行歐姆調(diào)零。歐姆表表盤讀數(shù)為4.5Ω，由于選擇的是“×l00”倍率，故待測電阻的阻值是450Ω。為了提高測量的精度，應(yīng)使表針指在中間位置附件，故選擇“×l0”的倍率更好。11.某實驗小組的同學(xué)在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中準備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設(shè)計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、512.一同學(xué)在某次實驗中利用打點計時器打出的一條紙帶如下圖所示。A、B、C、D、E、F是該同學(xué)在紙帶上選取的六個計數(shù)點，其中計數(shù)點間還有若干個點未標出，設(shè)相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為T。該同學(xué)用刻度尺測出AC間的距離為S1，BD間的距離為S2，則打B點時小車運動的速度＝

，小車運動的加速度a=

。參考答案：

13.（4分）有一電源，電動勢為6Ｖ，內(nèi)電阻為2Ω，將它與一臺線圈電阻為1Ω的電動機和一個理想電流表串聯(lián)成閉合電路，電流表讀出電流為0.5Ａ，則整個電路的總功率Ｐ＝

Ｗ，電動機的輸出功率Ｐ2＝

Ｗ。參考答案：

答案：3，2.25三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c：原子核15.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大?。唬?）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達墻處，則需要根據(jù)計算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設(shè)碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學(xué)公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，一質(zhì)量為M=1.5kg的物塊靜止在光滑桌面邊緣，桌面離水平面的高度為h=1.25m.一質(zhì)量為m=0.5kg的木塊以水平速度v0=4m/s與物塊相碰并粘在一起，重力加速度為g=10m/s2.求

(1)碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能；

(2)此后物塊落地點離桌面邊緣的水平距離。參考答案：解：(1)m與M組成的系統(tǒng)碰撞過程中動量守恒，

設(shè)碰后共同的速度為v

……（3分）．

V=1m/……………（2分）損失的機械能

………………（3分）

……………（2分）(2)物塊離開桌面后做平拋運動，設(shè)落地點離桌面邊緣的水平距離為x

……（3分）t=0.5s

....................ks5u.........

(2分)x=vt=0.5m

......17.為研究運動物體所受的空氣阻力，某研究小組的同學(xué)找來一個傾角可調(diào)、斜面比較長且表面平整的斜面體和一個滑塊，并在滑塊上固定一個高度可升降的風(fēng)帆。他們讓帶有風(fēng)帆的滑塊從靜止開始沿斜面下滑，下滑過程帆面與滑塊運動方向垂直。假設(shè)滑塊和風(fēng)帆總質(zhì)量為.滑塊與斜面間動摩擦因數(shù)為，斜面的傾角，重力加速度為g，帆受到的空氣阻力與帆的運動速率的平方成正比，即。（1）寫出滑塊下滑過程中加速度的表達式；（2）求出滑塊下滑的最大速度的表達式；（3）若，斜面傾角，取，滑塊從靜止下滑的速度圖象如圖所示，圖中的斜線是時圖線的切線，由此求出的值。參考答案：解：（1）（2）當時速度最大，（3分）（3）當時，，解得（3分）最大速度，，解得（2分）18.有人設(shè)計了下述裝置用以測量線圈的自感系數(shù)．在圖復(fù)19-4-1中，E為電壓可調(diào)的直流電源。K為開關(guān)，為待測線圈的自感系數(shù)，為線圈的直流電阻，D為理想二極管，為用電阻絲做成的電阻器的電阻，A為電流表。將圖復(fù)19-4-1中、之間的電阻線裝進圖復(fù)19-4-2所示的試管1內(nèi)，圖復(fù)19-4-2中其它裝置見圖下說明．其中注射器筒5和試管1組成的密閉容器內(nèi)裝有某種氣體（可視為理想氣體），通過活塞6的上下移動可調(diào)節(jié)毛細管8中有色液注的初始位置，調(diào)節(jié)后將閥門10關(guān)閉，使兩邊氣體隔開．毛細管8的內(nèi)直徑為．

已知在壓強不變的條件下，試管中的氣體溫度升高1K時，需要吸收的熱量為，大氣壓強為。設(shè)試管、三通管、注射器和毛細管皆為絕熱的，電阻絲的熱容