廣東省深圳市蛇口國際學校高三物理聯考試卷含解析一、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.如圖所示，形狀相同的物塊A、B，其截面為直角三角形，相對排放在粗糙水平地面上，光滑球體C架在兩物塊的斜面上，系統處于靜止狀態。已知物塊A、B的質量都是M，θ=600，光滑球體C質量為m，則以下說法中正確的是（

） A．地面對物塊A的摩擦力大小為 B．地面對物塊A的摩擦力大小為 C．物塊A對球體C的彈力大小為 D．物塊A對地面的壓力大小為參考答案：BD2.（單選）天然放射性元素放出的三種射線的穿透能力實驗結果如圖所示，由此可推知

。A．②的來自于原子核外的電子B．①的電離作用最強，是一種電磁波C．③的電離作用較強，是一種電磁波D．③的電離作用最弱，屬于原子核內釋放的光子參考答案：D3.關于光電效應現象，下列說法中正確的是A．在光電效應現象中，入射光的強度越大，光電子的最大初動能越大B．在光電效應現象中，光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比C．對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于此波長，才能產生光電效應D．對于某種金屬，只要入射光的強度足夠大，就會發生光電效應參考答案：C4.圖中的虛線為某電場的等勢面，今有兩個帶電粒子(重力不計)，以不同的速度經過電場中的A點后，沿不同的徑跡1和2運動，由軌跡可以斷定：A．兩粒子所帶電荷量絕對值一定不同

B．兩粒子的電性一定相同C．粒子1的動能先減少后增大D．經過B、C兩點兩粒子的速率可能相等參考答案：CD5.

2008年5月12日14時18分汶川發生了8.0級大地震.先期到達災區消防戰士利用千斤頂解救了大量壓在廢墟的群眾.如圖所示是剪式千斤頂，當搖動把手時，螺紋軸就能迫使千斤頂的兩臂靠攏，從而將預制板頂起.當預制板剛被頂起時對千斤頂的壓力為1.0×105Ｎ，此時千斤頂兩臂間的夾角為120°，則下列判斷正確的是（

）Ａ.此時兩臂支持力大小均為1.0×105ＮＢ.此時千斤頂對預制板的支持力為1.0×105ＮＣ.若繼續搖動手把，兩臂的支持力將增大Ｄ.若繼續搖動手把，兩臂的支持力將減小參考答案：答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.沿一直線運動的物體，在第1s內以10m/s的速度做勻速直線運動，在隨后的2s內以7m/s的速度做勻速直線運動，那么物體在2s末的瞬時速度為___________，在這3s內的平均速度為___________。參考答案：7m/s8m/s7.用M表示地球質量，R表示地球半徑，T表示地球自轉周期，G表示萬有引力常量，則地面上物體的重力加速度為g=

，地球同步衛星的軌道高度為h=

．參考答案：；﹣R．【考點】同步衛星．【分析】根據已知量，地球表面的物體受到的重力等于萬有引力可求出近地軌道處的重力加速度；地球的同步衛星的萬有引力提供向心力，可以求出地球同步衛星的高度．【解答】解：地球表面的物體受到的重力等于萬有引力，有：=mg

解得：g=，地球的同步衛星的萬有引力提供向心力：=m解得：r=那么地球同步衛星的軌道高度為：h=﹣R；故答案為：；﹣R．8.圖示是某金屬發生光電效應時光電子的最大初動能Ek與入射光頻率ν的關系圖象，可知該金屬的逸出功為

．若入射光的頻率為2ν0，則產生的光電子最大初動能為．已知普朗克常量為h．參考答案：hν0，hν0．【考點】愛因斯坦光電效應方程．【專題】定量思想；推理法；光電效應專題．【分析】根據光電效應方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關系式，從而進行判斷．【解答】解：當遏止電壓為零時，最大初動能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據光電效應方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．若入射光的頻率為2ν0時，產生的光電子的最大初動能為hν0，故答案為：hν0，hν0．9.某同學做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結合點，圖中___________是F1、F2合力的理論值，___________是合力的實驗值，需要進行比較的是_________和___________，通過本實驗，可以得出結論：在誤差允許的范圍___________是正確的。參考答案：F;

F’;

F和F’;其合力的大小和方向為F1和F2的線段為鄰邊的對角線10.如圖所示，導熱性能良好的氣缸開口向下，缸內用活塞封閉一定質量的理想氣體，活塞在氣缸內可以自由滑動且不漏氣，其下方用細繩吊著砂桶，系統處于平衡狀態．現砂桶中的細沙不斷流出，這一過程可視為一緩慢過程，且環境溫度不變，則在此過程中氣缸內氣體分子的平均速率

（選填“減小”、“不變”、“增大”），單位時間單位面積缸壁上受到氣體分子撞擊的次數

（選填“減少”、“不變”、“增加”）．參考答案：不變，增加【考點】理想氣體的狀態方程；封閉氣體壓強．【分析】分析活塞可知內部壓強的變化；由溫度的變化及壓強變化可知體積變化，根據溫度的微觀含義：溫度是分子熱運動平均動能的標志，溫度越高，平均動能越大，分析氣體分子平均動能的變化，即可知道平均速率的變化．根據壓強的計算可求出壓強的變化，再根據壓強的意義，分析單位時間單位面積器壁上受到氣體分子撞擊的次數如何變化．【解答】解：因溫度不變，分子的平均動能不變，則氣體的平均速率不變；以活塞和沙桶整體為研究對象，設總質量為m，受力分析，根據平衡條件有：PS+mg=P0S得：P=P0﹣細沙流出后，mg減小，則P增大，由于平均速率不變，根據壓強的微觀含義可知，單位時間單位面積器壁上受到氣體分子撞擊的次數增加；故答案為：不變，增加11.質量為m的物體(可看成質點)以某一速度沖上傾角為300的固定斜面，其運動的加速度為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體重力勢能增加了______________，機械能損失了_________________。參考答案：，

12.某次光電效應實驗中，測得某金屬的入射光的頻率和反向遏制電壓Uc的值如表所示．（已知電子的電量為e=1.6×10﹣19C）Uc/V0.5410.6370.7410.8090.878?/1014Hz5.6645.8886.0986.3036.501根據表格中的數據，作出了Uc﹣ν圖象，如圖所示，則根據圖象求出：①這種金屬的截止頻率為4.27×1014Hz；（保留三位有效數字）②普朗克常量6.3×10﹣34Js．（保留兩位有效數字）參考答案：：解：由愛因斯坦光電效應方程：hγ=W+Ek得：hγ=hγc+eUc變形得：Uc=（γ﹣γc）；由題圖可知，Uc=0對應的頻率即為截止頻率γc，得：γc=4.27×1014Hz圖線的斜率為：==3.93×10﹣15V?s

代入電子電量計算得：h=6.3×10﹣34J?s故答案為：4.27×1014，6.3×10﹣34．【解析】13.已知氫原子的基態能量為（），激發態能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長為

▲

的光子能使氫原子從基態躍遷到的激發態；此激發態原子中的電子再吸收一個頻率為的光子被電離后，電子的動能為

▲

．參考答案：

（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖所示裝置驗證小球沿斜面運動的過程中機械能守恒。斜面的末端與水平桌面相切，小球從離桌面高h處由靜止釋放，小球離開桌面后落在水平地面上，此過程的水平位移用s表示，桌面高H。改變小球釋放的位置，記錄多組h、s值。（1）若小球在運動的過程中機械能守恒，則h與s2間應滿足的關系是__________

（2）某同學根據實驗結果，畫出了h―s2圖象如上圖所示。圖象不過原點，并且隨著s的增大圖象有彎曲的跡象。下列關于產生這種現象的原因及改進措施的論述正確的是

a.小球與斜面和桌面間有摩擦，改用動摩擦因數更小的斜面和桌面b.小球運動過程中受到空氣阻力的作用，換用密度小一點的空心球進行實驗c.小球運動過程中受到空氣阻力的作用，換用密度大一點的實心球進行實驗d.小球與斜面和桌面間有摩擦，在原基礎上適當減小一下斜面的傾角參考答案：（1）

（2分）（2）ac

15.將一單擺裝置豎直懸掛于某一深度為h（未知）且開口向下的小筒中（單擺的下部分露于筒外），如圖（甲）所示，將懸線拉離平衡位置一個小角度后由靜止釋放，設單擺振動過程中懸線不會碰到筒壁，如果本實驗的長度測量工具只能測量出筒的下端口到擺球球心間的距離，，并通過改變而測出對應的擺動周期T，再以T2為縱軸、為橫軸做出函數關系圖象，就可以通過此圖象得出小簡的深度h和當地的重力加速度g。 ①現有如下測量工具：A．時鐘；B．秒表； C．天平；D．毫米刻度尺。本實驗所需的測量工具有

； ②如果實驗中所得到的T2—，關系圖象如圖（乙）所示，那么真正的圖象應該是a，b，c中的

；

③由圖象可知，小筒的深度h=

m;當地g=

m/s2參考答案：①本實驗需要測量時間求出周期，并要測量筒的下端口到擺球球心的距離L，則所需的測量工具是秒表和毫米刻度尺．②由單擺周期公式得T=2π，得到T2=，當L=0時，T2=＞0，則真正的圖象是a．③當T2=0時，L=-h，即圖象與L軸交點坐標，h=-L=30cm=0.3m；圖線的斜率大小k=，由題圖根據數學知識得到k=4，解得g=9.86m/s2。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.隨著機動車數量的增加，交通安全問題日益凸顯。分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規，珍惜生命。一貨車嚴重超載后的總質量為49t，以54km/h的速率勻速行駛。發現紅燈時司機剎車，貨車即做勻減速直線運動，加速度的大小為2.5m/s2（不超載時則為5m/s2）。（1）若前方無阻擋，問從剎車到停下來此貨車在超載及不超載時分別前進多遠？（2）若超載貨車剎車時正前方25m處停著總質量為1t的轎車，兩車將發生碰撞，設相互作用0.1s后獲得相同速度，問貨車對轎車的平均沖力多大？參考答案：（1）設貨車剎車時的速度大小為v0、加速度大小為a、末速度大小為v，剎車距離為：

4分代入數據得：超載時：s1=45m

1分

不超載時：s2=22.5m

1分（2）貨車剎車后經s=25m與轎車相碰時的速度為v1，則：設兩車相碰時的速度為v2，貨車質量為M，轎車質量為m，兩車相碰時動量守恒：

4分設貨車對轎車的作用力為，兩車相碰的作用時間為，由動量定理得：

4分聯立以上三式可得：

2分17.如圖所示，正方形單匝均勻線框abcd邊長L=0.4m，每邊電阻相等，總電阻R=0.5Ω。一根足夠長的絕緣輕質細線跨過兩個輕質光滑定滑輪，一端連接正方形線框，另一端連接絕緣物體P，物體P放在一個光滑的足夠長的固定斜面上，斜面傾角θ=30°，斜面上方的細線與斜面平行。在正方形線框正下方有一有界的勻強磁場，上邊界I和下邊界II都水平，兩邊界之間距離也是L=0.4m。磁場方向水平且垂直紙面向里，磁感應強度大小B=0.5T。現讓正方形線框的cd邊距上邊界I的正上方高度h=0.9m的位置由靜止釋放，且線框在運動過程中始終與磁場垂直，cd邊始終保持水平，物體P始終在斜面上運動，線框剛好能以v=3m/s的速度進入并勻速通過磁場區域。釋放前細線繃緊，重力加速度g=10m/s2，不計空氣阻力。(1)線框的cd邊在勻強磁場中運動的過程中，c、d間的電壓是多大？(2)線框的質量m1和物體P的質量m2分別是多大？(3)在cd邊剛進入磁場時，給線框施加一個豎直向下的拉力F使線框以進入磁場前的加速度勻加速通過磁場區域，在此過程中，力F做功W=0.23J，求正方形線框cd邊產生的焦耳熱是多少？參考答案：解：（1）正方形線框勻速通過勻強磁場區域的過程中，設cd邊上的感應電動勢為E，線框中的電流強度為I，c、d間的電壓為Ucd，則

E=BLv

（1分）

由歐姆定律，得I＝E/R

（1分）Ucd=3IR/4

（1分）解得

Ucd=0.45V

（1分）（2）正方形線框勻速通過磁場區域的過程中，設受到的安培力為F，細線上的張力為T，則

F=BIL

（1分）

T=m2gsinθ

（1分）

m1g=T+F

（1分）

正方形線框在進入磁場之前的運動過程中，根據能量守恒，則

m1gh?m2ghsinθ＝(m1+m2)v2

（4分）

解得m1=3.2×10-2kg，m2=1.6×10-2kg

（2分）（3）因為線框在磁場中運動的加速度與進入前的加速度相同，所以在通過磁場區域的過程中，線框和物體P的總機械能保持不變，故力F做功W等于整個線框中產生的焦耳熱Q，即

W=Q

（3分）設線框cd邊產生的焦耳熱為Qcd，根據Q=I2Rt得

Qcd＝Q/4

（2分）

解得

Qcd=5.75×10-2J

（1分）18.從地面豎直上拋一物體，上拋初速度v0＝20m/s，物體上升的最大