江西省九江市私立港口中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.振源S在O點(diǎn)做豎直方向的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，頻率為10Hz，形成向左向右傳播的兩列波,t=0時(shí)刻向右傳播的簡(jiǎn)諧橫波如圖所示（向左傳播的簡(jiǎn)諧橫波圖中未畫出），則以下說法正確的是A．t=0時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下

B．t=0時(shí)，x=-2m處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向上

C．t=0.175s時(shí)，x=-1m處的質(zhì)點(diǎn)處在波谷位置

D．t=0.175s時(shí)，x=1m處的質(zhì)點(diǎn)處在波峰位置

參考答案：B2.(單選)關(guān)于環(huán)繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)的人造地球衛(wèi)星，有如下幾種說法，其中正確的是（

） A．軌道半徑越大，速度越小，向心加速度越大 B．軌道半徑越大，速度越大，周期越短 C．軌道半徑越大，速度越大，周期越長(zhǎng) D．軌道半徑越小，速度越大，向心加速度越大參考答案：D3.一物體以一定的初速度在水平面上勻減速滑動(dòng)。若已知物體在第1s內(nèi)的位移為8.0m，在第3s內(nèi)位移為0.5m，則下列說法正確的是A．物體的加速度大小一定為3.75m/s2B．物體的加速度大小可能為3.75m/s2C．物體在第0.5s末速度一定為4.0m/sD．物體在第2.5s末速度一定為0.5m/s參考答案：B4.我國(guó)《道路交通安全法》中規(guī)定：各種小型車輛前排乘坐的人(包括司機(jī))必須系好安全帶，這是因?yàn)?)．A．系好安全帶可以減小慣性B．是否系好安全帶對(duì)人和車的慣性沒有影響C．系好安全帶可以防止因車的慣性而造成的傷害D．系好安全帶可以防止因人的慣性而造成的傷害參考答案：BD5.（單選）電場(chǎng)強(qiáng)度方向與軸平行的靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨的分布如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電量為＋q的粒子（不計(jì)重力），以初速度從O點(diǎn)（）沿x軸正方向進(jìn)入電場(chǎng)。下列敘述正確的是A、粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中，在點(diǎn)速度最大B、粒子從點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程中，電勢(shì)能先減小后增大C、要使粒子能運(yùn)動(dòng)到處，粒子的初速度至少為D、若，則粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的最大動(dòng)能為參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)能．I2【答案解析】D解析：A、B、粒子從O運(yùn)動(dòng)到x1的過程中，電勢(shì)升高，場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，粒子所受的電場(chǎng)力方向也沿x軸負(fù)方向，粒子做減速運(yùn)動(dòng)．粒子從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程中，電勢(shì)不斷降低，根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)越大，可知，粒子的電勢(shì)能不斷減小，動(dòng)能不斷增大，故在x3點(diǎn)速度最大．故AB錯(cuò)誤．

C、根據(jù)電場(chǎng)力和運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知：粒子如能運(yùn)動(dòng)到x1處，就能到達(dá)x4處，當(dāng)粒子恰好運(yùn)動(dòng)到x1處時(shí)，由動(dòng)能定理得：

q（0-φ0）=0-mv02，

解得：v0=，

要使粒子能運(yùn)動(dòng)到x4處，粒子的初速度v0至少為．故C錯(cuò)誤．

D、D、若，粒子運(yùn)動(dòng)到x3處電勢(shì)能最小，動(dòng)能最大，由動(dòng)能定理得：

q[0-（-φ0）]=mvm2-mv02

解得最大動(dòng)能為：mvm2=3qφ0．故D正確．

故選：D．【思路點(diǎn)撥】根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，判斷場(chǎng)強(qiáng)的方向，根據(jù)電場(chǎng)力方向分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況．根據(jù)正電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)越大，判斷電勢(shì)能的變化．粒子如能運(yùn)動(dòng)到x1處，就能到達(dá)x4處，根據(jù)動(dòng)能定理研究0-x1過程，求解初速度v0．粒子運(yùn)動(dòng)到x3處電勢(shì)能最小，動(dòng)能最大，由動(dòng)能定理求解最大速度．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究有固定轉(zhuǎn)動(dòng)軸物體平衡條件的實(shí)驗(yàn)中（1）實(shí)驗(yàn)開始前需要檢查力矩盤重心是否在轉(zhuǎn)軸處，描述檢查的操作過程．在任意位置（轉(zhuǎn)過任意角度）能靜止/平衡（2）某同學(xué)采用50g的鉤碼，力矩盤平衡后如圖所示，彈簧秤讀數(shù)1.1N，盤面中3個(gè)同心圓半徑分別是2cm、4cm、6cm．填寫下表（g取9.8m/s2，答案精確到0.001N?m）：順時(shí)針力矩逆時(shí)針力矩0.059N?m0.064N?m參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）動(dòng)后，停下時(shí)事先的標(biāo)記能夠處于任意位置，即轉(zhuǎn)盤能隨遇平衡，說明轉(zhuǎn)盤的重心在轉(zhuǎn)軸上；（2）簧秤讀數(shù)1.1N，一個(gè)鉤碼重50g，根據(jù)力矩等于力與力臂的乘積．解答：解：（1）心在轉(zhuǎn)軸上，力矩盤本身的重力才可以忽略不計(jì)，轉(zhuǎn)動(dòng)后，停下時(shí)事先的標(biāo)記能夠處于任意位置，即轉(zhuǎn)盤能隨遇平衡，說明轉(zhuǎn)盤的重心在轉(zhuǎn)軸上；（2）逆時(shí)針力矩為M=1.1×4×10﹣2+50×10﹣3×10×4×10﹣2=0.064N?m故答案為：（1）在任意位置（轉(zhuǎn)過任意角度）能靜止/平衡（2）0.064N?m點(diǎn)評(píng)：題是驗(yàn)證力矩平衡的實(shí)驗(yàn)，關(guān)鍵求出順時(shí)針力矩之和和逆時(shí)針力矩之后，然后判斷是否相等，實(shí)驗(yàn)前要將支點(diǎn)調(diào)節(jié)到重心處．7.一定質(zhì)量的理想氣體壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系圖象如圖所示，AB、BC分別與p軸和T軸平行，氣體在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)為p0、體積為V0，在狀態(tài)B時(shí)的壓強(qiáng)為2p0，則氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積為

；氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的過程中，對(duì)外做的功為W，內(nèi)能增加了ΔU，則此過程氣體

（選填“吸收”或“放出”）的熱量為

．參考答案：v0/2

(1分)

吸收(1分)

△U+W23、如圖所示，長(zhǎng)L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o。現(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時(shí)，vA：vB＝____________，A球運(yùn)動(dòng)的速度大小為____________。參考答案：

4：3，（或0.559）9.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．

（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在____（選填“直流”或“交流”）電源上，調(diào)整定滑輪高度，使____。

（2）己知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)=

．

（3）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出，

則木塊加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：10.．已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，地球半徑為R，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍，則地球同步衛(wèi)星的速度大小為____________；地球的質(zhì)量為___________。參考答案：，11.如圖所示，重力大小均為G的桿O1B和O2A，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，O1和O2為光滑固定轉(zhuǎn)軸，A處有一凸起的擱在O1B的中點(diǎn)，B處用繩系在O2A的中點(diǎn)，此時(shí)兩短桿便組合成一根長(zhǎng)桿，則A處受到的支承力大小為

B處繩子的張力大小為

。

參考答案：G，G12.(5分)如圖所示，某人從高出水平地面h高的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的A穴。該球被擊出時(shí)初速度的大小為

，水平風(fēng)力對(duì)物體所做的功為

。參考答案：

答案：

mgL2/h13.圖中畫出了氫原子的4個(gè)能級(jí)，并注明了相應(yīng)的能量E。處在n=4能級(jí)的1200個(gè)氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光子。若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則共發(fā)出________種_________個(gè)光子。（假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級(jí)的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級(jí)上的原子總數(shù)的）參考答案：（1）6

2200

解析：處在n=4的能級(jí)的一群氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)能發(fā)出不同光電子的數(shù)目為=6種，由題意知量子數(shù)為4的能級(jí)上的氫原子分別向量子數(shù)為3、2、1的能級(jí)上躍遷的氫原子數(shù)占總氫原子數(shù)的三分之一，產(chǎn)生總共產(chǎn)生1200個(gè)光子；

此時(shí)處于量子數(shù)為3的能級(jí)上的原子數(shù)目為：400個(gè)，處于n=3能級(jí)上的氫原子分別向量子數(shù)為2、1的能級(jí)上躍遷的氫原子數(shù)各占二分之一，產(chǎn)生400個(gè)光子；

此時(shí)處于量子數(shù)為2的能級(jí)上氫原子總共有：400+200=600個(gè)，氫原子向基態(tài)躍遷產(chǎn)生600個(gè)光子．所以此過程中發(fā)出的光子總數(shù)應(yīng)該是1200+400+600=2200三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。15.（4分）試通過分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來即，因?yàn)?，所以，故。四、?jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，水平地面和半圓軌道面均光滑，質(zhì)量為m的小車靜止在地面上，小車上表面與半徑為R的半圓軌道最低點(diǎn)P切線相平,質(zhì)量為mB的物體B靜止在P點(diǎn)?，F(xiàn)有一質(zhì)量為mA的物體A以初速度v0滑上小車左端，當(dāng)A與小車共速時(shí)，小車還未與墻壁碰撞，小車與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，mA=mB=m，物體A、B可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g。試求：（1）物體A與小車共速時(shí)的速度大??；（2）小車的最小長(zhǎng)度L；（3）當(dāng)物體A與B發(fā)生彈性碰撞后，欲使B碰后在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)不脫離圓軌道，小車的長(zhǎng)度L應(yīng)在什么范圍內(nèi)。參考答案：解：（1）物體A在小車上面運(yùn)動(dòng)，把小車與物體A看做一系統(tǒng)，合外力為零，滿足動(dòng)量守恒，有：mAV0=(mA+mB)V共

且mA=mB=m

(3分)解得V共=

.(1分)(2)若物體A與小車達(dá)到共同速度時(shí)，恰好運(yùn)動(dòng)到小車的右端，此情況下小車的長(zhǎng)度是最小長(zhǎng)度，由系統(tǒng)動(dòng)能定理有：

解得小車的最小長(zhǎng)度L=

……………(1分)（3）假設(shè)物體A與小車達(dá)到共同速度時(shí)，距離小車右端為S，小車粘到墻壁上之后，物體A開始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，直到P點(diǎn)是速度為Vt，由動(dòng)能定理得：得出：

………….(1分)（i）欲保證A能滑到P點(diǎn)，務(wù)必Vt≥0則≥0，得S≤

此情況下小車長(zhǎng)度

………….(1分)（ii）物體A運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)與B發(fā)生彈性碰撞，滿足動(dòng)量和動(dòng)能守恒守恒：mAVt=mAvA+mBVB

………….(1分)

………….(1分)

其中vA、VB為碰后A、B的速度，解得VA=0,VB=Vt

此后物體B沿著軌道做圓周運(yùn)動(dòng)，若滑塊恰能滑過圓的最高點(diǎn)，設(shè)滑至最高點(diǎn)的速度為VB0，臨界條件為：

……ks5u…（1分）根據(jù)機(jī)械能守恒，有：

聯(lián)立各式解得：S=

…ks5u…（1分）這種情況下小車的長(zhǎng)度為：

…………（1分）（iii）若滑塊恰好滑至圓弧即Ｔ點(diǎn)時(shí)就停止，則滑塊也能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道．根據(jù)機(jī)械能守恒，有：

……（1分）聯(lián)立解得：S=

這種情況下小車的長(zhǎng)度為：

……………（1分）

綜上所述，滑塊能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道，半圓軌道的半徑必須滿足：<≤

或

……………（1分）17.如圖中實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形，虛線是這列波在t2=0.5s時(shí)刻的波形，這列波的周期T符合：3T＜t2﹣t1＜4T．問：（1）若波速向右，波速多大？（2）若波速向左，波速多大？（3）若波速大小為74m/s，波速方向如何？參考答案：解：由圖象可知：λ=8m由3T＜t2﹣t1＜4T知波傳播距離為3λ＜△x＜4λ，即n=3（1）當(dāng)波向右傳播時(shí)，波傳播距離為s=3λ+=（3×8+3）m=27m，波速為：v==m/s=54m/s．（2）當(dāng)波向左傳播時(shí)，波傳播距離為s=3λ+=（3×8+5）m=29m，波速為：v==m/s=58m/s．（3）若波速大小為74m/s，在t=t2﹣t1時(shí)間內(nèi)波傳播的距離為：s=vt=74×0.5m=37m．因?yàn)閟=37m=4λ+，所以波向左傳播．答：（1）若波速向右，波速為54m/s．（2）若波速向左，波速為58m/s．（3）若波速大小為74m/s，波速方向向左．18.如下圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點(diǎn)的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場(chǎng)和磁場(chǎng)。一個(gè)帶正電小球在0時(shí)刻以v0＝3gt0的初速度從O點(diǎn)沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t