内容正文:
2025一2026学年度下学期学科素养月度测评
高三物理(五)
本试卷总分100分,考试时间75分钟。
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。
如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡
上。写在本试卷上无效。
3.考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项
是符合要求的。
1.在家庭装修中一般要尽量减少石材的使用,这主要是因为其中含有放射性元素氡,氡核
(船Rn)发生一次衰变后生成新核钋(Po)和一个粒子X,氡核(器Rn)的半衰期为3.8
天。下列说法正确的是
()
A.氡核发生的是B衰变
B.粒子X的电离能力很强
C.若有40个氡原子核,经过7.6天一定还剩下10个氡原子核
D.钋核(Po)比氡核(器Rn)的比结合能小
2.某运动员参加百米赛跑,起跑后做匀加速直线运动,一段时间后达到最大速度,此后保
持该速度运动到终点。下列心t和x-t图像中,能够正确描述该过程的是
(()
3.如图甲为按压式发电手电筒。以一定的频率不断按压手柄时,其内置发电机会产生如
图乙所示的交变电流,已知与其串联的白炽灯泡额定电压为9V、阻值为182。若该灯
泡恰好正常发光,则该发电机
()
0.1
70.2s
E
高三物理试题(五)第1页(共8页)
学科素养
g=年0g■
A.输出电流的有效值为0.5A
班级
B.输出电流的最大值为0.5A
C.输出的交流电频率为50Hz
D.一个周期内输出电流的平均值为0.5A
姓名
4.如图所示,S是单色点光源,平面镜M水平放置,光屏竖直放置,光源、平面镜和光屏在
同一竖直平面内。下列说法正确的是
(
得分
光
屏
A.整个光屏上都有干涉条纹
B.光源向上移动稍许,屏上条纹间距不变
C.平面镜向上移动稍许,屏上条纹间距不变D.光屏向上移动稍许,屏上条纹间距不变
5.已知地球绕太阳做圆周运动,爱神星绕太阳做椭圆运动。且地日距离为1AU,爱神星
近日距约为1.1AU、远日距约为1.8AU,则
()
A.爱神星的绕日周期约为1.5年
B.爱神星在远日点的绕日速度大于地球的绕日速度
C.爱神星在近日点的加速度小于在远日点的加速度
D.1s内近日点附近日爱连线扫过的面积大于日地连线扫过的面积
6.如图所示,放置于水平地面上的物块A通过劲度系数为k的竖直轻弹簧与物块B连接
在一起,初始时物块B处于静止状态。已知物块A、B的质量均为,重力加速度大小
为g,弹簧的弹性势能E。=2
kx2(x为弹簧的形变量)。现给物块B竖直向下、大小为
2g,√石的瞬时冲量。不计空气阻力且弹簧始终在弹性限度内,下列说法正确的是
m
()
B
A
7nnnn77777
A.物块B运动至最低点时弹簧的形变量为
2mg
B.物块B的最大加速度为2g
C.物块A对地面的最大压力为3mg
D.物块A能离开地面
月度测评
高三物理试题(五)第2页(共8页)
2
7.如图所示,电源内阻较大,当开关闭合、滑动变阻器滑片位于某位置时,水平放置的平行
板电容器间一带电液滴恰好处于静止状态,灯泡L也能正常发光,现将滑动变阻器滑片
由该位置向a端滑动,则
()
A.灯泡将变暗,电源效率将减小
B.液滴带正电,将向下做加速运动
C.滑片滑动瞬间,带电液滴电势能将减小
D.若滑片不动,增大电容器两极板间距,电源输出功率可能增大
8.如图甲所示,在水平放置平行金属板A、B左侧有一线状粒子发射源(图中未画出),能发
出宽度为d、速度相同的带正电粒子束,t=0时刻该粒子束恰好完全水平进入平行金属
板间。已知粒子束的速度0。=1X10m/s,比荷9=1×10C/kg,两板间距d=20cm,
m
板长L=4cm,极板间加如图乙所示的交变电压。不考虑电容器的边缘效应,也不考虑
击中极板的粒子对板间电压的影响,不计粒子重力和粒子间的相互作用力。则粒子射
出电场时的位置到B板的距离至少为
()
UAB/V
10
24
6,
8:t×10s)
-20
甲
乙
A.0.0025m
B.0.005m
C.0.01m
D.0.015m
二、选择题:本题共2小题,每小题5分,共10分。在每小题给出的选项中,有多项符合题
目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
9.如图甲所示是研究光电效应的实验原理图,金属板K是由逸出功W。=4.54eV的金属
钨制成,图乙是氦离子能级图,用一群处于=3能级的氦离子发出的光子照射阴极。
已知滑动变阻器允许调节的最大阻值R=10Ω,滑片P初始位置处于滑动变阻器中点
O,电源电动势E=30V,内阻忽略,则
()
高三物理试题(五)第3页(共8页)
学科素养
真空
0---------------0
=4
-3.40V
n=3
-6.0eV
a¥Pb
n=2
-13.6eV
=1-
-54.4eV
甲
A.滑片P向b端移动,电流表一直增大
B.辐射的光子都能使金属板K发生光电效应
C.滑片P向a端移动,电流表示数一直减小直到零
D.调节滑片P,到达A极板的光电子最大动能为58.86eV
10.如图甲所示,光滑绝缘水平面上固定两间距L=1m的光滑导轨,导轨左侧接有智能电
源、电容C=0.8F的电容器和开关S。空间有宽度d=0.5m的两相同匀强磁场区域
I、Ⅱ,磁场边界均与导轨垂直,质量m=0.2kg的导体棒静置在区域I最左侧,质量
m=0.2kg、边长d=0.5m、电阻R=0.252的正方形线框右侧紧挨区域Ⅱ最左侧放
置,区域Ⅱ右侧距离d处有一挡板。t=0时刻,闭合S,电容器两端的电压Ub随时间
的线性变化图像如图乙所示,t=0.5s时导体棒恰出区域I,棒与线框、线框与挡板的
碰撞均为弹性碰撞,下列说法正确的是
()
U/V
a b
8b-
导
6
B
板
智能6
d
电源。
棒
××
线框
0
12345
甲
乙
A.磁感应强度大小为1T
B.线框第1次完全出磁场瞬间的速度大小为4m/s
3
C.线框与挡板共发生2次碰撞
D.最终导体棒到线框的距离为0.4m
三、非选择题:本题共5小题,共58分。
11.(6分)弹力带是一种常见的健身器材。某同学为了探究弹力带所受拉力与其伸长量的
关系,进行如下实验:
月度测评
高三物理试题(五)第4页(共8页)
m/kg
6.0
5.0
单力带用
4.0
卷人
3.0
杠铃片
2.0
托盘
1.0
110120130140150160170x/cm
Z
(1)如图甲,将弹力带甲竖直挂在固定的钉子O上,其下端P连接一托盘,卷尺竖直固
定在旁边,卷尺的零刻度线与钉子平齐。
(2)逐步增加托盘上杠铃片的数量,分别记录杠铃片与托盘的总质量m、下端P对应卷
尺等高处的刻度值x,并在图乙中描点。
(3)当杠铃片与托盘总质量为3.0kg时,弹力带甲下端P对应的刻度值如图甲,其读
数为
cm,请在图乙中把此坐标点描出,并作出弹力带甲的x图像;由此可
知,在弹力带甲的弹性限度内,每增加1kg的杠铃片,稳定后P下降
cm(结
果保留两位有效数字)。
(4)弹力带乙的x图像如图线乙。若要增大力量训练强度,应选用弹力带
(填
“甲”或“乙”)。
12.(10分)某同学要把一个电流计(满偏电流为1mA,内阻未知)改装成一个量程为6V
的电压表。为此,他设计了如图甲所示的实验电路图,先进行对该电流计内阻值的测
量。其中R,为允许调节阻值范围较大的滑动变阻器。连接好电路后,该同学进行了
如下实验操作:
TTTTTT
w0.2
0.4
0.6
0
1.01
mA
甲
乙
丙
①开关闭合之前将R1、R2调到最大值;
②只闭合开关S1,将R1由最大阻值逐渐调小,使电流计读数达到满偏电流Ig;
③保持R1不变,再闭合S2,调节电阻箱R:的值,使电流计读数等于3I。,同时记录下
此时电阻箱的读数为60Ω。
(1)根据实验记录的数据,可求得待测电流计的内阻为
Do
高三物理试题(五)第5页(共8页)
学科素
(2)该同学用测量值作为电流计的内阻,将电流计改装成量程为6V的电压表,需要串
联一个R=
2的电阻。
(3)该同学用一个同量程的标准电压表与改装后的电压表并联进行校准,其中标准电
压表示数如图乙所示时,改装电压表的表盘如图丙所示,则改装后的电压表量程为
V,改装电表的量程发生偏差的可能原因是:电流计内阻测量值比真实值
(填“偏大”或“偏小”)。
(4)要达到预期改装目的,不重新测量电流计的内阻值,只需将阻值为R的电阻换为一
个阻值为R的电阻即可,其中=
13.(10分)如图所示为某透明介质制成的棱镜截面,该截面由4扇形和直角三角形构成。
一单色细光束由平面上的M点斜射入棱镜,细光束刚好在Q点发生全反射。已知
OM=R,∠N=30°;弧MP等于弧PQ的3倍,光在真空中的速率为c,求:
(1)光束在M点射入棱镜时与MN边夹角的余弦值;
(2)光束从M点射入到第一次从棱镜中射出的时间。
0
2
30>W
养月度测评
高三物理试题(五)第6页(共8页)
15
14.(14分)如图所示,半径R=0.2m的:光滑圆弧轨道ABCD固定在竖直平面内,质量
M=0.3kg的小球乙静止于B点。将质量为m的小球甲从距离A点正上方h处由静
止释放,小球甲从A点进入轨道后在B点与小球乙发生弹性碰撞,碰撞后二者沿轨道
运动,之后恰能在B点发生第二次碰撞,g取10m/s2,两小球均可看作质点,空气阻力
不计。
(1)求小球甲的质量m。
(2)求h的最大值。
(3)改变小球甲释放的高度,两球在B点发生碰撞后,小球乙恰好经过D点,求此时小
球甲碰撞后能够上升的最大高度H。
0甲
0
7
高三物理试题(五)第7页(共8页)
学科素养月度测评
(18分)如图所示,一圆心为O、半径R=0.34m的四分之一光滑圆弧轨道与倾角0=
37°的光滑斜面相切于P点,圆弧轨道与斜面固定在同一竖直平面内。过O、P两点的
虚线与斜面垂直且虚线右侧有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。=1T。
一质量M=1kg、电荷量q=1C的带正电的物块B锁定在斜面的上端。现有一质量
m=1kg的绝缘小球C从圆弧轨道的最高点以某一速度沿切线方向进入轨道,小球C
恰好不脱离圆弧轨道。当小球C运动到圆弧轨道最低点时与物块B发生弹性碰撞,碰
撞前瞬间B解除锁定,B、C仅碰撞一次,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,斜
面足够长,物块B和小球C均可看作质点,整个过程中没有电荷转移。
(1)求小球C与物块B碰撞前瞬间圆弧轨道对小球C的支持力大小。
(2)求物块B在斜面上运动的时间。
(3)物块B离开斜面时的位置计为点Q,此后将斜面移走,当物块B离开斜面后动能最
大时,求物块B到点Q的竖直距离。
0
×B。
B
P
'7777777777777777777
高三物理试题(五)第8页(共8页)·物理·
参考答案及解析
2025一2026学年度下学期学科素养月度测评高三物理(五)
命题要素细目表
关键能力:I.理解能力Ⅱ.推理论证能力Ⅲ.模型建构能力V.实验探究能力
V.创新能力
核心素养:①物理观念
②科学思维③科学探究④科学态度与责任
关键能力
核心素养
预估难度
题号
题型
分值
考查内容
IIⅢNV
①②③④
等级系数
选择题
α和B、Y三种射线的性质、
4
结合能与比结合能
易
0.80
2
选择题
4
x-t图像和t图像
易
0.80
正弦式交流电的电动势和电
3
选择题
4
多
0.75
流有效值
改变双缝间距判断条纹间距
4
选择题
4
0.65
的变化
中
选择题
比较不同轨道上的卫星物
5
4
中
0.65
理量
6
选择题
4
机械能守恒、弹簧连接体
0.60
选择题
4
分析动态电路
中
0.55
带电粒子在周期性变化的电
8
选择题
4
难
0.45
场运动
9
选择题
5
光电效应的规律
0.75
10
选择题
5
法拉第电磁感应定律的应用
雅
0.40
探究弹簧弹力与形变量的
11
实验题
6
关系
易
0.75
12
实验题
10
灵敏电流计改装成电压表
中
0.50
三
13
计算题
10
光的折射定律、全反射
易
0.75
14
计算题
14
机械能守恒定律在曲线运动
/
中的应用
中
0.50
15
计算题
18
机械能守恒定律的应用
雅
0.40
高三物理答案(五)第1页(共6页)
7
·物理·
参考答案及解析
精典评析
★如图所示,S是单色点光源,平面镜M水平放置,光屏竖直放置,光源、平面镜和光屏在同一竖直平
面内。下列说法正确的是
()
光
屏
7777
M
A.整个光屏上都有干涉条纹
B.光源向上移动稍许,屏上条纹间距不变
C.平面镜向上移动稍许,屏上条纹间距不变
D.光屏向上移动稍许,屏上条纹间距不变
【试题解读】
本题以“点光源十水平平面镜十竖直光屏”的经典洛埃镜千涉模型为载体,将洛埃镜干涉转化为等效
双缝千涉模型,体现物理模型的建构能力。通过对光的干涉现象的分析,考查学生对光的波动性观念的理
解,以及对干涉条纹形成机制的认知。既符合学生的知识认知基础,又考查对干涉原理的深层理解。
★如图所示,一圆心为O、半径R=0.34m的四分之一光滑圆弧轨道与倾角0=37°的光滑斜面相切
于P点,圆弧轨道与斜面固定在同一竖直平面内。过O、P两点的虚线与斜面垂直且虚线右侧有垂直纸
面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B=1T。一质量M=1kg、电荷量q=1C的带正电的物块B锁
定在斜面的上端。现有一质量m=1kg的绝缘小球C从圆弧轨道的最高点以某一速度沿切线方向进入
轨道,小球C恰好不脱离圆弧轨道。当小球C运动到圆弧轨道最低点时与物块B发生弹性碰撞,碰撞前
瞬间B解除锁定,B、C仅碰撞一次,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,斜面足够长,物块B和小球
C均可看作质点,整个过程中没有电荷转移。
(1)求小球C与物块B碰撞前瞬间圆弧轨道对小球C的支持力大小。
(2)求物块B在斜面上运动的时间。
(3)物块B离开斜面时的位置计为点Q,此后将斜面移走,当物块B离开斜面后动能最大时,求物块B到
点Q的竖直距离。
B
Bo
'7777777>
【试题解读】
本题以“圆孤轨道一斜面一磁场”的连贯物理情境为载体,将复杂的物理场景抽象为“圆周运动模型”
“弹性碰撞模型”“带电体在磁场中运动模型”,物理场景逐步复杂,对学生的知识迁移和综合分析能力要求
高。通过设置多过程的问题情境,引导学生像科学家一样拆解问题、分析过程、验证结论,考查学生的探究
思维和逻辑闭环能力。通过多层级的情境设计和隐含条件的设置,有效区分了不同能力层级的学生,既能
考查基础知识的掌握,又具备选拔出有综合分析能力的优秀学生,有效区分了不同能力层级的学生。
7
高三物理答案(五)第2页(共6页)
·物理·
参考答案及解析
参考答案及解析
一、选择题
Mm v2
误:根据G
r2
=m,有地球绕日速度v地=
1.B【解析】首先根据核反应质量数、电荷数守恒,
可得衰变方程为Rn→8Po十He,可知粒子
GM
,若爱神星以r2=1.8AU做圆周运动,有
X为a粒子,该衰变放出a粒子,属于a衰变,A
T地日
错误;X为a粒子,α粒子的电离能力是三种衰变
GM
射线中最强的,B正确;半衰期是对大量原子核衰
02=
r2
,依题意r2>r地日,有V2<V地,爱神星
变的统计规律,对少量原子核无意义,40个氡核
在远日点变轨到圆轨道,需要加速,故爱神星在
数量太少,无法确定衰变后剩余的准确数量,C错
远日,点的绕日速度v远<v2,综上可得V远<V地,B
误;衰变过程释放能量,生成的新核更稳定,比结
错误;根据G
合能更大,因此钋核的比结合能比氢核大,D
Mn=ma,依题意有T<r器,得
r
错误。
GM
a近>a适,C错误;根据v=
二和数学知识,极短
2.B【解析】因为vt图像的斜率表示加速度,由速
Vr
度与时间关系可知v=at,则匀加速阶段为一条
时间内连线扫过的面积S=
倾斜直线,匀速阶段为一条平行于时间轴的直
2m4t
-2VGMrA,
线,A错误,B正确;根据位移与时间的关系x=
若爱神星以r1=1.1AU做圆周运动,有S1>S地,
at,则xt图像在匀加速阶段为开口向上的抛
1
爱神星以r1=1.1AU做圆周运动,在近日,点从圆轨
道变轨到椭圆轨道,需要加速,有v远>v1,得S近>
物线,匀速阶段为一条倾斜直线,C、D错误。
S1,综上可得S>S地,D正确。
3.A【解析】白炽灯泡额定电压为9V、阻值为
6.B【解析】设物块B运动至最低,点时弹簧的形变
18Ω,灯泡恰好正常发光,则输出电流的有效值
2kx2、1
量为x,则2mw2+mg(z-)=
2kx8,其
U 9
I=R18
=0.5A,题图乙中电流为正弦式交
m
中Ug6,解得x气A错
支电流,则输出电流的最大值1,=21=?A,B
2
误;物块B处于最低,点时加速度最大,则有x一
错误,A正确;根据题图乙可知,周期为0.2s,则
mg=ma max,解得amax=2g,B正确;物块B处于
最低点时物块A对地面的压力最大,则有Fmx=
颜率f、=5Hz,C错误;在一个周期内穿过线
FN=mg十kx=4mg,C错误;假设物块B运动至
圈的总磁通量的变化为零,所以由法拉第电磁感
最高点时物块A未离开地面,此时物块B的加速
应定律可知,一个周期内的平均电动势为零,则
度大小也为amax,则有F弹十mg=mamx,对A有
平均电流也等于零,D错误。
F十F弹=g,解得F=0,可知物块A恰好未
4.D【解析】只有两束光(直射光十反射光)的重
离开地面,D错误。
叠区域才会出现干涉条纹,并非整个光屏都有,A7.C【解析】将滑片向a端滑动时,变阻器接入电
错误;光源向上移动,a增大,d=2a增大,而l
路的电阻增大,电路中总电阻增大,电路中电流
减小,灯泡消耗的功率减小,则灯泡将变暗,电源
基本不变,根据△x=入可知,条纹间距将减小,
UI
的效率满足?X100%=E×100%,外电路
B错误;平面镜上移,a减小,d=2a减小,l也
总电阻增大,路端电压增大,则电源效率增大,A
不变,根据△x=入可知,条纹间距将增大,C错
错误;液滴受力平衡,因电容器上极板带负电,板
误;光屏仅向上移动,a不变,d=2a不变,l不
间场强向上,故液滴带正电,滑片向α端滑动时,
变,因此条纹间距△x不变,D正确。
电路中电流减小,电容器板间电压满足Uc=E
5.D【解析】依题意,爱神星绕日轨道的半长轴
I(r十RL),可知Uc增大,板间场强增大,液滴所
a=1.1+1.8
受的电场力增大,因此液滴将向上做加速运动,B
AU=1.45AU,根据开普勒第三定
2
错误;因下极板接地,电势始终为0,则液滴所在
除有7=7,解得T≈.75年,A缩
位置的电势小于0,滑片向a端滑动时,电容器两
端的电压增大,板间场强增大,下极板与液滴所
高三物理答案(五)第3页(共6页)
7
·物理·
参考答案及解析
在位置间的电势差增大,则液滴所在位置的电势
终不为零,C错误;因光电子最大初动能Ekm
减小,液滴带正电,液滴电势能减小,C正确:若滑
43.86eV,若调节滑片P到b端,则光电管加正
片不动,增大电容器两极板间距,可知电容器的
向电压15V,到达A极板的光电子最大动能
电容减小,电容对外放电。稳定后电容所在支路
Ekm=15eV+43.86eV=58.86eV,D正确。
断路无电流,干路电流的大小与操作电容器前相
10.BD【解析】根据图乙可知电容器充电,两端电
同,因此电源输出功率不变,D错误。
压随时间均匀变化,结合Q=CU可知,电容器
8B【解析】粒子束在水平方向做匀速直线运动,则其
电荷量随时间均匀变化,即充电电流恒定,有Q=
射出电场所需时间t=
L4×10-2
8-1X10=4X105s,若
,可得U=C,根据图乙可得I=1.6A,导体棒
零时刻射入电场的粒子进入电场且能射出电场,
在区域I中做匀变速直线运动,t=0.5s时恰出
0~2X10-5s时间内,A板带正电,B板带负电,
粒子向下做类平抛运动,粒子的加速度大小a1=
区城I,有d=2a,解得a=4m/s,由于导
qE qU
体棒水平方向仅受安培力,有BIL=ma,解得
m
md
=5X10'm/g2,竖直方向的位移
B=0.5T,A错误;导体棒出磁场瞬间的速度大小
2a1号=0.01m,2X105~4X105s时间内,A
为,=at=2m/s,导体棒与线框发生弹性碰撞,则
1
1
1
板带负电,B板带正电,粒子向下做类斜抛运动的
mwo=mw十mu2,2mu6=2mu+2moi,联立解
逆运动,粒子的加速度大小a=9E:-9心:=1X
得v1=0,v2=v0=2m/S,即导体棒与线框碰撞
m md
后交换速度,即棒静止,线框以2m/s的速度向
108m/s2,第一段类平抛运动的末速度和第二段
右运动,线框进入区域Ⅱ过程,根据动量定理有
类斜抛运动的初速度相同,第二段竖直方向做减速
E△Φ△Bd2
运动,则有a1=a2,解得t2-at,=1X105s,
-BIdt=mv3-mv2,I=
RRt1=R,,联
a2
11
1
第二段类斜抛运动在竖直方向的位移y2=2口2号
立解得u,一8m/s,线框进入磁场和出磁场过
程的磁通量变化量相等,则动量变化量相等,即
2×1X10×(1X105)2m=0.005m,当类斜抛运
速度变化量相等,结合以上分析可知线框第1
次出磁场眸间的速度大小为:=音m/s,B正
3
动轨迹与B板如图所示相切时,射出电场时粒子
到B板距离最小,最小距离ymin=y2=0.005m,
确;线框与挡板碰撞后被反弹,再次进入磁场,
B正确,A、C、D错误。
完全进入磁场后瞬间的速度大小为s=8m/s,
A
可知线框不能再次出磁场与导体棒发生碰撞,
设线框之后向左运动的距离为x,则有△④1=
Bdz,根据动量定理有-Bd△0=0一m05,解
R
二、选择题
得x=0.1m,最终棒到线框的距离为d一x=
9.BD【解析】滑片P向b端移动,光电管两端的正
0.4m,C错误,D正确。
向电压增大,则开始时电流表示数增大,当电流
三、非选择题
达到饱和电流时将保持不变,A错误;处于n=3
11.(3)124.15(124.14~124.16均可得分)(1分)
能级的氨离子向低能级跃迁时辐射的光子能量
图见解析(1分)8.7(8.4一9.0均可得分)(2分)
分别为40.8eV、48.4eV和7.6eV,都大于金属
(4)甲(2分)
钨的逸出功W。=4.54eV,可知都能使金属板K
【解析】(3)弹力带甲下端P对应的刻度值读数
发生光电效应,B正确;滑片P向a端移动,光电
L=124.15cm,弹力带甲的mx图像如图所示,
管加反向电压增加,则电流表示数一直减小,当
由此可知,在弹力带甲的弹性限度内,每增加1kg
到达a端时反向电压为15V,而光电子最大初动
的杠铃片,稳定后P下降△x
150-110
能Ekm=48.4eV-4.54eV=43.86eV,则仍有
6.0-1.4cm≈
光电子可到达A极形成光电流,则电流表示数最
8.7cm。
高三物理答案(五)第4页(共6页)
·物理·
参考答案及解析
m/kg
6.0
1.
(25+6)R
(2)
3c
5.0
【解析】(1)作出光路图如图所示,因为孤MP等
4.0
于孤PQ的3倍,所以∠MQO=∠MOQ=60°,
MQ=R
3.0
根据光的折射定律可知sin∠MQO=÷(1分)
n
22√3
可得折射率n=
(1分)
3
3
110120130140150160170x/cm
光束在M点射入棱镜时,设入射角为α,折射角
(4)设弹力带的原长为x0,则mg=(x一x0),
为B,光束在M点射入棱镜时与MN边夹角为
整理得m=
x0,可知m-x图像斜率越
Y,由几何关系可知B=30°
g
sin a
大,弹力带的劲度系数越大,由图乙可知弹力带
由光的折射定律n=
(1分)
sin B
甲的图像斜率较大,弹力带甲的劲度系数较大,
√3
相同拉力下,形变量小,若要增大力量训练强
可得sina=
(1分)
度,应选用弹力带甲。
由几何关系a十y=90
12.(1)120(2分)(2)5880(2分)(3)6.4(2分)
√3
137
可得cosy=sina
(1分)
偏小(2分)(④)472分)
3
【解析】(1)根据部分电路欧好定律可得?I,R,
60
(亿,一1)R则待测电流计的内阻R,=2R:
G
1202。
(2)由于光束在棱镜中发生全反射的临界角为
(2)将电流计改装成量程为6V的电压表,需要
60°,由图可知光束从MN边K点射出,由几何
串联电阻的阻值R=
U-IgRg
Ig
关系可知,QF=Rsin∠QOF=2
(1分)
6-1×10-3×120
2=58802。
1×10-3
又有FP=R-Rcos∠QOF=2-3
2 R
(3)题图乙标准电压表的示数为3.2V,毫安表
的读数为0.50mV,即对应改装表的电压为
则FG=Fp·tan60=25-3R
(1分)
2
3.2V
3.2V,则改装后电压表量程为0.50mA
由几何关系可知MQ=GK=R
1mA=6.4V,因为改装后的电压表量程偏大,
光束在棱镜中运动的路程
可能的原因是电流计内阻的测量值比真实值
s=MQ+QF+FG+GK=(3+1)R (1)
偏小。
由光的折射定律。=S
(4)由于改装后的量程为6.4V,则改装后的电
n
6.4
表的电阻R&=1X10=64000,而正确量程
可知光束在棱镜中传播的速度)=C
2
(1分)
U
所以光束从M,点射入到第一次从棱镜中射出
下,电表的内阻应为Rv一
=60002,要达到
的时间
预期改装目的,不重新测量电流计的内阻值,只
s
(23+6)R
t=
(1分)
需将阻值为R的电阻换为一个阻值为R的电
3c
阻即可,故kR=R一(R一Rv),即k=
14.(1)0.1kg(2)0.6m(3)0.5m
5880-400137
【解析】(1)若满足条件,小球甲、乙碰撞后恰能
5880
147
在B,点发生第二次碰撞,则碰后甲、乙速度等大
高三物理答案(五)第5页(共6页)
·物理·
参考答案及解析
反向,碰后速度大小均设为,设碰前甲的速度
的支持力大小为FN,根据牛顿第二定律,有
为v0,根据动量守恒有
号
(1分)
mv=m(-v)+Mu
(1分)
Fx-mgcos 0=m R
弹性碰撞过程中满足机械能守恒
解得F、=42N
(1分)
mo)u
1
(2)设小球C与物块B碰撞后物块B的速度为
(1分)
VB,小球C的速度为vC,根据动量守恒和能量守
恒,有mv2=MvB+mwc
(1分)
(1分)
(1分)
(2)若满足条件,小球甲、乙碰撞后恰能在B,点
3moi-2Moi+m呢
发生第二次碰撞,则碰后小球乙沿轨道上升的
解得vc=0,vB=v2=3.4m/s
最大高度不超过圆心等高点C,点
(1分)
设物块B离开斜面时的速度为),有
在该极限条件下,设小球乙碰后速度大小为Vm,
mg cos 0=quBo
(1分)
小球乙上升过程机械能守恒2M品=MgR
解得v=8m/s
设物块B在斜面上运动的时间为t,根据动量定
(1分)
理有Mg sin0·t=Mu-Mv2
(1分)
由(1)问分析可知v0=2vm
(1分)
3
小球甲自由下落过程满足
解得t一30
(1分)
1
(3)当物块B离开斜面后,物块B在重力和洛伦
mg (h+R)=2mvi
(1分)
兹力的共同作用下运动。将物块B的速度分解
解得h=0.6m
(1分)
为水平向右的分速度。和斜向左下的分速度
(3)若小球乙恰好经过D点,对小球乙有
v3,且满足
Mg Mui
R
(1分)
Mg=qvoBo
(1分)
解得o0=10m/s
(1分)
小球乙由B点上升到D点的过程中,根据机械
物块B的运动可看作向右的匀速直线运动和匀
能守恒有
速圆周运动的叠加,如图所示
-MgX2R-Mub-Mub
(1分)
设物块B做匀速圆周运动的速度?沿水平方
向时动能最大,有
解得vB=√10m/s
(1分)
v3=(vo-ucos 0)2+(usin 0)2
(1分)
由题意可知碰后甲、乙速度等大反向
(1分)
解得v3=6m/s
(1分)
对小球甲,根据机械能守恒有
物块B做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心
gHgh
(1分)
Mu
力,有qB0V3=
(1分)
联立解得H=0.5m。
(1分)
解得r=
Mus
23
=6m
(1分)
15.(1)42N(2)30s(3)9.6m
gBo
又有h=r+rsin37°
(1分)
【解析】(I)设小球C在圆孤轨道最高,点时的速
解得h=9.6m。
(1分)
度为1,恰好不脱离轨道,则沿OC方向支持力
o=10 m/s
为0,由重力分力提供向心力,有
mgsin 0-mR
(1分)
,=6m/
=8m/s
设小球C运动到圆弧轨道最低,点时的速度为
2,研究小球C从圆孤轨道最高点运动到最低
点的过程,根据动能定理,可得
1
=6m
mgR (sin 0+cos 0)-2m
(1分)
联立解得v2=3.4m/s
(1分)
设小球C与物块B碰前瞬间圆孤轨道对小球C
高三物理答案(五)
第6页(共6页)