文档内容
东北三省精准教学2024 年9 月高三联考
物理
参考答案
1.【考查点】共点力平衡、受力分析、正交分解
【答案】C
【解析】小明静止在水平地面上,所受合外力为零,对小明进行受力分析,如图所示,小明应受到4 个
力的作用,A 错误;根据平衡条件可知,
N
sin
F
F
mg
,
f
cos
F
F
,风筝线拉力的水平分力与地面
对小明的静摩擦力是一对平衡力,B、D 错误,C 正确。
2.【考查点】光的折射、波长和频率的关系、光的衍射、全反射
【答案】A
【解析】光的频率越大,三棱镜对其折射率越大,则经三棱镜折射后偏折越明显,由题图可知照射到光
屏上a 点的光频率最小,照射到b 点的光频率最大,A 正确;照射到b 点的光频率大,三棱镜对其折射率
n 大,在介质中的传播速度
c
n
v
,则传播速度小,由题图可知照射到b 点的光在三棱镜中通过的路程最大,
所以用时最长,B 错误;相同条件下,波长越长,衍射现象越明显,照射到b 点的光频率较大,波长较小,
衍射现象较不明显,C 错误;根据几何关系可知,增大白光在M 点的入射角,经折射后所有光线在右侧界
面的入射角均减小,不可能发生全反射,D 错误。
3.【考查点】原子跃迁、光电效应
【答案】B
【解析】大量处于n=4 能级的氢原子向低能级跃迁可以辐射出
2
4
C
6
种频率的光,A 错误;跃迁辐射出
的光子的能量等于两个轨道能量差,只有从n=2、3、4 三个能级跃迁到基态时辐射的能量大于4.0 eV,所
以有3 种频率的光能使阴极K 金属发生光电效应,B 正确;遏止电压和入射光频率有关,与光照强度无关,
{#{QQABYYCEogCgAJIAARgCQwE6CEOQkAGACYgOBFAEMAAAARFABAA=}#}
C 错误;滑动变阻器滑片由中间向左滑动的过程中,K 极电势与A 极电势的差大于零,反向电压逐渐增大,
电流表示数减小,D 错误。
4.【考查点】匀变速直线运动规律、位置时间图像、追及相遇问题
【答案】C
【解析】甲车做初速度为零的匀加速直线运动,有
2
0
0
1
2
(2 )
2
x
a
t
,解得
0
2
0
x
a
t
,A 错误;两车速度相
等时距离最小,设t1 时刻速度相等,有
0
1
0
x
at
t
,解得t1=t0,这段时间内甲车的位移大小
2
1
0
1
=
0.5
2
x
at
x
甲
,
乙车的位移大小
0
=
x
x
乙
,两车的最小距离为
min
0
0
2
=1.5
x
x
x
x
x
甲
乙
,B 错误,C 正确;0~2t0 时间内甲车
的平均速度大小
0
0
0
0
2
2
x
x
t
t
甲
v
,所以
=
v
v
甲
乙,D 错误。
5.【考查点】机械波波长、波速和周期的关系、振动图像
【答案】B
【解析】P、Q 两点间的距离为12 m,波由P 点传播到Q 点用时6 s,则
2m/s
x
t
v
,A 错误;由振动
图像可知波的周期为T=4 s,
8m
T
v
,B 正确;P、Q 间的距离为12m
1.5
,两质点的振动步调始终
相反,Q 点在波峰时,P 点在波谷,C 错误;Q 点在5 s 时第二次出现在波峰,此时P 点振动的时间
11
11s
4
Pt
T
,P 点由平衡位置开始振动,每1
4T 通过的路程为一个振幅A=4 cm,所以在这段时间内P 点
通过的路程为44 cm,D 错误。
6.【考查点】气体压强计算、理想气体状态方程、气体状态图像
【答案】D
【解析】设活塞面积为S,初始时大气压强为p0,对活塞受力分析,有
0
A
mg
p S
p S
,解得气体压强
0
A
mg
p
p
S
,在活塞与卡口接触前,活塞受力不变,气体做等压变化,当活塞与卡口接触后,气体体积
不变,继续加热气体,温度升高,由理想气体状态方程可知压强增大,故整个过程气体先等压膨胀,再等
容升压,题图甲气体一直等压膨胀,一定错误;题图乙气体先等压膨胀,再等容升压,可能正确;题图丙
气体先等压压缩,再等容升压,一定错误;题图丁气体先等压膨胀,再等容升压,可能正确。D 正确。
7.【考查点】右手定则、交变电流的产生和最大值、瞬时值及有效值的关系
【答案】D
【解析】根据右手定则可以判断,题图示位置线框内感应电流方向为ABCD,A 错误;交流电压表的读
数为感应电动势的有效值,则交流电源的电动势峰值为
2U ,B 错误;线框转动时感应电动势的峰值为
{#{QQABYYCEogCgAJIAARgCQwE6CEOQkAGACYgOBFAEMAAAARFABAA=}#}
m
2
E
nBS
U
,解得
2U
n
BS
,C 错误;从题图示位置开始计时,感应电动势瞬时值的表达式为
m cos
e
E
t
,代入
3
t
,解得
m
2
cos 3
2
e
E
U
,D 正确。
8.【考查点】开普勒第三定律、万有引力定律、卫星轨道参数
【答案】AC
【解析】椭圆轨道Ⅰ的半长轴大于圆轨道Ⅱ的轨道半径,根据开普勒第三定律可知,探测器在椭圆轨道Ⅰ
的运行周期大于在圆轨道Ⅱ的运行周期,A 正确;探测器在圆轨道Ⅱ做匀速圆周运动,线速度大小不变,方
向时刻改变,B 错误;在圆轨道Ⅱ上过A 点运行时的轨道半径小于过B 点绕月球做圆周运动的半径,由
2
2
Mm
G
m
r
r
v ,得
A
B
圆
v
v
,探测器在B 点由圆轨道变轨到椭圆轨道Ⅰ时减速,做向心运动,有
B
B
圆
v
v ,
所以
A
B
v
v ,C 正确;探测器沿椭圆轨道Ⅰ运行时,只有万有引力做功,机械能守恒,D 错误。
9.【考查点】点电荷形成的电场、动能定理、电荷在电场中的运动
【答案】AD
【解析】小球B 在h 处静止释放后向上运动,所受电场力方向向上,则小球B 带正电,A 正确;点电荷
电场强度
2
Q
E
k r
,有E1=4E2,B 错误;小球B 由h 运动到2h 过程中,有(
)
0
2
kQ
kQ
q
mgh
h
h
,整理得
2
2
kQq
mg
h
,小球B 速度最大时,重力和电场力平衡,当小球B 与小球A 间的距离为
2h 时,小球B 的合
力为零,速度最大,C 错误;小球由-h 运动到-2h 过程中,重力和电场力均做正功,且数值相等,有
2
1
2
2
mgh
m
v ,解得
2 gh
v
,D 正确。
10.【考查点】带电粒子在磁场中的圆周运动、带电粒子在电场中的偏转、动量定理
【答案】BCD
【解析】粒子在磁场中做圆周运动的圆心为O1,在
1
OO N
中,由几何关系可得
2
2
2
( 3 )
(
)
R
L
R
L
,
解得R=2L,洛伦兹力提供粒子做圆周运动的向心力,有
2
0
0
m
q
B
R
v
v
,解得
0
2
m
B
qL
v ,A 错误;由几何关
系可知,粒子过N 点时速度方向与y 轴正方向的夹角
60
,B 正确;粒子进入电场后在N、P 两点速度
大小相等,说明两点的连线为等势线,所以电场方向垂直N、P 连线斜向下,粒子在N 点时速度方向与N、
P 连线的夹角也为,设粒子由N 点运动到P 点的时间为t,沿NP 方向有
0
3
cos
cos
L
t
v
,垂直NP 方向
有
0
2
sin
Eqt
m
v
,联立解得
2
0
4
m
E
qL
v
,C 正确;当粒子沿电场方向速度为零时速度最小,此时只有沿
NP 方向的速度,有
min
0
0
1
cos
2
v
v
v ,D 正确。
{#{QQABYYCEogCgAJIAARgCQwE6CEOQkAGACYgOBFAEMAAAARFABAA=}#}
11.【考查点】实验原理、实验数据处理、误差分析
【答案】(1)木块受到的拉力保持不变(2 分)
(2)n
g (2 分)
(3)偏大(2 分)
【解析】(1)在实验过程中,要求木块做匀加速直线运动,受到的拉力保持不变,所以细线各段必须
分别沿水平和竖直方向。
(2)对木块,根据牛顿第二定律有F
mg
ma
,整理得
F
a
g
m
,所以有n
g
,
n
g
。
(3)实验中打点计时器对纸带的摩擦力、滑轮与细线的摩擦力等其他摩擦也被当成长木板对木块的滑动
摩擦力,导致动摩擦因数测量值偏大。
12.【考查点】欧姆表的使用、实验电路设计、电表的改装、数据处理
【答案】(1)×10(2 分)
(2)①并联(1 分)
4(或4.00)(1 分)
②见解析(2 分)
③
A1
1
2
2
U
R
I
(2 分)
【解析】(1)欧姆表指针偏转角度过大,则待测电阻的阻值较小,需减小倍率,换成“×10”挡;换挡
后重新测量,表盘上电阻刻度值为“15”,待测电阻阻值约为150 。
(2)①改装后电流表量程加倍,需要并联一个与电流表内阻相等的电阻,所以应将电阻箱阻值调为4 。
②滑动变阻器的最大阻值小于待测电阻阻值,为方便调节,需要选择分压式接法,改装后电流表内阻已知,
选择电流表内接,电路图如图所示。
③根据欧姆定律有
A1
2
x
U
IR
IR
,整理得
A1
1
2
2
x
U
R
R
I
。
13.【考查点】匀变速直线运动规律、平抛运动
【答案】(1)66m/s (6 分)
(2)99m (4 分)
【解析】(1)设小车离开甲板后做平抛运动的时间为t1,
水平方向上有
1
x
t
v
(2 分)
竖直方向上有
{#{QQABYYCEogCgAJIAARgCQwE6CEOQkAGACYgOBFAEMAAAARFABAA=}#}
2
1
1
2
h
gt
(2 分)
解得1
2s
t
,
66m/s
v
(2 分)
(2)小车在甲板上加速过程中,有
1
0
(
)
2
d
t
t
v
(2 分)
解得
99m
d
(2 分)
14.【考查点】动能定理、动量守恒定律、牛顿第二定律、牛顿第三定律
【答案】(1)2mg,方向竖直向下(6 分)
(2)
m
gL
M
m
,
2
2
2
M
m
M
m
(6 分)
【解析】(1)小球下摆过程中,根据动能定理有
2
1
1
(1
cos60 )= 2
mgL
m
v
(2 分)
在最低点,根据牛顿第二定律有
2
1
F
mg
m L
v
(2 分)
解得F=2mg
(1 分)
根据牛顿第三定律可知,小球在第一次经过最低点时对轻绳的拉力大小为2mg,方向竖直向下
(1 分)
(2)释放小车后,小球和小车组成的系统机械能守恒,水平方向动量守恒,小球上升到最高点时,小球
和小车水平速度大小相等,设轻绳与竖直方向的最大夹角为,有
2
2
1
2
1
1
(1
cos )
(
)
2
2
m
mgL
M
m
v
v
(2 分)
规定小球第一次通过最低点时的速度方向为正方向,有
1
2
(
)
m
M
m
v
v
(2 分)
解得
2
m
gL
M
m
v
,
2
cos
2
2
M
m
M
m
(2 分)
15.【考查点】共点力平衡、法拉第电磁感应定律、牛顿第二定律、动量定理
【答案】(1)
2
2
2
sin
mgR
B L
(4 分)
(2)①sin(3 分)
sin
g
(4 分)
②
2
2
3
sin
mgR
B L
,
2
2
sin
mgR
B L
(7 分)
【解析】(1)导体棒d 锁定,导体棒c 沿轨道向下达到最大速度时,受力平衡,有
1
1
E
BL
v
(1 分)
1
1
2
E
I
R
(1 分)
1
sin
BI L
mg
(1 分)
{#{QQABYYCEogCgAJIAARgCQwE6CEOQkAGACYgOBFAEMAAAARFABAA=}#}
解得
1
2
2
2
sin
mgR
B L
v
(1 分)
(2)①导体棒d 解除锁定,达到稳定后两导体棒匀速运动,对导体棒c,有
2
sin
mg
BI L
(1 分)
对导体棒d,有
2
BI L
mg
(1 分)
解得
sin
(1 分)
导体棒c 获得初速度的瞬间,导体棒d 的加速度最大,对导体棒c 有
0
0
E
BL
v
(1 分)
0
0
2
E
I
R
(1 分)
对导体棒d,有
0
BI L
mg
ma
(1 分)
解得
sin
a
g
(1 分)
②设经时间t 两导体棒做匀速运动,根据法拉第电磁感应定律有
2
(
)
c
d
E
BL
v
v
(1 分)
2
2
2
E
I
R
(1 分)
对导体棒c,根据平衡条件有
2
sin
mg
BI L
,
对导体棒c,根据动量定理有
0
sin
c
mgt
BILt
m
m
v
v
(2 分)
对导体棒d,根据动量定理有
d
BILt
mgt
m
v
(1 分)
联立解得
2
2
3
sin
c
mgR
B L
v
,
2
2
sin
d
mgR
B L
v
(2 分)
{#{QQABYYCEogCgAJIAARgCQwE6CEOQkAGACYgOBFAEMAAAARFABAA=}#}