1、四川省三台中学实验学校2021届高三物理下学期周考试题（四）14.氢原子的能级图如图所示，现有大量处于n4能级的氢原子向低能级跃迁，下列说法正确的是 A这些氢原子可能发出4种不同频率的光B已知钾的逸出功为2.22 eV，则氢原子从n3能级跃迁到n2能级释放的光子可以从金属钾的表面打出光电子C氢原子从n2能级跃迁到n1能级释放的光子能量最小D氢原子由n4能级跃迁到n3能级时，氢原子能量减小，电子的动能增加15. 嫦娥五号取壤返回地球，完成了中国航天史上的一次壮举。如图所示为嫦娥五号着陆地球前部分轨道的简化示意图，其中I是月地转移轨道，在P点由轨道I变为绕地椭圆轨道，在近地点Q再变为绕地椭圆轨道。
2、下列说法正确的是A.在轨道运行时，嫦娥五号在Q点的机械能比在P点的机械能大B.嫦娥五号在轨道上运行的周期比在轨道上运行的周期短C.嫦娥五号分别沿轨道和轨道运行时，经过Q点的加速度大小相等D.嫦娥五号分别沿轨道和轨道运行时，经过Q点的速度大小相等16. 如图所示，a、b两端接在正弦交流电源上，原副线圈回路中A、B电阻的阻值相同，原副线圈匝数比为n1n2，下列说法正确的是A.A、B电阻的电流之比为n1n2B.A、B电阻的电压之比为n1n2C.A、B电阻的功率之比为n22n12D.原副线圈的电压之比为11AB17. 如图所示，薄纸带放在光滑水平桌面上，滑块放在薄纸带上，用水平恒外力拉动纸带，滑块落在
3、地面上A点；将滑块和纸带都放回原位置，再用大小不同的水平恒外力拉动纸带，滑块落在地面上B点。已知两次滑块离开桌边时均没有离开纸带，滑块与薄纸带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。两次相比，第2次A滑块受到纸带的摩擦力较大B滑块相对纸带滑动的距离较短C滑块离开桌边前运动时间较长D滑块在空中飞行时间较短18.如图所示，质量相等的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在光滑轻质定滑轮两侧，用外力压住b，使b静止在水平粗糙桌面上，a悬挂于空中。撤去压力，b在桌面上运动，a下落一小段，在此过程中A重力对b的冲量为零Ba增加的动量大小小于b增加的动量大小Ca机械能的减少量等于b机械能的增加量Da重力势能的减少量等
4、于a、b两物体总动能的增加量ACBOba19.在等边ABC的顶点处分别固定有电荷量大小相等的点电荷，其中A点电荷带正电，B、C两点电荷带负电，如图所示。O为BC连线的中点，a为ABC的中心，b为AO延长线上的点，且aObO。下列说法正确的是Aa点电势高于O点电势Ba点场强小于b点场强Cb点的场强方向是ObDaO间电势差的绝对值大于bO间电势差的绝对值20.如图所示，直线MN与水平方向成30角，MN的右上方区域存在磁感应强度大小为B、方向水平向外的匀强磁场，MN的左下方区域存在磁感应强度大小为2B、方向水平向里的匀强磁场，MN与两磁场均垂直一粒子源位于MN上的a点，能水平向右发射不同速率、质量为
5、m、电荷量为q(q0)的同种粒子(粒子重力不计)，所有粒子均能通过MN上的b点已知abL，MN两侧磁场区域均足够大，则粒子的速率可能是A. B. C. D.乙a/ms-2x/m5.2-5.20.1甲AO3721. 如图甲所示，轻弹簧下端固定在倾角37的粗糙斜面底端A处，上端连接质量3 kg的滑块（视为质点），斜面固定在水平面上，弹簧与斜面平行。将滑块沿斜面拉动到弹簧处于原长位置的O点由静止释放到第一次把弹簧压缩到最短的过程中，其加速度a随位移x的变化关系如图乙所示，重力加速度取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。下列说法正确的是A滑块先做匀加速后做匀减速运动B滑块与斜面间的动
6、摩擦因数为0.1C弹簧的劲度系数为180 N/mD滑块在最低点时，弹簧的弹性势能为3.12 J三、非选择题：共174分。第2232题为必考题，每个试题考生都必须作答。第3338题为选考题，考生根据要求作答。(一)必考题：共129分22.（6分）s重物光电门遮光片滑块气垫导轨BA甲用如图甲所示装置验证滑块（含遮光片）和重物组成的系统机械能守恒。光电门固定在气垫导轨上B点。实验步骤如下：用天平测滑块（含遮光片）质量M和重物质量m，用螺旋测微器测遮光片宽度d。测得M=3.0kg，m=1.0kg。正确安装装置，并调整气垫导轨使其水平，调整滑轮，使细线与导轨平行。在气垫导轨上确定点A，让滑块由静止从A点
7、释放，记录滑块通过光电门遮光片的挡光时间t；并用刻度尺测A、B两点间距离s。改变A点位置，重复第步，得到如下表数据：123456s/cm20.030.040.050.060.070.0t/(103s)2.191.781.551.381.261.17乙回答下列问题：（1）测遮光片的宽度d时的情况如图乙所示，则d=_mm。（2）某同学分析处理表中第3组数据，则他算得系统减少的重力势能Ep=_J，系统增加的动能Ek=3.85J。根据计算结果，该同学认为在误差范围内系统机械能守恒。（g取9.80 m/s2，计算结果保留3位有效数字）（3）另一位同学认为前面同学只选择了一组数据，他尝试利用上表中全部数据
8、，做出了_函数关系图像，图像是一条过坐标原点的直线。A. B. C. D.23.（9分）某实验小组利用一滑动变阻器和未知内阻的微安表，来测量多用电表欧姆挡“1 k”倍率的内部电池的电动势E。(1)该小组采用图1甲中的电路进行实验，请将图1乙中的实物连接完整。(2)请将下面的实验步骤补充完整：A插上红、黑表笔，把多用电表的选择开关拨到欧姆挡的“1 k”倍率的位置，将红、黑表笔_，调整“欧姆调零旋钮”，使指针指到“0 ”。B按照电路图连接好电路。C接通开关，改变滑动变阻器接入电路中的阻值，得到多用电表和微安表的示数分别如图2所示。多用电表和微安表的读数分别为_ 和_ A。D断开开关，拔下红、黑表笔
9、，把多用电表的选择开关扳到OFF挡位置。(3)若表盘中央刻度为15，结合以上信息可得多用电表欧姆挡“1 k”倍率的内部电池的电动势为_ V(保留两位有效数字)。24.（12分）如图所示，与水平面成30角的传送带以v2 m/s的速度按如图所示方向顺时针匀速运动，AB两端距离l9 m把一质量m2 kg的物块(可视为质点)无初速度的轻轻放到传送带的A端，物块在传送带的带动下向上运动若物块与传送带间的动摩擦因数，不计物块的大小，g取10 m/s2.求：(1)从放上物块开始计时，t1.2 s时刻摩擦力对物块做功的功率是多少？(2)把这个物块从A端传送到B端的过程中，传送带运送物块产生的热量是多大？25.
10、（20分）如图甲所示，两根由弧形部分和直线部分平滑连接而成的相同光滑金属导轨平行放置，弧形部分竖直，直线部分水平且左端连线垂直于导轨，已知导轨间距为L。金属杆a、b长度都稍大于L，a杆静止在弧形部分某处，b杆静止在水平部分某处。水平区域有竖直向上的匀强磁场，磁感应强度为B。a杆从距水平导轨高度h处释放，运动过程中a杆没有与b杆相碰，两杆与导轨始终接触且垂直。已知a、b的质量分别为2m和m，电阻分别为2R和R，重力加速度为g；导轨足够长，不计电阻。（1）求a杆刚进入磁场时，b杆所受安培力大小；（2）求整个过程中产生的焦耳热；（3）若a杆从距水平导轨不同高度h释放，则要求b杆初始位置与水平导轨左端
11、间的最小距离x不同。求x与h间的关系式，并在图乙所示的x2h坐标系上画出h= h1到h=h2区间的关系图线。abh甲BOh1乙x2h2h33. 【物理选修3-3】略34. 【物理选修3-4】（15分）（1）（5分）一列简谐横波沿x轴正方向传播，P和Q是介质中平衡位置分别位于x=1 m和x=7 m的两个质点。t=0时刻波传到P质点，P开始沿y轴正方向振动，t=1 s时刻P第1次到达波峰，偏离平衡位置位移为0.2 m；t=7 s时刻Q第1次到达波峰。下列说法正确的是_。（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A. 波的频率为4 HzB.
12、波的波速为1 m/sC. P和Q振动反相D. t=13 s时刻，Q加速度最大，方向沿y轴负方向E. 013 s时间，Q通过的路程为1.4 m（2）（10分）某种透明材料制成的半球壳，外径是内径的两倍，过球心O的截面如图所示，A是外球面上的点，AO是半球壳的对称轴。一单色光在图示截面内从A点射入，当入射角i=45时折射光恰与内球面相切于B点。（i）求透明材料对该光的折射率；2RROABi（ii）要使从A点入射光的折射光能从内球面射出半球壳，求光在A点入射角应满足的条件。周考4物理参考答案14.D 15C 16.C 17.A 18.B 19.AD 20.BD 21.BD20解析粒子运动过程只受洛伦
13、兹力作用，故在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，则在右上方磁场时有Bvq，则粒子在右上方磁场中做圆周运动的轨道半径R；同理，在左下方磁场中做圆周运动的半径为R，作出运动轨迹，如图所示由几何关系可知，所有圆心角均为60，则图中所有三角形都为等边三角形，若粒子偏转偶数次到达b点，则有：Lnn，解得：R，故速度为v ，当n4时，v，故B正确；若粒子偏转奇数次到达b点，则有：LnR，解得：R，故速度为v ，当n1时，v，故D正确22. （1）2.150 （2）3.92 （3）D23(1)实物连接图见解析 2分(2)A.短接1分C22K243(242244均正确) 4分(3)9.0 2分欧姆调零后，欧姆挡某
14、倍率的内阻等于表盘上电阻刻度的中央刻度乘以该倍率，即欧姆挡该倍率的中值电阻，由此可知，欧姆挡“1 k”倍率的内阻为R0151 k15 k。根据闭合电路欧姆定律，可得EI(RR0)，式中I为微安表读数243 A，R为多用电表读数(即滑动变阻器接入电路中的电阻和微安表内阻之和)22 k，代入数据，可得E243106 A(2215)103 8.991 V9.0 V。24.（12分）(1)物块受沿传送带向上的摩擦力为：由牛顿第二定律得：mgcos 30mgsin 30ma， a2 m/s2 2分物块与传送带速度相同时用时为：t1 s1 s 1分因此t1. 2s时刻物块已经匀速且没有滑出传送带，其速度为
15、：v1v 1分则此时刻摩擦力对物块做功的功率是：Pmgsin 30v1 2分解得P20w 1分(2)物块的位移x1at1 ml9 m 1分传送带的位移x2vt1 1分这段时间产生的热量：Qmgcos 30（x2x1） 2分解得Q14 J 1分25.（20分）（1）设a杆刚进入磁场时的速度为v1，回路中的电动势为E1，电流为I1，b杆所受安培力大小为F，则 （1分） （1分） （1分） （1分）解得 （2分） （2）最后a、b杆速度相同，设速度大小都是v2，整个过程中产生的焦耳热为Q，则 （2分） （2分）解得 （2分）（3）设b杆初始位置与水平导轨左端间的距离为x时，a杆从距水平导轨高度h释放
16、进入磁场，两杆速度相等为v2时两杆距离为零，x即为与高度h对应的最小距离。设从a杆进入磁场到两杆速度相等经过时间为t，回路中平均感应电动势为，平均电流为，则 （1分）Oh1乙x2h2h （1分）对b杆，由动量定理有 （2分）或者对a杆，有 （2分）图线如图所示（直线，延长线过坐标原点）。 （2分）34.【物理选修34】（1）BCE（2）解：（i）当入射角i=45时，设折射角为r，透明材料对该光的折射率为n，ABO为直角三角形，则 （2分） （1分）解得 r=30。 （1分）（ii）光在A点入射角为i时，设折射角为r，折射光射到内球面上的D点刚好发生全反射，则折射光完全不能从内球面射出半球壳，折射光在内球面的入射角等于临界角为C，如图所示，在ADO中，由正弦定理有2RROADir （2分） （1分） （1分）解得 ，解得 i=30 （1分）要使从A点射入光的折射光能从内球面射出半球壳，则光在A点入射角i应满足：i30 （1分）
