1、2013届贵州省六校联盟高三第一次联考物理试卷与答案（带解析） 选择题 在电磁学建立和发展的过程中，许多物理学家做出了重要贡献。下列说法符合史实的是 A法拉第首先提出正电荷、负电荷的概念 B库仑首先提出电荷周围存在电场的观点 C奥斯特首先发现电流的磁效应 D洛伦兹提出分子电流假说 答案： C 试题分析：富兰克林用莱顿瓶做实验发现了正电和负电， A错误；法拉第首先提出电荷周围存在电场的观点， B错误；奥斯特首先发现电流了电流周围存在着磁场，即电流的磁效应， C正确；安培提出分子电流假说， D错误。 考点：本题考查了电学中的物理学史 （ 6分）如图是氢原子的能级图，对于一群处于 n=4的氢原子，下
2、列说法中正确的是 （填入正确选项前的字母，选对 1个给 3分，选对 2个给 4分，选对3个给 6分，每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分）。 A这群氢原子能够吸收任意能量的光子后向更高能级跃迁 B这群氢原子能够发出 6种不同频率的光 C这群氢原子发出的光子中，能量最大为 10.2 eV D如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应，其中一种一定是由 n=3能级跃迁到 n=1能级发出的 E从 n= 4能级跃迁到 n =3能级发出的光的波长最长 答案： BDE 试题分析：（ 1）氢原子只能吸收能级之差的能量值的光子后向更高能级跃迁，A错误；这群氢原子能发出 3+2+1=6种不同频率的光， B正
3、确；这群氢原子发出的光子中，能量最大的为从 4能级向 1能级跃迁时，为 12.75 eV ， C错误；如果发出的光中子有两种能使某金属产生光电效应，一定是能量较大的两种，一种是 n=4能级跃迁到 n=1能级发出的光，另一种是由 n=3能级跃迁到 n=1能级发出的光， D正确；从 n= 4能级跃迁到 n =3能级发出的光是能量最小的，所以波长最长， E正确。 考 点：本题考查了氢原子能级图的知识 （ 6分） 一列简谐横波在 t=0时刻的波形图如图甲实线所示，从此刻起，经0.1s波形图如图甲虚线所示，若波传播的速度为 10m/s，则 （填入正确选项前的字母，选对 1个给 3分，选对 2个给 4分，
4、选对 3个给 6分，每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分）。 A这列波沿 x轴负方向传播 B这列波的周期为 0.4s C t=0时刻质点 a沿 y轴正方向运动 D从 t=0时刻开始质点 a经 0.2s通过的路程为 0.4m E x=2m处的质点的位移表达式为 y = 0. 2sin(5t+)（ m） 答案： ABDE 试题分析：若波沿 x轴的负方向传播时，其波速的可能值为，可见当 n=0时， v=10m/s,A正确；周期为 ， B正确； t=0时刻质点 a沿 y轴负方向运动， C错误；质点 a经 0.2s通过的路程为两个振幅为 0.4m， D正确；质点的振动方程为，有图像知： A=0.2m,
5、又有 ，质点a在 t=0时刻向下振动，所以有 a的振动图像为： y = 0. 2sin(5t+)（ m）， E正确。 考点：本题考察了有关波动图象的规律 （ 6分）如图甲，一个导热气缸竖直放置 ,气缸内封闭有一定质量的气体，活塞与气缸壁紧密接触，可沿汽缸壁无摩擦地上下移动。若大气压保持不变，而环境温度缓慢升高，在这个过程中 （填入正确选项前的字母，选对 1个给 3分，选对 2个给 4分，选对 3个给 6分，每选错 1个扣 3分，最低得分为 0分）。 A汽缸内每个分子的动能都增大 B封闭气体对外做功 C汽缸内单位体积内的分子数增多 D封闭气体吸收热量 E汽缸内单位时间内撞击活塞的分子数减少 答案
6、： BDE 试题分析：在大气压保持不变，环境温度缓慢升高的过程中，气体做等压变化，温度升高，体积增大，所以 内能增大，分子的平均动能增大，但不是每一个分子的动能都增大， A错误；体积增大，气体对外做功， B正确；单位体积内的分子数减少， C错误；由热力学第一定律知，内能增大，对外做功时，气体一定吸收热量， D正确；气体的压强不变，而分子的平均动能增大，汽缸内单位时间内撞击活塞的分子数一定减少， E正确。 考点：本题主要考察了热力学第一定律和气体压强的微观解释 （ 9分）如图，一质量为 m的平板车左端放有质量为 M的小滑块，滑块与平板车之间的动摩擦因数为 。开始时，平板车和滑块共同以速度 v0沿
7、光滑水平面向右运动，并与竖直墙壁发生碰 撞，设碰撞时间极短，且碰撞后平板车速度大小保持不变，但方向与原来相反。平板车足够长，以至滑块不会滑出平板车右端，重力加速度为 g。求 平板车第一次与墙壁碰撞后再次与滑块速度相同时两者的共同速度； 平板车第一次与墙壁碰撞后再次与滑块速度相同时，平板车右端距墙壁的距离。 答案： v= v0, 试题分析： 设共同速度为 v，由动量守恒 Mv0-mv0=(M+m)v （ 2分） 所以， v= v0 （ 2分） 设小车与墙碰撞后向左运动的最大距离为 x1 与墙碰撞后小车从左侧最远处运动到与滑块具有共同速度时通过的距 离为 x2 由动能定理 -Mg x1=0 - m
8、v （ 2分） Mg x2= mv （ 2分） 所以，所求平板车右端距墙壁的距离为 x= x1 - x2= （ 1分） 考点：本题考查了动量守恒定律的应用 如图所示，将一质量为 m的小球从空中 O点以速度 v0水平抛出，飞行一段时间后，小球经过空间 P点时动能为 Ek ，不计空气阻力，则 A小球经过 P点时竖直分速度为 B从 O点到 P点，小球的高度下降 C从 O点到 P点过程中，小球运动的平均速度为 D从 O点到 P点过程中，小球运动的平均速度为 答案： ABD 试题分析： 由动能的定义 得小球的速度 ，竖直分速度为：， A 正确；小球下落的高度为： ，B正确；小球运动的时间为： ，水平位移
9、为： ，合位移为：，平均速度为： ，联立解得：平均速度为 ， C错误， D正确。 考点：本题考查了平抛运动的规律 美国物理学家密立根通过研究平行板间悬浮不动的带电油滴，比较准确地测定了电子的电荷量。如图，平行板电容器两极板 M、 N相距 d，两极板分别与电压为 U的恒定电源两极连接，极板 M带正电。现有一质量为 m的带电油滴在极板中央处于静止状态，且此时极板带电荷量与油滴带电荷量的比值为 k，则 A油滴带正电 B油滴带电荷量为 C电容器的电容为 D将极板 N向下缓慢移动一小段距离，油滴将向上运动 答案： C 试题分析：油滴在极板中央处于静止状态，油滴受到的电场力是竖直向上的，而板间电场强度的方
10、向是向下的，所以油滴带负电， A错误；对油滴应用平衡条件得： ，化简得 : ,B错误；电容器带的电量为：,电容为： ,C正确；将极板向下移动一段距离后，板间电场强度 ，与板间距离无关，场强不变化，油滴仍然平衡，不会向上运动， D错误。 考点：本题考查了平行板电容器的有关知识 在边长为 L的等边三角形区域 abc内存在着垂直纸面向外的匀强磁场，一个边长也为 L的等边三角形导线框 def在纸面上以某一速度向右匀速运动，底边 ef始终与磁场的底边界 bc在同一直线上，如图所示。取沿 顺时针的电流为正，在线框通过磁场的过程中，其感应电流随时间变化的图象是 答案： B 试题分析：线框进入磁场后，切割的有
11、效长度为 ; ,切割产生的感应电动势为： ,所以感应电流为： ,从开始进入磁场到 d与 a重合之前，电流与 t是成正比的，由楞次定律判得线框中的电流方向是顺时针的，此后线框切割的有效长度均匀减小，电流随时间变化仍然是线性关系，由楞次定律判得线框中的电流方向是逆时针的，综合以上分析可得 B正确， ACD错误。 考点：本题考查了法拉第电磁感应定律和楞次定律。 如图所示，一个单匝矩形导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴 oo匀角速转动，转动周期为 T0 。线圈产生的电动势的最大值为 Em，则 A线圈产生的电动势的有效值为 B线圈转动过程中穿过线圈的磁通量的最大值为 C线圈转动过程中磁通量变化率 的最
12、大值为 Em D经过 2T0的时间，通过线圈电流的方向改变 2次 答案： BC 试题分析：矩形导线圈在匀强磁场中绕垂直于磁感线的轴匀角速转动时，将产生正弦交流电，电动势的有效值 ， A错误；线圈转动过程中电动势的最大值为： ,所以最大磁通量 ,B正确；磁通量变化率的最大值即电动势的最大值， C正确；线圈转动两个周期，通过线圈电流的方向改变 4次， D错误。 考点：本题考查了交流电的产生、交流电最大值、有效值和他们之间的关系 质量为 m的物体放在倾角为 的斜面上，在平行斜面向下的力 F作用下处于静止状态，如图，下列关于斜面对物体摩擦力大小的说法，正确的是 A一定大于 F B一定等于 F+ mg
13、C可能等于 mg D可能等于 2mg 答案： CD 试题分析：物块静止在斜面上，他受到重力 G，斜面的支持力 N，外力 F和沿斜面向上的摩擦力 f,由平衡条件得： ，可见摩擦力一定大于 F,也一定大于 0.5mg.,但不一定等于 F+ mg ,A正确， B错误 ,当 F=0.5mg时，f=mg,C正确；当 F=1.5mg时， f=2mg,D正确。 考点：本题考查了受力分析和平衡条件 2012年 6月 18日， “神舟九号 ”飞船与 “天宫一号 ”目标飞行器成功实现自动交会对接。设地球半径为 R，地面重力加速度为 g 。对接成功后 “神州九号 ”和“天宫一号 ”一起绕地球运行的轨道可视为圆轨道，
14、轨道离地面高度约为 ，运行周期为 T，则 A对接成功后， “神舟九号 ”飞船里的宇航员受到的重力为零 B对接成功后， “神舟九号 ”飞船的加速度为 g C对接成功后， “神舟九号 ”飞船的线速度为 D地球质量为 3 R3 答案： 试题分析：飞船里的宇航员受到的重力的作用，由于重力完全用来提供向心力，处于完全失重状态， A错误； 对于近 地卫星有： ,对于飞船有，又有 ,联立以上三个方程解得： ， B错误，对接成功后，飞船的线速度为： ,C正确，对于飞船有万有引力提供向心力得： ，解得地球的质量为：,D正确。 考点：本题考查了万有引力定律及圆周运动的知识 a、 b两物体的质量分别为 m1、 m2
15、，由轻质弹簧相连。当用恒力 F竖直向上拉着 a，使 a、 b一起向上做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为 x1；当用大小仍为 F的恒力沿水平方向拉着 a，使 a、 b一起沿光滑水平桌面做匀加速直线运动时，弹簧伸长量为 x2，如图所示。则 A x1一定等于 x2 B x1一定大于 x2 C若 m1m2，则 x1x2 D若 m1m2，则 x1 x2 答案： A 试题分析： 当物体向上加速时，对整体应用牛顿第二定律有：，对 b物体应用牛顿第二定律得：，联立两个方程解得： ；物体水平加速时，对整体有 ，对 b物体有： ，联立解得： ，可见 x1一定等于 x2, A正确， B.C.D错误。 考点：本题考查了
16、牛顿第二定律的应用。 实验题 （ 10分）某物理兴趣小组的同学利用实验探究电池的电动势和内阻，实验的主要操作如下： （ 1）先用电压表直接接在电池两极粗测电池的电动势，这样测出的 电动势比真实值 _（选填： “偏大 ”或 “偏小 ”）。 （ 2）再按图甲接好电路进行实验，记下电阻箱和电压表对应的一系列读数 R、U ，并计算得下表所列数据。 /(V-1) 0.80 1.07 1.30 1.47 1.80 2.27 /(-1) 0.2 0.5 0.8 1.0 1.5 2.0 （ 3）在图乙坐标纸上画出 图象； （ 4） 根据（ 3）所画的图象可算出电池的电动势为 _V，电池的内阻为_ 。 (结果保
17、留三位有效数字 ) 答案： (1) 偏小 (3) (4)1.67 （ 1.551.75） , 1.32（ 1.261.40） 试题分析： （ 1）用电压表直接接在电池两极测电池的电动势，实际上测量的是路端电压，故测得值偏小。 （ 3）将表格中数据在坐标中描点并画出图线，如下图所示： （ 4）由闭合电路欧姆定律得： ,化简得： ,有函数的意义可知，图线的截距表示电动势的倒数，图线的斜率 ,图线与纵坐标的截距为 0.6，所以电动势为 1.67V,图线的斜率为： ，解得 。 考点：本题考查了闭合电路欧姆定律及电动势的测量方法 填空题 （ 5分）一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小
18、球的位置如图所示。已知闪光周期为 s，测得 x1=7.68cm， x3=12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为 _m/s2，图中 x2约为 _cm。（结果保留 3位有效数字） 答案： .72, 9.84 试题分析： 根据匀变速运动规律可以得到 代人数据解得：，由 得 。 考点：本题考查了匀变速直线运动的规律 计算题 （ 18分）如图，在 0xd的空间，存在垂直 xOy平面的匀强磁场，方向垂直 xOy平面向里。 y轴上 P点有一小孔，可以向 y轴右侧垂直于磁场方向不断发射速率均为 v、与 y轴所成夹角 可在 01800范围内变化的带负电的粒子。已知 =450时，粒子恰好从磁场
19、右边界与 P点等高的 Q点射出磁场，不计重力及粒子间的相互作用。求 （ 1）磁场的磁感应强度； （ 2）若 =300，粒子射出磁场时与磁场边界的夹角（可用三角函数、根式表示）； （ 3）能够从磁场右边界射出的粒子在磁场中经过的区域的面积（可用根式表示）。 答案：（ 1） B= （ 2） cos= ，（ 3） 试题分析： 1）粒子在磁场中做匀速圆周运动，设粒子的轨道半径为 R，磁场的磁感应 强度为 B,则 qvB=m （ 3分） 如下图实线所示，由几何关系 d=2Rcos450 （ 3分） 解得 B= （ 2分） （ 2）如上图虚线所示，由几何关系 d=Rcos300+Rcos （ 2分） 解得
20、 cos= （ 2分） (3) 能够从磁场右边界射出的粒子在磁场中经过的区域 ,如图中两圆弧间斜线部分所示，由几何关系 R2- (d-R)2 =(PM)2 （ 2分） 两个圆弧与水平线之间围成的面积是相等的，所以所求区域面积与矩形 PQMN的面积 （ 2分） 解得 （ 2分） 考点：本题考查了带电粒子在磁场中的圆周运动规律 （ 14分）如图是一个十字路口的示意图，每条停车线到十字路中心 O的距离均为 20m。一人骑电动助力车以 7m/s的速度到达停车线（图中 A点）时，发现左前方道路一辆轿车正以 8m/s的速度驶来，车头已抵达停车线（图中 B），设两车均沿道路中央作直线运动，助力车可视为质点，
21、轿车长 4.8m，宽度可不计。 （ 1）请通过计算判断两车保持上述速度匀速运动，是否会发生相撞事故？ （ 2）若轿车保持上述速度匀速运动，而助力车立即作匀加速直线运动，为避免发生相撞事故，助力车的加速度至少 要多大？ 答案：（ 1）会发生交通事故 （ 2） 0.8m/s2 试题分析：（ 1）轿车车头到达 O点的时间为 t1= = s=2.5s (2分 ) 轿车通过 O点的时间为 t= = s=0.6s (2分 ) 助力车到达 O点的时间为 t2= = s=2.9s (2分 ) 因为 t1 t2 t1+t，所以会发生交通事故 (2分 ) （ 2）阻力车到达 O点的时间小于 t1=2.5s，可避免
22、交通事故发生，设阻力车的最小加速度为 am，则 （ 2分） x2=v2t1+ amt (2分 ) 解得 am=0.8m/s2 (2分 ) 考点：本题考查了匀速直线运动和匀变速直线运动的规律 （ 9分）某同学用一端封闭的 U形管，研究一定质量封闭气体的压强，如图乙所示， U形管竖直放置，当封闭气柱长为 L0时，两侧水银面的高度差为 h ，大气压强为 P0。求 封闭气体的压强（用 cmHg作单位） ; 若 L0=20cm， h=8.7cm，该同学用与 U形管口径相同的量筒往 U形管内继续缓慢注入水银，当再注入 13.3cm长水银柱时，右侧水银面恰好与管口相平齐。设环境温度不变，求大气压强是多少 c
23、mHg 答案： P=（ P0+h） cmHg P0=75 cmHg 试题分析： 封闭气体的压强为 P=P0+gh （ 2分） 解得 P=（ P0+h） cmHg （ 1分） 此时封闭气柱长 L1= L0 （ h+LL 0） =18cm （ 2分） 由波意尔定律 （ P0+h） L0=（ P0+ L1） L1 . （ 2分） 解得 P0=75 cmHg （ 2分） 考点：本题考查了波意尔定律的应用。 （ 9 分）由透明体做成的三棱柱，横截面为有一个锐角为 300的直角三角形，如图乙所示， AC面镀膜，经透明体射到 AC面的光只能反射。现有一束光从AB面的 D点垂直 AB面射入透明体，经 AC面 E点反射后从 BC面射出透明体，出射光线与 BC面成 300角 求该透明体的折射率； 若光线从 BC面的 F点垂直 BC面射入透明体，经 AC面 E点反射后从 AB面射出透明体，试画出经 E点后的光路图，并标明出射光线与 AB面所成夹角的角度（不用列式计算）。 答案： n= 试题分析： 如图，由几何关系 1=300， 2=600 （ 2分） 由折射定律 n= = （ 2分） 光路图如上图 ,（未标箭头扣 2分，未标明出射光线与 AB面所成夹角的角度的扣 2分） （ 5分） 考点：本题考查了光的折射和反射的有关知识
