湖南省湘东七校2019年下期高三联考物理试卷一、选择题1.如图所示，在光电效应实验中，用不相同频率的单色光照射光电管的阴极，关于光电效应，下列判断正确的是()A.光电管的阴极材料不同，在入射光频率相同时，则遏止电压U C 一定相同B.光电管的阴极材料不同，在入射光频率相同时，光电子的最大初动能一定相同C.如图电路中，只要入射光频率大于光电管阴极材料的极限频率，电流表示数一定不为零D.光电管阴极材料不同，但遏止电压U C －ν图像的斜率相同【答案】D 【解析】【详解】AB.根据光电效应方程有E km =hγ-W 0根据能量守恒定律得：eU C =E Km联立得：eU C =hv -W 0即C h W U eγ-=可知，入射光的频率相同，逸出功W 0不同，则最大初动能和遏止电压U C 也不同，故AB 错误。
C.入射光频率大于光电管阴极材料的极限频率，有光电子射出，但是当最大初动能小于eU C ，仍无法到达阳极，回路无电流，故C 错误。
D.根据0C W hU e eγ=⋅-可知遏止电压U C －ν图像的斜率相同都为he，故D 正确。
2.下列对几种物理现象的解释中，正确的是()A.泥工师傅贴瓷片时为了使瓷片平整用橡皮锤敲打瓷片，而不是用铁锤，是因为橡皮锤产生的冲量小B.小朋友用力推门而没推动，但推力产生的冲量并不为零C.动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用时，速度小的将先停下来D.竖直抛出物体上升到一定高度后又落回抛出点，不计空气阻力，则此过程中重力的冲量为零【答案】B 【解析】【详解】A.用橡皮锤是由于橡皮锤有弹性，作用时间长，根据动量定理Ft =△P产生的力小，而不是产生的冲量小，故A 错误。
B.在推时推不动是因为推力小于最大静摩擦力，推力的冲量Ft 不为零，故B 正确；C.动量相同的两个物体受到相同的制动力的作用，根据动量定理Ft =△P两个物体将同时停下来，故C 错误；D.竖直抛出物体上升到一定高度后又落回抛出点，重力冲量mgt 不为零，故D 错误。
3.一小球从光滑的斜面上的O 点由静止开始向下运动，依次经过A 、B 、C 、D 、E 五个点，已知AB=BC=CD=DE ，物体经过B 点时的速度和AE 一小球从光滑的斜面上的O 点由静止开始向下运动段的平均速度v 的大小关系是A.B v v <B.B v v =C.B v v> D.无法确定【答案】A【解析】试题分析：物体从光滑的斜面上下滑，物体运动的越来越快，通过相同的路程，所用时间越来越短；所以有：4AE BC x x =,4,AE AB BC AB t t t t <<，故，而BCBCx t 表示BC 之间的平均速度，因为物体是做加速运动的，所以在B 点的速度B v 小于BC 之间的平均速度，故B v v <，B 正确；考点：考查了匀变速直线运动规律的综合应用4.如图所示，光滑圆环竖直固定，A 为最高点，橡皮条上端固定在A 点，下端连接一套在圆环上的轻质小环，小环位于B 点，AB 与竖直方向的夹角为30°，用光滑钩拉橡皮条中点，将橡皮条中点拉至C 点时，钩的拉力大小为F ，为保持小环静止于B 点，需给小环施加一作用力F '，下列说法中正确的是（）A.若F '沿水平方向，则2F F '=B.若F '沿竖直方向，则3F F '=C.F '的最小值为36D.F '的最大值为3【答案】C 【解析】【详解】A.设橡皮条的拉力大小为T ．则有：2T cos30°=F得：3T F =若F '沿水平方向，小环只受橡皮条的拉力和F '，由平衡条件知：3F T F '==故A 错误。
B.若F '沿竖直方向，则有：1'tan 303F T F︒==故B 错误。
C.作出小环的受力图由三角形定则知，当F '⊥N 时，F '有最小值，且最小值为：3sin 306min F T F '︒==故C 正确。
D.根据平行四边形定则可知F ′的最大值可取无穷大，故D 错误；5.竖直升降的电梯内的天花板上竖直悬挂一根轻质弹簧，弹簧下方有一个质量为m 的物体.当电梯静止时弹簧被伸长了x ；在一次电梯运行过程中弹簧又伸长了x .试判断电梯运动的可能情况是()A.以大小为2g 的加速度加速上升B.以大小为2g 的加速度减速上升C.以大小为g 的加速度加速下降D.以大小为g 的加速度减速下降【答案】D 【解析】【详解】电梯静止时有：kx =mg当电梯运动时弹簧又被压缩了x ，对物体分析有：2kx -mg =ma解得a =g ，方向竖直向上所以电梯可能向上做加速度为g 的匀加速运动，或向下做加速度为g 的匀减速运动。
A.以大小为2g 的加速度加速上升与分析不符，故A 错误。
B.以大小为2g 的加速度减速上升与分析不符，故B 错误。
C.以大小为g 的加速度加速下降与分析不符，故C 错误。
D.以大小为g 的加速度减速下降与分析相符，故D 正确。
6.“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A 、B 两颗均匀球形天体，两天体各有一颗靠近其表面飞行的卫星，测得两颗卫星的周期相等，以下判断正确的是（）A.天体A 、B 的质量一定相等B.两颗卫星的线速度一定相等C.天体A 、B 表面的重力加速度之比等于它们的半径之比D.天体A 、B 的密度一定相等【答案】CD 【解析】【详解】AD.两天体A 、B 各有一颗靠近其表面飞行的卫星，根据万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得：222Mm m R R T G π⎛⎫⎪⎝⎭=解得：2324R M GT π=密度：ρ=23343MGT R ππ=因为两颗卫星的周期相等，故天体A 、B 的密度一定相等，天体的质量与半径的三次方成正比，故A 错误D 正确。
B.根据万有引力提供向心力，有22Mm v G m R R=解得：v ==即两颗卫星的线速度与半径成正比，故B 错误；C.根据重力等于万有引力有：2MmGmg R =解得：243GM Gg R R πρ==天体A 、B 表面的重力加速度之比等于它们的半径之比，故C 正确。
7.如图所示，在等腰三角形abc 区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，d 是ac 上任意一点，e 是bc 上任意一点．大量相同的带电粒子从a 点以相同方向进入磁场，由于速度大小不同，粒子从ac 和bc 上不同点离开磁场．不计粒子重力，则从c 点离开的粒子在三角形abc 磁场区域内经过的弧长和运动时间，与从d 点和e 点离开的粒子相比较（）A.经过的弧长一定小于于从d 点离开的粒子经过的弧长B.经过的弧长一定小于从e 点离开的粒子经过的弧长C.运动时间一定大于从d 点离开的粒子的运动时间D.运动时间一定大于从e 点离开的粒子的运动时间【答案】D 【解析】【详解】AC.如图所示若粒子从ac 边射出，粒子依次从ac 上射出时，半径增大而圆心角相同，弧长等于半径乘以圆心角，所以经过的弧长越来越大，运动时间2t T θπ=运动周期2mT Bqπ=相同，则运动时间相同，所以A C 错误；BD.如果从bc 边射出，粒子从b 到c 上依次射出时，弧长会先变小后变大，但都会小于从c 点射出的弧长。
圆心角也会变大，但小于从c 点射出时的圆心角，所以运动时间变小，故B 错误D 正确。
8.如图所示，面积为0.01m 2，内阻不计的100匝矩形线圈ABCD ，绕垂直于磁场的轴'OO 匀速转动，转动的角速度为100rad/s 2T 。
矩形线圈通过滑环与理想变压器相连，触头P 可移动，副线圈所接电阻R 100=Ω,电表均为理想交流电表，当线圈平面与磁场方向垂直时开始计时，下列说法正确的是（）A.P 上移时，电阻R 上消耗的功率增大B.线圈中感应电动势的表达式为2)e t V =C.0t =时刻，电压表示数为0D.当原副线圈匝数比为2：1时，电阻上消耗的功率为400W 【答案】A 【解析】【详解】AB ．根据题意可知，感应电动势瞬时值表达式：sin e NBS t ωω=，代入数据得：e t =，所以电动势有效值：100V E ==，根据变压器原理：2211n U U n =，输入电压1U E =，P 上移，原线圈匝数变小，副线圈电压变大，根据2U P R=可知，电阻消耗功率变大，A 正确B 错误。
C．电压表示数为有效值，即100V U E ===，C 错误。
D ．此时，副线圈电压：221150V n U U n ==，电阻消耗功率：225W U P R==，D 错误。
9.一根重为G 的金属棒中通以恒定电流，平放在倾角为30°光滑斜面上，如图所示为截面图。
当匀强磁场的方向与斜面成60°斜向上时，金属棒处于静止状态，此时金属棒对斜面的压力为F N1，保持磁感应强度的大小不变，将磁场的方向顺时针旋转α角时，金属棒再次处于平衡状态，此时金属棒对斜面的压力为F N2，则下列说法不正确．．．的是（）A.金属棒中的电流方向垂直纸面向外B.金属棒受到的安培力为2G C.α＝60°D.1212N N F F =【答案】AB 【解析】【详解】A.根据左手定则可知金属棒中的电流方向垂直纸面向里，故A 错误符合题意；B.根据左手定则可知安培力的方向垂直于磁场方向向上，如图所示沿斜面方向根据平衡条件可得：F A sin60°=G sin30°解得金属棒受到的安培力为A 33F =故B 错误符合题意。
C.由于安培力沿斜面方向的分力与重力沿斜面向下的分力相等，则磁场旋转后安培力方向关于斜面对称，根据几何关系可得磁场的方向顺时针旋转α=60°，故C 正确不符合题意；D.根据平衡条件可得：N1A N2A 33cos30sin 30,cos30sin 3033F G F F G F G ︒︒︒︒=-==+=所以1212N N F F =故D 正确不符合题意。
10.如图所示，倾角为θ=37︒的光滑斜面足够长，一质量为m 的小物体，在沿斜面向上的恒力F 作用下，由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动，经过时间t ，力F 做功为120J ，此后撤去力F ，物体又经过相同的时间t 回到斜面底端，若以底端的平面为零势能参考面，则下列说法正确的是()A.撤去力F 时，物体的动能为120JB.恒力F ＝0.8mgC.撤去力F 时，物体的重力势能是90JD.撤去力F 后物体沿斜面向上运动的距离为撤去F 前的13【答案】BCD 【解析】【详解】AB.设有拉力与没拉力时物体的加速度大小分别为a 1、a 2，根据物体在拉力作用向上运动的位移与撤去拉力后回到出发点的位移大小相等，方向相反，得2211211022a t a t t a t +⋅-=得到a 2=3a 1又由牛顿第二定律得F -mg sin θ=ma 1，mg sinθ=ma 2得到4sin 0.83mgF mg θ==因为拉力做功为0.8120JF W mgx ==克服重力做功为3sin 37490JF mgh mgx W ︒===根据动能定理可知，此时的动能为30J ，故A 错误B 正确。