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2014届山西省高三9月月考物理试卷(解析版)
一、选择题
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1. 难度:中等

爱因斯坦提出了光量子概念并成功地解释光电效应的规律而获得1921年的诺贝尔物理学奖。某种金属逸出光电子的最大初动能Ekm与入射光频率ν的关系如图所示,其中ν0为极限频率。从图中可以确定的是_____

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A.逸出功与ν有关

B.Ekm与入射光强度成正比

C.ν<ν0时,会逸出光电子

D.图中直线的斜率与普朗克常量有关

 

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2. 难度:中等

如图所示,用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状态,弹簧A与竖直方向的夹角为30o,弹簧C水平,则弹簧A、C的伸长量之比为

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A.满分5 manfen5.com     B.满分5 manfen5.com    C.1:2      D.  2:1

 

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3. 难度:中等

太阳系八大行星绕太阳运动的轨道可粗略地认为是圆;各行星的半径、日星距离和质量如下表所示:

行星名称

水星

金星

地球

火星

木星

土星

天王星

海王星

星球半径/106 m

2.44

6.05

6.38

3.40

71.4

60.27

25.56

24.75

日星距离/×1011m

0.58

1.08

1.50

2.28

7.78

14.29

28.71

45.04

质量/×1024 kg

0.33

4.87

6.00

0.64

1 900

569

86.8

102

由表中所列数据可以估算天王星公转的周期最接近于

A.7 000年   B.85 年    C.20年    D.10年

 

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4. 难度:中等

某科学家提出年轻热星体中核聚变的一种理论,其中的两个核反应方程为满分5 manfen5.com,方程中Q1、Q2表示释放的能量,相关的原子核质量见下表:

原子核

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质量/u

1.0078

3.0160

4.0026

12.0000

13.0057

15.0001

以下推断正确的是(  )

A、X是满分5 manfen5.com  B、X是满分5 manfen5.com C、X是满分5 manfen5.com D、X是满分5 manfen5.com

 

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5. 难度:中等

将一段导线绕成图甲所示的闭合电路,并固定在水平面(纸面)内,回路的ab边置于垂直纸面向里的匀强磁场Ⅰ中。回路的圆形区域内有垂直纸面的磁场Ⅱ,以向里为磁场Ⅱ的正方向,其磁感应强度B随时间t变化的图像如图乙所示。用F表示ab边受到的安培力,以水平向右为F的正方向,能正确反映F随时间t变化的图像是

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A.满分5 manfen5.comB.满分5 manfen5.comC.满分5 manfen5.comD.满分5 manfen5.com

 

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6. 难度:中等

如图所示,一簇电场线关于y轴对称分布,O是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在满分5 manfen5.com轴上,则(    )

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A.将一负电荷从M点移到P点,电场力做正功

B.M点的电势比P点的电势高

C.一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能

D.OM间的电势差等于NO间的电势差

 

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7. 难度:中等

K介子衰变的方程为:K满分5 manfen5.com,其中满分5 manfen5.com介子和满分5 manfen5.com介子带负电,电量为元电荷,满分5 manfen5.com介子不带电,一个满分5 manfen5.com介子沿垂直于磁场的方向射入匀强磁场中,其轨迹为圆弧AP,衰变后产生的满分5 manfen5.com介子的轨迹为圆弧PB,两轨迹在P点相切如图所示,它们的半径满分5 manfen5.com之比为2:1.满分5 manfen5.com介子的轨迹未画出.由此可知满分5 manfen5.com的动量大小与满分5 manfen5.com的动量大小之比为(   )

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A.1:1  B. 1:2     C. 1:3      D. 1:6

 

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8. 难度:简单

在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步.对以下几位物理学家所作科学贡献的表述中,正确的说法是

A.伽利略研究了自由落体的规律,并根据斜面实验结论进行合理的外推,得到落体的运动规律

B.牛顿发现了万有引力定律, 卡文迪许通过实验测出了引力常量

C.库仑发现了点电荷的相互作用规律;密立根通过油滴实验测定了静电力常量的数值

D.奥斯特发现了电流的磁效应,法拉第发现了电磁感应现象,分别揭示了电现象与磁现象和磁现象与电现象之间的联系

 

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9. 难度:中等

如图所示为氢原子的能级图. 氢原子从n=5的能级跃迁到n=3的能级时辐射出a光子,从n=4的能级跃迁到n=2的能级时辐射出b光子.下列说法正确的是(   )

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A.a光子的能量比b光子的能量大

B.若a、b两种光在同一种均匀介质中传播,则a光的传播速度比b光的传播速度大

C.若b光能使某种金属发生光电效应,则a光一定能使该金属发生光电效应

D.若用同一双缝干涉装置进行实验,用a光照射双缝得到相邻亮条纹的间距比用b光照射双缝得到的相邻亮条纹的间距大

 

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10. 难度:中等

如图所示,理想变压器原线圈接有交流电源,当副线圈上的滑片P处于图示位置时,灯泡L能发光。 要使灯泡变亮,可以采取的方法有

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A、向下滑动P

B、增大交流电源的电压

C、增大交流电源的频率

D、减小电容器C的电容

 

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11. 难度:中等

如图甲所示,静止在水平地面的物块A,受到水平向右的拉力F作用,F与时间t的关系如图乙所示,设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等,则

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A.0 – t1时间内F的功率逐渐增大

B.t2时刻物块A的加速度最大

C.t2时刻后物块A做反向运动

D.t3时刻物块A的动能最大

 

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12. 难度:中等

如图所示,水平放置的两个平行的金属板A、B带等量的异种电荷,A板带正电荷,B板接地。两板间有一正试探电荷固定在C点,以C表示电容器的电容,U表示两板间的电势差,满分5 manfen5.com表示C点的电势,W表示正电荷在C点的电势能.若将B板保持不动,将正极板A缓慢向下平移一小段距离L(仍然在C上方)的过程中,各物理量与正极板移动距离X的关系图像中,正确的是(     )

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二、实验题
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13. 难度:中等

(10分)某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)。从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻

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计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

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①通过分析纸带数据,可判断物块在相邻计数点             之间某时刻开始减速。

②计数点5对应的速度大小为         m/s,计数点6对应的速度大小为       m/s。(结果保留三位有效数字)。

③物块减速运动过程中加速度的大小为a=      m/s2,(结果保留三位有效数字)。

若用满分5 manfen5.com来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值          (填“偏大”或“偏小”)。

 

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14. 难度:中等

(6分)某待测电阻Rx的阻值约为20Ω,现要测量其阻值,实验室提供器材如下:

A.电流表A1(量程150mA,内阻约为10Ω)

B.电流表A2(量程20mA,内阻r2=20Ω)

C.定值电阻R0=100Ω   

D.滑动变阻器R,最大阻值约为10Ω

E.电源E,电动势E约为4V(内阻不计)

F.电键S及导线若干

(1)根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的满分5 manfen5.com,请你在线框内画出测量Rx的一种实验原理图(图中元件使用题干中相应英文字母符号标注)。

(2)实验时电流表A1的读数为I1,电流表A2的读数为I2,用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。(用字母表示)

 

三、计算题
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15. 难度:中等

(12分)如图所示,AC为光滑竖直杆,ABC为构成直角的光滑L形轨道,B处有一小圆弧连接可使小球顺利转弯,并且A、B、C三点正好是圆上三点,而AC正好是该圆的直径,如果套在杆上的小球自A点静止释放(图中小球未画出),分别沿ABC曲轨道和AC直轨道运动到C点,如果沿ABC曲轨道运动的时间t1是沿AC直轨道运动所用时间t2的1.5倍,求AC与AB夹角α的值

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16. 难度:中等

(19分)如图所示,在坐标系xoy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场,磁场方向垂直于xoy面向里;第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场,电场强度大小为E. 一质量为满分5 manfen5.com、带电量为满分5 manfen5.com的粒子自y轴的P点沿x轴正方向射入第四象限,经x轴上的Q点进入第一象限,随即撤去电场,以后仅保留磁场。已知OP=d,OQ=2d,不计粒子重力。

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(1)求粒子过Q点时速度的大小和方向。

(2)若磁感应强度的大小为一定值B0,粒子将以垂直y轴的方向进入第二象限,求B0

(3)若磁感应强度的大小为另一确定值,经过一段时间后粒子将再次经过Q点,且速度与第一次过Q点时相同,求该粒子相邻两次经过Q点所用的时间。

 

四、选择题
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17. 难度:中等

(6分)下列说法正确的是_________(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.知道某物质的摩尔质量和密度可求出阿伏加德罗常数

B.布朗运动是悬浮在液体中固体颗粒的分子无规则运动的反映

C.分子a从远处趋近固定不动的分子b,当a到达受b的作用力为零处时,a的动能最大

D.为了增加物体的内能,必须对物体做功或向它传递热量

E.可以从单一热源吸收热量,使之完全变为功

 

五、计算题
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18. 难度:中等

(9分)如图,气缸由两个截面不同的圆筒连接而成,活塞A、B被轻质刚性细杆连接在一起,可无摩擦移动,A、B的质量分别满分5 manfen5.com,满分5 manfen5.com,满分5 manfen5.com,横截面积分别为满分5 manfen5.com,一定质量的理想气体被封闭在两活塞之间,活塞外侧与大气相通,大气满分5 manfen5.com

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(l)气缸水平放置达到如图甲所示的平衡状态,求气体的压强。

(2)已知此时气体的体积满分5 manfen5.com。现保持温度不变,将气缸竖直放置,达到平衡后如图乙所示。与图甲相比,活塞在气缸内移动的距离L为多少?取重力加速度满分5 manfen5.com

 

六、填空题
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19. 难度:中等

(6分)一列简谐横波在满分5 manfen5.com时的波形图如下,若波自右向左传播的,则在X=0.2m处且处于平衡位置的P点此时的运动方向是            。若经过时间满分5 manfen5.com后,P点刚好第一次到达波峰,则波的传播速度是              ,从满分5 manfen5.com满分5 manfen5.com时P点走过的路程为             。

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七、计算题
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20. 难度:中等

(9分)27.如图,MN是一条通过透明球体球心的直线。在真空中波长为λ0=400 nm的单色细光束AB平行于MN的射向球体,B为入射点, 若出射光线CD与MN的交点P到球心O的距离是球半径的满分5 manfen5.com倍,且与MN所成的角α=30°,求:此透明体折射率和单色光在透明球体中的波长。

 

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八、选择题
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21. 难度:中等

(6分)关于天然放射现象,叙述正确的是_________(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、若使放射性物质的温度升高,其半衰期将减少

B、当放射性元素的原子的核外电子具有较高能量时,将发生满分5 manfen5.com衰变

C、在α、β、γ这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,α射线的电离能力最强

D、铀核(满分5 manfen5.com)衰变为铅核(满分5 manfen5.com)的过程中,要经过8次α衰变和6次β衰变

E、铀核(满分5 manfen5.com)衰变成α粒子和另一原子核,衰变产物的结合能之和一定大于铀核的结合能

 

九、计算题
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22. 难度:中等

(9分)如图所示,一质量为M的平板车B放在光滑水平面上,在其右端放一质量为m的小木块A,m<M,A、B间动摩擦因数为μ,现给A和B以大小相等、方向相反的初速度v0,使A开始向左运动,B开始向右运动,最后A不会滑离B,求:

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(1)A、B最后的速度大小和方向.

(2)从地面上看,小木块向左运动到离出发点最远处时,平板车向右运动的位移大小.

 

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