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高三物理练习4.3
一、单选题
1.2023年10月15日，湾区半导体产业生态博览会在深圳会展中心举行，展会呈现出“中国芯”强大的创新能力。
用高能光子与芯片材料发生相互作用，下列关于光电效应说法正确的是()
A.高能光子能使芯片材料发生光电效应是因为光子能量大于材料的逸出功
B.光电子的最大初动能随光源光照强度的增大而增大
C.芯片材料的截止频率越大，越容易被该高能光子激发产生光电效应
D.光电效应中光子既表现出粒子性，又表现出波动性
2.“工夫茶”是潮汕地区的传统饮茶习俗。如图所示，热水倒入茶托上的玻璃盖碗后盖上杯盖，在水面和杯盖间就
封闭了一部分空气（可视为理想气体）。下列说法正确的是()
杯盖、
A.玻璃盖碗是非晶体
B.水温越高，每个水分子运动的速率越大
玻璃盖碗
C.温度降低，玻璃盖碗内壁单位面积所受气体分子的平均作用力变大
茶托
D.水滴落在干净的茶托上会自然摊开，这说明水不能浸润茶托
3.小张利用手机app测量杭州某地的地磁场，测得x、、z三个相互垂直的方向上的
磁感应强度
磁感应强度大小如图所示（已知x、y与手机屏幕平行，z与手机屏幕垂直），则(
20
x:27.73T
A.y方向可能是南北方向
场
y:OuT
B.该地的地磁场的磁感应强度大小约为7μT
20
C.当手机接电话时，会因为电磁波的接收而改变地磁场的强弱
z-34.73T
40
D.若调整手机屏幕的朝向，app显示的z方向磁感应强度可能为0
036
时间gP
15
4.如图甲所示，电阻不计、半径=0.1m的25匝圆形线圈通过在0点相连的四根绝缘细杆静止在空中，线圈处在一
5
个均匀辐向磁场内，线圈所在位置处的磁感应强度大小B=一T,俯视图如图乙所示。现对O点施加作用力，使
线圈在竖直方向上做简谐运动，其速度1=2sinl0t(ms),线圈的始末两端a点和b点通过导线连接理想变压器给负
载供电。己知变压器原、副线圈的匝数之比：，=1：2，定值电阻R=102,电表均为理想交流电表，则下列说法
正确的是(
A.电路中1s内电流方向改变5次
B.线圈运动的速度最大时，电压表的示数为100.0V
C.当可变电阻Ro=102时，电流表的示数约为28.3A
线圈
777777777777777777777
D.当可变电阻R变大时，变压器的输入功率变大
5.光滑细圆管固定在竖直平面内，O为圆心，M、N分别为圆管的最高、最低点。可视为质点的小球（直径略小
于管道)由静止从M点开始下滑，从M到N的过程中，设小球的位移大小为x,则小球的重力势能E。(以N点所高三物理练习4.3参考答案
1,【答案】A
【详解】A.根据爱因斯坦光电效应方程E=w-W,其中E为光电子的最大初动能，h为普朗克常数，V为
光的频率，W为材料的逸出功。光电效应发生的条件是光子能量大于或等于逸出功，故A正确；
B.光电子的最大初动能E=-W仅取决于光的频率v和逸出功W,与光照强度（即光子数量）无关。光照强
度增大只增加光电子数目，不改变最大初动能，故B错误；
C截止领率化，由逸出功决定，截止频率越大，逸出功越大。高能光子虽频率高，但逸出功大的材料更难
生光电效应（需更高频率光子），故“越容易被激发”的说法错误，故C错误：
D.光电效应现象（如光子与电子能量交换）是光子粒子性的体现，波动性（如干涉、衍射）在此过程中不表现，
故D错误。
2.【答案】A
【详解】A.玻璃属于典型的非晶体，所以玻璃盖碗是非晶体，故A正确：
B.水温越高，水分子运动的平均速率越大，但不是每个水分子运动的速率都越大，故B错误：
C.温度降低，封闭空气的体积不变，根据查理定律可知，空气的压强减小，则玻璃盖碗内壁单位面积所受气体分
子的平均作用力变小，故C错误：
D.水滴落在干净的茶托上会自然摊开，这说明水能浸润茶托，故D错误。
3.【答案】D
【详解】A.杭州处于北半球，地磁场的分量一个沿水平方向向北，一个竖直向下指向地面，根据题图中测量结果
可知，x轴磁场分量为正值，说明x轴正方向指向北方，则y方向为东西方向，故A错误：
B.该地的地磁场的磁感应强度大小约为B=√B+B+B=44.4T,故B错误；
C.当手机接电话时，不会因为电磁波的接收而改变地磁场的强弱，故C错误：
D.若调整手机屏幕的朝向，app显示的z方向磁感应强度可能为O,故D正确。
4.c
5.【答案】C
【详解】A.重力势能E,的分析，设圆管的半径为R,小球的竖直高度为
由几何关系可知h=2R-xcos00为位移x与竖直方向的夹角
根据等腰三角形可知cos8=X
2R
小球的重力势能B。=mgh=2mgR-mgcos0x=2mgR-gx2所以E,随x非线性变化，故A错误：
2R
1
B.由机械能守恒可知小球动能E=mg(2R-h)=sx2
所以E与x不是线性关系，故B错误：
2R
C.由Ee=5m2
因此v=
g
所以v与x是线性关系，故C正确：
D.角速度0=
1
R
则0=
x,可知0与x成正比，故D错误。
6.【答案】C
【详解】A.太空电梯上各点具有相同的角速度，根据v=r
可知，太空电梯上各点线速度与该点离地球球心的距离成正比，故A错误：
B.配重空间站轨道半径大于同步轨道，由a,=0,知其线速度和向心加速度均大于静止卫星：而由GM
=ma,
知静止卫星的加速度大于配重空间站所在轨道的正常运行卫星的加速度，所以配重空间站内的宇航员的加速度大于
同轨道卫星的运行加速度，所以不是处于完全失重状态，故B错误：
C.若从P平台向外自由释放一个小物块，则小物块会一边朝P点转动的方向向前运动一边落向地球，做近心运动，
故C正确：
D.若两空间站之间缆绳断裂，配重空间站将绕地球做椭圆运动，其断裂处为椭圆的近地点，因为在近地点线速度
较大，半径较小，需要的向心力更大，故D错误。
7.【答案】B
【详解】A.情境①，对环和小球进行受力分析可知，小球具有沿斜面向上的加速度，要使环和小球保持相对静止，
则环一定沿杆向下做匀减速运动，对整体受力分析则有u(m+M)gcos0>(m+M)sin0即有u>tan0,故A错误：
B.情境②，对小球受力分析可知，若小球具有加速度则必沿竖直方向。对小环受力分析可知，若小环具有加速度
则沿斜面方向。而小球和小环要保持相对静止，则小环和小球加速度要相等，故小环和小球加速度均为零，即都做
匀速直线运动。对整体受力分析，要使整体合力为零，则环一定沿杆向下运动的，且有4(m+M)gcos0=(m+M)sin0
即有4=tanB,故B正确：
C.情境③，对小环和小球受力分析可知，要使两者具有相同加速度，则小环与杆的摩擦因数“必须等于零，此时
小环可能以加速度g sin0沿杆向上减速，也可能以加速度gsin沿杆向下加速，故C错误：
D.设细线拉力为F,细线与杆的夹角为α，若小环沿杆向下运动，则对整体受力分析有
(m+M)gsin0-u(m+M)g cos=(m+M)a
对小球受力分析则有F cosa+Mg sine=Mg
可知两者加速度不可能相等，故小环只能沿杆向上运动，对整体受力分析有
(m+M)g sin+u(m+M)g cose =(m+M)a
可得a=gsin日+ug cos
F
对小球受力分析有Fcosa+gsin0=Ma可得a=gsin0+
M cosa
两者加速度相等，只需小环与杆的摩擦因数“不等于零即可，故D错误。
2

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