2020年廣東省梅州市陂東中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

1、2020年廣東省梅州市陂東中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （單選）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中放一電阻不計(jì)的平行金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)軌跟大線圈m相接導(dǎo)軌上放一根導(dǎo)線ab，磁感線垂直于導(dǎo)軌所在平面欲使m所包圍的小閉合線圈n產(chǎn)生順時(shí)針?lè)较虻母袘?yīng)電流，則導(dǎo)線的運(yùn)動(dòng)情況可能是a加速向左運(yùn)動(dòng)b加速向右運(yùn)動(dòng)c勻速向左運(yùn)動(dòng)d勻速向右運(yùn)動(dòng)參考答案：a2. 在物理學(xué)建立的過(guò)程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說(shuō)法正確的是a英國(guó)物理學(xué)家法拉第通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了電場(chǎng)線，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)得出了法拉第電磁感應(yīng)定律b德國(guó)天文學(xué)家開普勒對(duì)他導(dǎo)師第谷觀測(cè)的

2、行星數(shù)據(jù)進(jìn)行多年研究，得出了萬(wàn)有引力定律c英國(guó)物理學(xué)家卡文迪許利用卡文迪許扭秤首先較準(zhǔn)確的測(cè)定了靜電力常量d古希臘學(xué)者亞里士多德認(rèn)為物體下落快慢由它們的重量決定，伽利略在他的兩種新科學(xué)的對(duì)話中利用邏輯推斷使亞里士多德的理論陷入了困境參考答案：d3. （單選）如圖所示，一物塊從彈簧正上方a處由靜止下落，然后壓縮彈簧至最低點(diǎn)，在此過(guò)程中物塊的最大加述度為a1，物塊動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為ep1，若該物塊從a正上方的b處由靜止下落，最大加速度為a2，物塊動(dòng)能最大時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為ep2，不計(jì)空氣阻力，則有參考答案：a4. （單選）如圖，靜止在光滑地面上的小車，由光滑的斜面ab和粗糙的平面bc組成（

3、它們?cè)赽處平滑連接），小車右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器，當(dāng)傳感器受壓時(shí)，其示數(shù)為正值，當(dāng)傳感器被拉時(shí)，其示數(shù)為負(fù)值一個(gè)小滑塊從小車a點(diǎn)由靜止開始下滑至c點(diǎn)的過(guò)程中，傳感器記錄到的力f隨時(shí)間t的關(guān)系圖中可能正確的是（）abcd參考答案：解：滑塊先勻加速下滑后勻減速向左滑動(dòng)；滑塊加速下滑時(shí)，受重力和支持力，故對(duì)斜面體有向右下方的恒定壓力，故傳感器示數(shù)為正且恒定不變；滑塊勻減速向左滑動(dòng)時(shí)，對(duì)小車有向左的摩擦力，故傳感器受到拉力且恒定；故abc錯(cuò)誤，d正確；故選：d5. 曾經(jīng)有顆價(jià)值278億美元的美國(guó)“嗅碳”衛(wèi)星因“金牛座”運(yùn)載火箭的整流罩沒(méi)能按計(jì)劃與火箭分離而最終墜落在南極洲附近海域，若“嗅

4、碳”衛(wèi)星在離海平面很近的某高處向下加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t0落至地面。已知“嗅碳”衛(wèi)星在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所受的空氣阻力恒定。則關(guān)于“嗅碳”衛(wèi)星的機(jī)械能隨時(shí)間的變化圖象可能正確的是              參考答案：b二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. （10分）（1）如圖所示，把一塊潔凈的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接觸水面，如果你想使玻璃板離開水面，必須用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子間存在作用。（2）往一杯清水中滴入一滴紅墨水，一段時(shí)

5、間后，整杯水都變成了紅色，這一現(xiàn)象在物理學(xué)中稱為現(xiàn)象，是由于分子的而產(chǎn)生的，這一過(guò)程是沿著分子熱運(yùn)動(dòng)的無(wú)序性的方向進(jìn)行的。參考答案：答案：（1）大 （2）引力   （2）擴(kuò)散  無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)  熵增加解析：本題只有一個(gè)難點(diǎn)，即“無(wú)序”性。自然發(fā)生的事情總是向無(wú)序性增大的方向發(fā)展。7. a、b兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，a質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，b質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為_kgm/s；兩者相碰后，a沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/s，則b的速度大小為_m/s。 參考答案：40；108. 2013年2

6、月12日朝鮮進(jìn)行了第三次核試驗(yàn),韓美情報(bào)部門通過(guò)氙（xe）和氪（kr）等放射性氣體，判斷出朝鮮使用的核原料是鈾（u）還是钚（pu），若核實(shí)驗(yàn)的核原料是，則完成核反應(yīng)方程式     本次核試驗(yàn)釋放的能量大約相當(dāng)于7000噸 tnt 當(dāng)量，已知鈾核的質(zhì)量為235.043 9 u，中子質(zhì)量為1.008 7 u，鍶（sr）核的質(zhì)量為89.907 7 u，氙（xe）核的質(zhì)量為135.907 2 u，1 u相當(dāng)于931.5 mev的能量，求一個(gè)原子裂變釋放的能量參考答案：根據(jù)電荷數(shù)守恒和質(zhì)量數(shù)守恒可得：該反應(yīng)的質(zhì)量虧損是：m=235.0439 u+1.0087 u8

7、9.9077 u135.9072 u10×1.0087 u=0.1507 u根據(jù)愛(ài)因斯坦方程   e = m c2 = 0.150 7×931.5 mev =140.4 mev  9. 已知地球和月球的質(zhì)量分別為m和m，半徑分別為r和r。在地球上和月球上周期相等的單擺擺長(zhǎng)之比為_，擺長(zhǎng)相等的單擺在地球上和月球上周期之比為_。參考答案：mr2：mr2；。10. 如圖所示，內(nèi)徑均勻的u形管豎直放置，內(nèi)部裝有水銀，溫度為27°c時(shí)在封閉端內(nèi)的空氣柱長(zhǎng)為12cm，開口端水銀面比封閉端水銀面高2cm，已知大氣壓強(qiáng)為p075 cmhg，則當(dāng)溫度變

8、為_°c時(shí)，兩側(cè)水銀面高度相等，若不改變溫度而在開口管內(nèi)加入25cm長(zhǎng)的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長(zhǎng)度為_cm。參考答案：-5.14；9.52   11. 一斜面ab長(zhǎng)為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計(jì)）從斜面頂端a點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端b時(shí)的速度       ms及所用時(shí)間        s（g取10 m/s2）參考答案：12. 為了探究受到空氣阻力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)

9、速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示)實(shí)驗(yàn)時(shí)，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的阻力(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車_(選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)(2)從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時(shí)間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s1)0.120.190.230.260.280.29請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小車的vt圖象(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運(yùn)動(dòng)速度的增加，小車所受的空

10、氣阻力將變大你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)根據(jù)vt圖象簡(jiǎn)要闡述理由參考答案：13. 一質(zhì)量為m=3kg的小球靜止在水平地面上，給小球加一豎直向上的恒力f使小球從地面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間1s后撤掉力f，再經(jīng)過(guò)時(shí)間1s后小球剛好落回地面，取g=10m/s2，則所加的恒力f=       n，小球落回地面時(shí)的速度為       m/s.參考答案：   40        ， 

11、60;   (或6.67)      三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5mev的質(zhì)子h轟擊靜止的x，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9mev的he.（1mev=1.6×-13j）上述核反應(yīng)方程為_。質(zhì)量虧損為_kg。參考答案：解析：或，?？键c(diǎn)：原子核15. （簡(jiǎn)答）光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為r，固定在豎直平面內(nèi)質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)a、b用長(zhǎng)為r的輕桿連接在一起，套在軌道上，a環(huán)距軌道底部高為2r現(xiàn)將a、b兩環(huán)從

12、圖示位置靜止釋放重力加速度為g求：（1）a環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2r，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a環(huán)距軌道底部的最大高度參考答案：（1）a環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2r，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r解：（1）a、b都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對(duì)系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2r+2mg?r=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整

13、體機(jī)械能守恒：mg?2r+2mg?3r=2mg（hr）+mgh，解得：h=r；（3）若將桿長(zhǎng)換成2r，a環(huán)離開底部的最大高度為h2如圖所示整體機(jī)械能守恒：mg?2r+2mg（2r+2r）=mgh+2mg（h+2r），解得：h=r；答：（1）a環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2r，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中a環(huán)距軌道底部的最大高度為r四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一電動(dòng)小車沿如圖所示的路徑運(yùn)動(dòng)，小車從a點(diǎn)由靜止出發(fā)，沿粗糙的水平直軌道運(yùn)動(dòng)l后，由b點(diǎn)進(jìn)入半徑為r的光滑豎直圓形軌道，運(yùn)動(dòng)一周后又從b點(diǎn)離開圓軌道進(jìn)

14、入水平光滑軌道bc段，在c與平面d間是一蓄水池.已知小車質(zhì)量m=0.1kg、l=10m、r=0.32m、h=1.25m、s=1.50m，在ab段所受阻力為0.3n.小車只在ab路段可以施加牽引力，牽引力的功率為p=1.5w，其他路段電動(dòng)機(jī)關(guān)閉.問(wèn)：要使小車能夠順利通過(guò)圓形軌道的最高點(diǎn)且能落在右側(cè)平臺(tái)d上，小車電動(dòng)機(jī)至少工作多長(zhǎng)時(shí)間？（g取10m/s2）參考答案：設(shè)車剛好越過(guò)圓軌道最高點(diǎn)，設(shè)最高點(diǎn)速度為v2，最低點(diǎn)速度為v1在最高點(diǎn)由牛頓第二定律得 mg=（2分）由機(jī)械能守恒定律得 mv12=mv22+mg(2r) （2分）解得 v1=4m/s（2分）小車在離開c點(diǎn)后做平拋運(yùn)動(dòng)由h=gt2 得t

15、=0.5s（2分）x=v1t=2m（2分）xs ，所以小車能夠越過(guò)蓄水池（1分）設(shè)電動(dòng)機(jī)工作時(shí)間為t0，在ab段由動(dòng)能定理得pt0-fl=mv12（2分）解得t0=2.53s（2分17. 如圖所示,待測(cè)區(qū)域中存在勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng),根據(jù)帶電粒子射入時(shí)的受力情況可推測(cè)其電場(chǎng)和磁場(chǎng). 圖中裝置由加速器和平移器組成,平移器由兩對(duì)水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成,極板長(zhǎng)度為l、間距為d,兩對(duì)極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場(chǎng)方向相反. 質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)加速電壓u0 加速后,水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為u1 的平移器,最終從a點(diǎn)水平射入待測(cè)區(qū)域. 不考慮粒子受到的重力.(1)求粒子射出平移器時(shí)的速度

16、大小v1;(2)當(dāng)加速電壓變?yōu)?u0 時(shí),欲使粒子仍從a點(diǎn)射入待測(cè)區(qū)域,求此時(shí)的偏轉(zhuǎn)電壓u;(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待測(cè)區(qū)域,剛進(jìn)入時(shí)的受力大小均為f. 現(xiàn)取水平向右為x軸正方向,建立如圖所示的直角坐標(biāo)系oxyz. 保持加速電壓為u0 不變,移動(dòng)裝置使粒子沿不同的坐標(biāo)軸方向射入待測(cè)區(qū)域,粒子剛射入時(shí)的受力大小如下表所示.射入方向y-yz-z受力大小請(qǐng)推測(cè)該區(qū)域中電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小及可能的方向. 參考答案：（1）設(shè)粒子射出加速器的速度為， 動(dòng)能定理 由題意得，即（2）在第一個(gè)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中，設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：加速度的大小  ，在離開時(shí)，豎直分速度  

17、0;豎直位移   水平位移 粒子在兩偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)間做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)歷時(shí)間也為,豎直位移由題意知，粒子豎直總位移，解得 則當(dāng)加速電壓為時(shí)，（3）由沿軸方向射入時(shí)的受力情況可知：b平行于軸，且由沿軸方向射入時(shí)的受力情況可知：與平面平行。,則且解得 設(shè)電場(chǎng)方向與軸方向夾角為,若b沿軸方向，由沿軸方向射入時(shí)的受力情況得解得，或即e與平面平行且與軸方向的夾角為300或1500，同理若b沿軸方向，e與平面平行且與軸方向的夾角為-300或-1500。18. 如圖所示的直角坐標(biāo)系中，在直線x=2l0到y(tǒng)軸區(qū)域內(nèi)存在著兩個(gè)大小相等、方向相反的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中x軸上方的電場(chǎng)方向沿y軸

18、負(fù)方向，x軸下方的電場(chǎng)方向沿y軸正方向。在電場(chǎng)左邊界上a（2l0，l0）到c（2l0，0）區(qū)域內(nèi)，連續(xù)分布著電量為q、質(zhì)量為m的粒子。從某時(shí)刻起由a點(diǎn)到c點(diǎn)間的粒子，依次連續(xù)以相同的速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng)。若從a點(diǎn)射入的粒子，恰好從y軸上的a（0，l-0）沿x軸正方向射出電場(chǎng)，其軌跡如圖。不計(jì)粒子的重力及它們間的相互作用。求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度e；求在ac間還有哪些位置的粒子，通過(guò)電場(chǎng)后也能沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)？若以直線x=2l0上的某點(diǎn)為圓心的圓形區(qū)域內(nèi)，分布著垂直于xoy平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，使沿x軸正方向射出電場(chǎng)的粒子，經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后，都能通過(guò)直線x=2l0與圓形磁場(chǎng)邊界的一個(gè)交點(diǎn)處，而便于被收集，則磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑是多大？相應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度b是多大