天津津門中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

天津津門中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.對同一質(zhì)點，下面說法中正確的是A．勻速圓周運動中，動量是不變的B．勻速圓周運動中，在相等的時間內(nèi)，動量的改變量大小相等C．平拋運動、豎直上拋運動，在相等的時間內(nèi)，動量的改變量相等D．只要質(zhì)點的速度不變，則它的動量就一定不變參考答案：BCD2.（單選）如圖所示，將一質(zhì)量為m的小球從A點以初速度v斜向上拋出，先后經(jīng)過B、C兩點。已知B、C之間的豎直高度和C、A之間的豎直高度都為h，重力加速度取g，取A點所在的平面為參考平面，不考慮空氣阻力，則A．小球在B點的機械能是C點機械能的兩倍B．小球在B點的動能是C點動能的兩倍C．小球在B點的動能為+2mghD．小球在C點的動能為-mgh參考答案：D小球的機械能是守恒的，小球在B點的機械能等于C點機械能，選項A錯誤；小球在B點的重力勢能大于C點重力勢能，所以在B點的動能小于C點動能，選項B錯誤；根據(jù)機械能守恒定律，小球在B點的動能為-2mgh，小球在C點的動能為-mgh，選項C錯誤，選項D正確。3.（單選）歐洲航天局曾經(jīng)發(fā)射了兩顆天文衛(wèi)星，它們飛往距離地球約160萬公里的第二拉格朗日點（圖中L2）。L2點處在太陽與地球連線的外側(cè)，在太陽和地球的引力共同作用下，衛(wèi)星在該點能與地球一起繞太陽運動（視為圓周運動），且時刻保持背對太陽和地球的姿勢，不受太陽的干擾而進行天文觀測。不考慮其它星球影響，下列關(guān)于工作在L2點的天文衛(wèi)星的說法中正確的是A．它離地球的距離比地球同步衛(wèi)星離地球的距離小B．它繞太陽運行的角速度比地球運行的角速度大C．它繞太陽運行的線速度與地球的線速度大小相等D．它繞太陽運行的向心加速度比地球的向心加速度大參考答案：D4.用輕彈簧豎直懸掛質(zhì)量為m的物體，靜止時彈簧伸長量為L，現(xiàn)用該彈簧沿斜面方向拉住質(zhì)量為2m的物體，系統(tǒng)靜止時彈簧伸長量也為L，斜面傾角為30°，如圖3所示，則物體所受摩擦力

A．等于零

B．大小為12mg，方向沿斜面向下

C．大小為3）2mg，方向沿斜面向上

D．大小為mg，方向沿斜面向上參考答案：A對質(zhì)量為2m的物體受力分析可知，重力沿斜面向下的分力與彈簧彈力大小相等，剛好可以相互抵消，故選A.5.下列實驗中，能證實光具有波動性的是（

）①光電效應(yīng)實驗②光的雙縫干涉實驗

③光的圓孔衍射實驗

④α粒子散射實驗（A）①和②

（B）②和③

（C）①和④

（D）③和④

參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（選修3-5）（4分）有關(guān)熱輻射和光的本性，請完成下列填空題黑體輻射的規(guī)律不能用經(jīng)典電磁學(xué)理論來解釋，1900年德國物理學(xué)家普朗克認(rèn)為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________.1905年愛因斯坦從此得到啟發(fā)，提出了光子的觀點，認(rèn)為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達(dá)式為_________，并成功解釋了__________________現(xiàn)象中有關(guān)極限頻率、最大初動能等規(guī)律，寫出了著名的______________方程，并因此獲得諾貝爾物理學(xué)獎。參考答案：

答案：能量子

光電效應(yīng)

光電效應(yīng)方程（或）7.某實驗小組設(shè)計了“探究加速度與合外力關(guān)系”的實驗，實驗裝置如圖所示。已知小車的質(zhì)量為500克，g取10m/s2，不計繩與滑輪間的摩擦。實驗步驟如下：（1）細(xì)繩一端系在小車上，另一端繞過定滑輪后掛一個小砝碼盤。（2）在盤中放入質(zhì)量為m的砝碼，用活動支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高，調(diào)整木板傾角，恰好使小車沿木板勻速下滑。（3）保持木板傾角不變，取下砝碼盤，將紙帶與小車相連，并穿過打點計時器的限位孔，接通打點計時器電源后，釋放小車。（4）取下紙帶后，在下表中記錄了砝碼的質(zhì)量m和對應(yīng)的小車加速度a。（5）改變盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)（2）（3）步驟進行實驗。實驗次數(shù)1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.101.401.792.012.202.382.613.02

①在坐標(biāo)紙上作出圖象。②上述圖象不過坐標(biāo)原點的原因是：

。

③根據(jù)（1）問中的圖象還能求解哪些物理量？其大小為多少？

。④你認(rèn)為本次實驗中小車的質(zhì)量是否要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量：

（選填“是”或“否”）。參考答案：8.一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運動的速度為2m/s，全長20m。物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，物體運動到傳送帶底端B點的速度大小為___________m/s；全過程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為___________J。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：2，549.如圖所示，一個有界的勻強磁場區(qū)域，方向垂直紙面向里，一個矩形閉合導(dǎo)線框abcd沿紙面由位置Ⅰ運動到位置Ⅱ，在dc邊剛進入磁場時，受到的安培力方向為______，在ab邊即將離開磁場時，線框中感應(yīng)電流方向為________（選填“順時針”或“逆時針”）。

參考答案：

答案：向左、順時針10.幾個力如果都作用在物體的

，或者它們的

相交于同一點，這幾個力叫做共點力．參考答案：．同一點

延長線11.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度v=

m／s及所用時間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

212.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實驗，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時，氣球?qū)⒐牡酶?。假設(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時，封閉氣體的體積________，壓強________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。13.已知引力常量月球中心到地球中心的距離及和月球繞地球運行的周期T。僅利用這三個數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）。A.月球的質(zhì)量B.地球的密度C.地球的半徑D.月球繞地球運行速度的大小參考答案：D【詳解】研究月球繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的質(zhì)量，不能估算出月球的質(zhì)量；由題中條件不能求解地球的半徑，也就不能求解地球的密度；故ABC錯誤。研究月球繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)圓周運動知識得：月球繞地球運行速度的大小，故D正確。故選D。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）15.（簡答）如圖所示，在水平地面上固定一傾角θ=37°、表面光滑的斜面，物體A以初速度v1沿斜面上滑，同時在物體A的正上方，有一物體B以初速度v2=2.4m/s水平拋出，當(dāng)A上滑到最高點時，恰好被B物體擊中．A、B均可看作質(zhì)點，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2．求：（1）物體A上滑時的初速度v1；（2）物體A、B間初始位置的高度差h．參考答案：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．解：（1）物體A上滑過程中，由牛頓第二定律得：mgsinθ=ma設(shè)物體A滑到最高點所用時間為t，由運動學(xué)公式：0=v1﹣at物體B做平拋運動，如圖所示，由幾何關(guān)系可得：水平位移x=；其水平方向做勻速直線運動，則x=v2t聯(lián)立可得：v1=6m/s（2）物體B在豎直方向做自由落體運動，則hB=物體A在豎直方向：hA=如圖所示，由幾何關(guān)系可得：h=hA+hB聯(lián)立得：h=6.8m答：（1）物體A上滑時的初速度v1是6m/s．（2）物體A、B間初始位置的高度差h是6.8m．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一水平勻速運動的傳送帶，右側(cè)通過小圓弧連接光滑金屬導(dǎo)軌，金屬導(dǎo)軌與水平面成θ=30°角，傳送帶與導(dǎo)軌寬度均為L=1m。沿導(dǎo)軌方向距導(dǎo)軌頂端x1=0.7m到x2=2.4m之間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強磁場區(qū)域abcd，ab、cd垂直于平行導(dǎo)軌，磁感應(yīng)強度為B=1T。將質(zhì)量均為m=0.1kg的導(dǎo)體棒P、Q相隔Δt=0.2s分別從傳送帶的左端自由釋放，兩導(dǎo)體棒與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.1，兩棒到達(dá)傳送帶右端時已與傳送帶共速。導(dǎo)體棒P、Q在導(dǎo)軌上運動時，始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，P棒進入磁場時剛好勻速運動，Q棒穿出磁場時速度為4.85m/s。導(dǎo)體棒P、Q的電阻均為R=4Ω，導(dǎo)軌電阻不計，g=10m/s2求：

（1）傳送帶運行速度v0；

（2）定性畫出導(dǎo)體棒P的兩端的電壓U隨時間t的變化關(guān)系（從進入磁場開始計時）？

（3）從導(dǎo)體棒P、Q自由釋放在傳送帶上開始，到穿出磁場的過程中產(chǎn)生的總內(nèi)能？參考答案：解：（1）導(dǎo)體棒P進入磁場時勻速運動，設(shè)切割磁場速度為v，則E=BLv （1分）I=E/2R （1分）F安=BIL, （1分）由平衡條件可知F安=mgsinθ （1分）解得v=4m/s導(dǎo)體棒P脫離傳送帶時已與皮帶共速，設(shè)傳送帶速度為v0，導(dǎo)體棒沿斜面下滑x1過程中，由動能定理得：

mgsinθx1=mv2/2-mv02/2 （1分）解得v0=3m/s傳送帶運行速度為3m/s （1分）

（2）（3分）導(dǎo)體棒P勻速進入磁場，兩端電壓Up=BLv/2，導(dǎo)體棒P、Q都進入磁場共同加速時，Up=BLv，導(dǎo)體棒P出磁場后，只有導(dǎo)體棒Q切割磁場,做變減速運動，Up=BLv/2，電壓隨時間的定性變化圖象為：

（3）導(dǎo)體棒P、Q在傳送帶上加速過程中產(chǎn)生的內(nèi)能為Q1=2μmgs相對=0.9J （2分）導(dǎo)體棒P勻速進入磁場過程中x3=vt （1分）由能的轉(zhuǎn)化與守恒得，Q2=mgsinθx3=0.4J （1分）導(dǎo)體棒P、Q共同在磁場中加速下滑過程中，x4=x2-x1-x3=0.9m，設(shè)導(dǎo)體棒P出磁場時速度為u，由運動學(xué)得u2-v2=2ax4，u=5m/s （2分）導(dǎo)體棒Q切割磁場時下滑距離為x5=0.8m由能的轉(zhuǎn)化與守恒得，Q3=mgsinθx3-mv2/2+mu2/2=0.47J （2分）Q=Q1+Q2+Q3=1.77J17.如圖所示，足夠長的傳送帶與水平面傾角θ=37°，以12m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動。在傳送帶底部有一質(zhì)量m=1.0kg的物體，物體與斜面間動摩擦因數(shù)μ=0.25，現(xiàn)用輕細(xì)繩將物體由靜止沿傳送帶向上拉動，拉力F=10.0N，方向平行傳送帶向上。經(jīng)時間t=4.0s繩子突然斷了，求：（1）繩斷時物體的速度大??；（2）繩斷后物體還能上行多遠(yuǎn)；（3）從繩斷開始到物體再返回到傳送帶底端時的運動時間。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，）參考答案：（1）物體開始向上運動過程中，受重力mg，摩擦力Ff，拉力F，設(shè)加速度為a1，則有F–mgsinθ－Ff=ma1

又Ff=μFN

FN=mgcosθ

得a1=2.0m/s2

?????????????????????????????????????????????????????????????（2分）

所以，t=4.0s時物體速度v1=a1t

=8.0m/s

??????????????????????（1分）

(2)繩斷后,物體距傳送帶底端s1=a1t2/2=16m.

設(shè)繩斷后物體的加速度為a2,由牛頓第二定律得-mgsinθ-μmgcosθ=ma2

a2=-8.0m/s2

??????????????????????（2分）物體做減速運動時間t2=-=1.0s

???????????????????????????????????（2分）減速運動位移s2=v1t2+a2t22/2=4.0m???????????????????????????????????????（2分）

(3)此后物體沿傳送帶勻加速下滑,設(shè)加速度為a3,由牛頓第二定律得mgsinθ＋μmgcosθ=ma2

a3=8.0m/s2

當(dāng)物體與傳送帶共速時向下運動距離s3=v2/(2a3)=9m?????????????????（2分）用時t3=v/a3=1.5s????????????????????????????????????????????????????????????（2分）共速后摩擦力反向