山西省忻州市代縣雁門關鄉(xiāng)陳家莊中學高三物理聯(lián)考試卷含解析_第1頁
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文檔簡介

山西省忻州市代縣雁門關鄉(xiāng)陳家莊中學高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計15分.每小題只有一個選項符合題意1.(單選)物理學家通過艱苦的實驗來探究自然的物理規(guī)律,為人類的科學事業(yè)做出了巨大貢獻,值得我們敬仰。下列描述中符合物理學史實的是()A.開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運動三定律,從而提出了日心說B.牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律但并未測定出引力常量GC.奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應并提出了分子電流假說D.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應現(xiàn)象并總結出了判斷感應電流方向的規(guī)律參考答案:B2.在沒有外界影響的情況下,密閉容器內的理想氣體靜置足夠長時間后,該氣體

.A.分子的無規(guī)則運動停息下來 B.每個分子的速度大小均相等C.分子的平均動能保持不變 D.分子的密集程度保持不變參考答案:CD【詳解】分子的無規(guī)則運動則為分子的熱運動,由分子動理論可知,分子熱運動不可能停止,故A錯誤;密閉容器內的理想氣體,溫度不變,所以分子平均動能不變,但并不是每個分子的動能都相等,故B錯誤,C正確;由于沒有外界影響且容器密閉,所以分子的密集程度不變,故D正確。3.一列簡諧橫波沿x軸負方向傳播,圖1是t=1s時的波形圖,圖2是波中某振動質元位移隨時間變化的振動圖線(兩圖用同一時間起點),則圖2可能是圖1中哪個質元的振動圖線?(

)Ks5uA.x=0處的質元

B.x=1m處的質元

C.x=2m處的質元

D.x=3m處的質元參考答案:A4.如圖所示,以直角三角形AOC為邊界的有界勻強磁場區(qū)域,磁感應強度為B,∠A=60°,AO=L,在O點放置一個粒子源,可以向各個方向發(fā)射某種帶正電的粒子(不計重力作用),粒子的比荷為,發(fā)射速度大小都為v0,且滿足。粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ,對于粒子進入磁場后的運動,下列說法正確的是

A.粒子有可能打到C點B.以θ=30°飛入的粒子在磁場中運動時間最長C.以θ>30°飛入的粒子在磁場中運動的時間都相等D.在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度大于L參考答案:AD【詳解】根據Bqv0=m,可知粒子的運動半徑r=2L;假設粒子能經過C點,則此時粒子速度方向與CO的夾角為α,則由幾何關系可知,則α<300,可知粒子能經C點,此種情況下粒子在磁場中運動的弦長最長,時間最長,故選項A正確,B錯誤;以θ>30°飛入的粒子在磁場中運動時的弧長不同,則運動的時間不相等,選項C錯誤;若當θ=90°入射時,假設此時粒子運動的半徑等于OC=L,則粒子打到AC邊上的位置距離C點L的位置,粒子的半徑大于L,則粒子打到AC邊上的位置距離C點的距離一定大于L,選項D正確;故選AD。5.如圖甲所示,有一個等腰直角三角形的勻強磁場區(qū)域,其直角邊長為L,磁場方向垂直紙面向外,磁感應強度大小為B。一邊長為L、總電阻為R的正方形導線框abcd,從圖示位置開始沿x軸正方向以速度υ勻速穿過磁場區(qū)域。取沿的感應電流為正,則圖乙中表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標x變化的圖象正確的是(

)參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.質量為1kg,初速度為v=10m/s的物體,受到一個與初速度v方向相反,大小為3N的外力F的作用力,沿粗糙的水平面滑動,物體與地面間的滑動摩擦因數(shù)為0.2,經3s后撤去外力,則物體滑行的總位移為

m。(取g=10)參考答案:7.某同學用如圖所示的裝置驗證動能定理.為提高實驗精度,該同學多次改變小滑塊下落高度胃的值.測出對應的平撼水平位移x,并算出x2如下表,進而畫出x2一H圖線如圖所示:

①原理分析:若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。畡t只要測量量滿足

,便可驗證動能定理.

②實驗結果分析:實驗中獲得的圖線未過坐標原點,而交在了大約(0.2h,0)處,原因是

。

參考答案:①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。蓜幽芏ɡ?,mgH=mv2,根據平拋運動規(guī)律,x=vt,h=gt2,顯然x2與H成正比,即只要測量量滿足x2與H成正比,便可驗證動能定理.實驗中獲得的圖線未過坐標原點,而交在了大約(0.2h,0)處,原因是滑塊需要克服阻力做功。8.質量為20kg的小孩,平推一質量為4kg的物體使它得到對地4m/s的速度,若小孩靠著墻,則小孩做功為___________,若小孩站在光滑的冰面上,則小孩做的功將是_________。參考答案:32J,38.4J9.如圖所示,光滑的平行導軌P、Q相距L=1m,處在同一水平面內,導軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm,定值電阻R1=R3=8Ω,R2=2Ω,金屬棒ab電阻r=2Ω,導軌電阻不計,磁感應強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導軌平面。金屬棒ab沿導軌向右勻速運動,當電鍵S閉合時,兩極板之間質量m=1×10-14kg、帶電荷量q=-1×10-15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動,兩極板間的電壓為

V;金屬棒ab運動的速度為

m/s。參考答案:0.3,410.(4分)我國陸地面9.6×1012m2,若地面大氣壓

,地面附近重力加速度g=10m/s2,空氣平均摩爾質量為,阿伏伽德羅常數(shù)

,我國陸地上空空氣的總質量M=

;我國陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案:9.6×1016Kg,1.9×1042個

解析:①大氣壓可看作是由空氣重量產生的,

代入數(shù)據解出

②分子總數(shù)11.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球,小鐵球上升到最高點后自由下落,穿過湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處.若不計空氣阻力,取豎直向上為正方向,則最能反映小鐵球運動過程的速度與時間關系的圖象是參考答案:D物體在豎直上升過程中物體的速度豎直向上,即速度大于0,此時物體的加速度為a1=g,方向豎直向下;到達最高點后做自由落體運動,速度方向豎直向下,即速度小于0,此時物體的加速度加速度為a2=g,方向豎直向下.故進入湖水之前物體的加速度保持不變.故速度圖象的斜率保持不變.鐵球進入湖水后受到湖水的阻力作用,但重力大于阻力,加速度向下但加速度a3<g,速度方向仍然向下即速度小于0.在淤泥中運動的時候速度仍向下,即速度小于0,但淤泥對球的阻力大于鐵球的重力,所以加速度方向豎直向上,故物體做減速運動,直至靜止。比較四圖易得D對。

12.某熱機在工作中從高溫熱庫吸收了8×106kJ的熱量,同時有2×106kJ的熱量排放給了低溫熱庫(冷凝器或大氣),則在工作中該熱機對外做了

kJ的功,熱機的效率%.參考答案:

6×106

;

75

13.如圖所示電路中,電源電動勢E=2V,內阻r=2Ω,R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω。若在C、D間連一個理想電流表,其讀數(shù)是

A;若在C、D間連一個理想電壓表,其讀數(shù)是

V。參考答案:1/6,1

三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖,一豎直放置的氣缸上端開口,氣缸壁內有卡口a和b,a、b間距為h,a距缸底的高度為H;活塞只能在a、b間移動,其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m,面積為S,厚度可忽略;活塞和汽缸壁均絕熱,不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態(tài),上、下方氣體壓強均為p0,溫度均為T0?,F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體,直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案:試題分析:由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài),求封閉氣體的壓強,然后找到不同狀態(tài)下氣體參量,計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處,加熱后,汽缸中的氣體先經歷等容過程,直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1,壓強為p1,根據查理定律有①根據力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后,汽缸中的氣體經歷等壓過程,直至活塞剛好到達b處,設此時汽缸中氣體的溫度為T2;活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S(H+h)⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中,汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是:點睛:本題的關鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量,再利用氣態(tài)方程求解即可。15.(選修3—4)(7分)如圖甲所示為一列簡諧橫波在t=2s時的波形圖,圖乙是這列波中P點的振動圖線,求該波的傳播速度的大小,并判斷該波的傳播方向。

參考答案:解析:依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設該波的傳播速度為V,有……………(1分)

又由乙圖知,P點在此時的振動方向向上,……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?!?2分)四、計算題:本題共3小題,共計47分16.跳臺滑雪是勇敢者的運動,它是利用依山勢特別建造的跳臺進行的。運動員穿著專用滑雪板,不帶雪杖在助滑路上獲得高速后水平飛出,在空中飛行一段距離后著陸。這項運動極為壯觀。設一位運動員由山坡頂?shù)腁點沿水平方向飛出,到山坡上的B點著陸。如圖所示,已知運動員水平飛出的速度為v0=20m/s,山坡傾角為θ=37°,山坡可以看成一個斜面。(g=10m/s2,sin37o=

0.6,cos37o=

0.8)求(1)運動員在空中飛行的時間t(2)AB間的距離s

參考答案:

(1)設A到B的豎直高度為,有,……1分A到B的水平距離為,有,……1分幾何關系,,……1分得?!?分(2)有……1分所以,……1分

17.如圖所示,兩木塊A、B質量均為m,用勁度系數(shù)為k、原長為L的輕彈簧連在一起,放在傾角為的傳送帶上,兩木塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為,與傳送帶平行的細線拉住木塊A,傳送帶按圖示方向勻速轉動,兩木塊處于靜止狀態(tài)。求:(1)A、B兩木塊之間的距離;(2)剪斷細線瞬間,A、B兩木塊加速度分別為多大。參考答案:(1)(2)2(gsinα+μgcosα)解析:(1)隔離B木塊分析,由平衡條件可得:F彈=mgsinα+μmgcosα由胡克定律:F彈=kΔx兩木塊間的距離為(2)剪斷細線瞬間彈簧彈力不變,對物塊B由牛頓第二運動定律有:F彈-(mgsinα+μmgcosα)=maB解得aB=0對于物塊A有F彈+μmgcosα+mgsinα=maA解得aA=2(gsinα+μgcosα)18.(16分)具有相同的質子數(shù)和不同的中子數(shù)的原子(核)稱為同位素。測量同位素質量和相對含量的儀器叫質譜儀。它的種類很多,其中一種的構造原理如圖所示。粒子源P產生的帶電粒子經過窄縫之間的電場加速后射入濾速器,濾速器中的勻強電場場強E和勻強磁場的磁感應強度B和速度方向三者互相垂直。通過濾速器的粒子接著垂直進入磁感應強度為的勻強磁場中,沿著半圓周運動后到達照相底片上形成譜線。①某種元素同位素的電荷量為q,若測出譜線A到入口的距離為x。試用、B、E、q、x表示該粒子質量m。②分析①中結論,說明為什么一種元素的不同同位素會在質譜儀底片上形成若干條譜線,并且從譜線的黑度可以確定不同同位素的相對含量。參考答案:解析:①∵p、在一條直線上

∴從p射出并在間加速后的帶電粒子,在經過E、B空間后,并不都能從進入,只有滿足帶電粒子在濾速器中做勻速直線運動,電場力等于洛侖茲力的那些粒才能進。

(1)

Bqv=Eq

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