山西省臨汾市霍州退沙街道辦事處中學高三物理聯(lián)考試題含解析

山西省臨汾市霍州退沙街道辦事處中學高三物理聯(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.（多選）冥王星繞太陽公轉(zhuǎn)軌道是橢圓，公轉(zhuǎn)周期為T0，其近日點距離為a，遠日點距離為b，半短軸的長度為c，如圖所示。若太陽的質(zhì)量為M，萬有引力常數(shù)為G，忽略其它行星對它的影響，則A．冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小B．冥王星從A→B所用的時間等于T0/4C．冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力對它先做正功后做負功D．冥王星在B點的加速度為參考答案：AD解：A、根據(jù)第二定律：對每一個行星而言，太陽行星的連線在相同時間內(nèi)掃過的面積相等．所以冥王星從A→B→C的過程中，冥王星與太陽的距離增大，速率逐漸變小，故A錯誤；

B、公轉(zhuǎn)周期為T0，冥王星從A→C的過程中所用的時間是0.5T0，

由于冥王星從A→B→C的過程中，速率逐漸變小，從A→B與從B→C的路程相等，

所以冥王星從A→B所用的時間小于，故B錯誤；

C、冥王星從B→C→D的過程中，萬有引力方向先與速度方向成鈍角，過了C點后萬有引力方向與速度方向成銳角，所以萬有引力對它先做負功后做正功，故C錯誤；

D、設(shè)B到太陽的距離為x，則，根據(jù)萬有引力充當向心力知，知冥王星在B點的加速度為，故D正確；

故選：D．2.如圖2所示，質(zhì)量為m的木塊A放在質(zhì)量為M的三角形斜面B上，現(xiàn)用大小均為F，方向相反的水平力分別推A和B，它們均靜止不動，則

（

）A.A與B之間一定存在摩擦力

B.B與地之間一定存摩擦力C.B對A的支持力一定小于mg

D.地面對B的支持力的大小一定等于（M+m）g參考答案：D3.（單選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，原線圈輸入的交流電如圖乙所示，電阻R=22Ω，則A．交流電的頻率為100HzB．t=0.005s時電壓表的讀數(shù)為22VC．t=0.01s時電流表讀數(shù)為1AD．該變壓器原線圈的輸入功率為22W參考答案：D

解析：A、由圖象知交流電的周期為T=0.02s，頻率為f=50H，故A錯誤；B、電壓表的讀數(shù)為電壓的有效值，原線圈的電壓有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓有效值為22V，所以電壓表的讀數(shù)為22V，故B錯誤；C、副線圈的電阻為22Ω，所以副線圈的電流為I==1A，電流與匝數(shù)成反比，原線圈的電流為A，電流表的讀數(shù)為電流的有效值，所以電流表讀數(shù)為0.1A，故C錯誤；D、副線圈消耗的功率P=UI=22×1=22W，輸入功率等于輸出功率，故D正確；故選：D4.（多選）

U型金屬導(dǎo)軌構(gòu)成如圖所示斜面，斜面傾斜角為，其中MN，PQ間距為L，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌電阻不計，金屬棒質(zhì)量為m，以速度v沿導(dǎo)軌上滑，并與兩導(dǎo)軌始終保持垂直且接觸良好，導(dǎo)軌與棒間的動摩擦因數(shù)為μ，棒接入電路的電阻為R，棒沿導(dǎo)軌上滑位移為時速度減為0，（重力加速度為）則在這一過程中（

）

A．棒沿導(dǎo)軌向上做勻減速運動

B．棒受到的最大安培力大小為

C．導(dǎo)體棒動能的減少量等于mgssin+μmgscos

D．克服安培力做的功等于mv－mgssin－μmgscos參考答案：D5.（多選）如圖是我國“神舟”飛船在完成任務(wù)后，在A點從圓形軌道Ⅰ進入橢圓軌道Ⅱ返回過程，B為軌道Ⅱ上的一點，如圖所示，關(guān)于“神舟”飛船的運動，下列說法中正確的有（

）（A）在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的速度小于經(jīng)過B的速度（B）在軌道Ⅱ上經(jīng)過A的加速度小于在軌道Ⅰ上經(jīng)過A的加速度（C）在軌道Ⅱ上運動的周期小于在軌道Ⅰ上運動的周期（D）飛船在Ⅰ圓軌道上運動的角度速度大于同步衛(wèi)星運動的角速度參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氡核（）發(fā)生衰變后變?yōu)獒暎ǎ渌プ兎匠虨?/p>

▲

，若氡（）經(jīng)過一系列衰變后的最終產(chǎn)物為鉛（），則共經(jīng)過

▲

次衰變，

▲

次衰變．參考答案：(2分)

4

(1分)；4

7.某研究性學習小組進行了如下實驗：如圖所示，在一端封閉的光滑細玻璃管中注滿清水，水中放一個紅蠟做成的小圓柱體R。將玻璃管的開口端用膠塞塞緊后豎直倒置且與y軸重合，在R從坐標原點以速度v=8cm/s勻速上浮的同時，玻璃管沿x軸正方向做初速為零的勻加速直線運動。同學們測出某時刻R的坐標為（3，8）,此時R的速度大小為

cm/s，R在上升過程中運動軌跡的示意圖是

。（R視為質(zhì)點）參考答案：10

cm/s，

D

8.一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子。該核反應(yīng)的方程是

氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為

g；參考答案：①

②250根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是α粒子．該核反應(yīng)的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：9.有兩火箭A、B沿同一直線相向運動，測得二者相對于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測B相對于A的運動速度為

。參考答案：0.998c10.某探究學習小組的同學要驗證“牛頓第二定律”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，水平軌道上安裝兩個光電門，小車上固定有力傳感器和擋光板，細線一端與力傳感器連接另一端跨過定滑輪掛上砝碼盤。實驗首先保持軌道水平，通過調(diào)整砝碼盤里砝碼的質(zhì)量讓小車做勻速運動以實現(xiàn)平衡摩擦力，再進行后面的操作，并在實驗中獲得以下測量數(shù)據(jù)：小車、傳感器和擋光板的總質(zhì)量M，平衡摩擦力砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量，擋光板的寬度d，光電門1和2的中心距離為s。①該實驗是否需要滿足砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量？

（填“需要”或“不需要”）

①實驗需用游標卡尺測量擋光板的寬度d，如圖所示d=

mm。

②某次實驗過程：力傳感器的讀數(shù)為F，小車通過光電門1和2的當光時間分別為t1、t2（小車通過光電門2后，砝碼盤才落地），已知重力加速度為g，則該實驗要驗證的表達式是

。參考答案：11.某實驗小組設(shè)計了下面的實驗電路測量電池的電動勢和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測出多組數(shù)據(jù)，利用測的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動勢為

，內(nèi)電阻為

。電動勢的測量值與真實值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小。只用電壓表和變阻箱測電動勢和內(nèi)電阻的方法叫“伏歐法”，若用圖象解題時，基本思路是：用學過的物理定律列出表達式，再結(jié)合數(shù)學知識整理出有關(guān)一次函數(shù)式y(tǒng)=kx+b的形式，再求出k和b即可．由閉合電路歐姆定律得可整理為，由上式知若圖象為線性關(guān)系，對照數(shù)學一次函數(shù)y=kx+b，則橫軸應(yīng)取，縱軸應(yīng)取，由圖象縱軸截距為0.5，即E=2V，斜率k==0.1，可得r=0.2Ω.本題中R無窮大時，電壓表的示數(shù)近似等于電源的電動勢。由于電源內(nèi)阻不為0，故電壓表的示數(shù)小于電源電動勢的真實值。12.

（5分）一個蓄電池輸出電壓為12V，若輸出的電能為4.3×106J，則它放出的電量為_____________C。參考答案：答案：3.6×10513.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.6m/s，t=0時刻波形如圖所示。質(zhì)點P的橫坐標為x=0.96m，則質(zhì)點P起動時向_______方向運動（選填“上”或“下”），t=______s時質(zhì)點P第二次到達波谷。參考答案：下，1.7s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學第一定律可知大于?？键c：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學第一定律15.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導(dǎo)航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩塊平行板電極的長度為L，兩板間距離遠小于L，可忽略不計。兩板的正中央各有一個小孔M、N，兩孔連線與板垂直?，F(xiàn)將兩極板分別接在可調(diào)直流電壓U的兩端，極板處在一有界勻強磁場（板內(nèi)無磁場），磁感應(yīng)強度為B，磁場的兩條邊界CD、DE的夾角θ=60°。下極板延長線與邊界DE交于Q點，極板最右端P與Q間距離為2.5L?，F(xiàn)將比荷均為的各種粒子分別從M孔射入電場，不考慮粒子的重力。將帶正電的粒子從M無初速釋放，①若粒子恰好打到下極板右端，求所加直流電壓的值U1.②若，則該粒子經(jīng)過多少次電場的加速后可以離開磁場區(qū)域？參考答案：①若粒子剛好打到下板的右端，則由幾何關(guān)系得，即

2分由

2分得

1分又

2分解得

1分②假設(shè)粒子經(jīng)過n次電場加速后的速度為，此時粒子軌跡恰好能與ED邊界相切，如圖，軌跡半徑為。由幾何關(guān)系得

2分解得

2分又

2分又粒子被電場加速n次，則

2分代入解得n=2.25

1分即粒子經(jīng)過三次電場加速后離開磁場區(qū)域。

1分17.在平行金屬板間的水平勻強電場中，有一長為L的輕質(zhì)絕緣棒OA，其一端可繞O點在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端A處有一帶電量為－q且不計重力的小球，質(zhì)量為m的絕緣小球固定在OA棒中點處，當變阻器滑片在P點處時，棒靜止在與豎直方向成30°角的位置，如圖所示。已知此時BP段的電阻為R，平行金屬板間的水平距離為d。（1）求此時金屬板間電場的場強大小E；（2）若金屬板旋轉(zhuǎn)△α＝30°（圖中虛線表示），并移動滑片位置，欲使棒與豎直方向的夾角不變，BP段的電阻應(yīng)調(diào)節(jié)為多大？（3）若金屬板不轉(zhuǎn)動，將BP段的電阻突然調(diào)節(jié)為R，帶電小球初始位置視為零勢能點，求帶電小球電勢能的最小值。

參考答案：解：（1）輕桿力矩平衡：EqLcos30°＝mgLsin30°

場強大小E＝

（1分）（2）金屬板間電勢差U＝Ed＝

（1分）金屬板旋轉(zhuǎn)30°后平衡，E′qLcos60°＝mgLsin30°

E′＝

（1分）

板旋轉(zhuǎn)后，板距d′＝dcos30°，U′＝E′d′＝

（2分）金屬板間電勢差與變阻器BP電阻成正比，＝

（1分）得R′＝R

（1分）（3）電阻調(diào)節(jié)為R后，E′′＝，F(xiàn)′′＝mg

（1分）