湖南省湘潭市縣茶恩寺鎮(zhèn)茶恩中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

湖南省湘潭市縣茶恩寺鎮(zhèn)茶恩中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.咸寧市某高中物理研究性學(xué)習(xí)小組為了測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?，讓一小球豎直上拋，測量上升一段高度h所用的時(shí)間為t1，緊接著繼續(xù)上升一段高度h所用時(shí)間為t2．則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮椋ǎ〢． B．C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】物體在豎直方向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)位移時(shí)間公式列式即可求得重力加速度【解答】解：設(shè)小球的初速度為v0，則在時(shí)間t1內(nèi)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移：．同理在時(shí)間（t1+t2）內(nèi)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的位移：，聯(lián)立以上兩式得：g=故選：C2.如圖所示，50匝矩形線圈ABCD處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=T的水平勻強(qiáng)磁場中，線圈面積S=0.5m2，電阻不計(jì)。線框繞垂直于磁場的軸OO′以角速度ω=200rad/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電流通過金屬滑環(huán)E、F與理想變壓器原線圈相連，變壓器的副線圈線接入一只“220V，60W”燈泡，且燈泡正常發(fā)光，下列說法正確的是（

）A．圖示位置穿過線圈平面的磁通量為零B．線圈中產(chǎn)生交變電壓的有效值為VC．變壓器原、副線圈匝數(shù)之比為25︰11D．維持線圈勻速轉(zhuǎn)動(dòng)輸入的最小機(jī)械功率為60W參考答案：C3.做布朗運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，得到某個(gè)觀測記錄如圖。圖中記錄的是A．分子無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的情況B．某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的軌跡C．某個(gè)微粒做布朗運(yùn)動(dòng)的速度——時(shí)間圖線D．按等時(shí)間間隔依次記錄的某個(gè)運(yùn)動(dòng)微粒位置的連線參考答案：D解析：布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮在液體中的固體小顆粒的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)，而非分子的運(yùn)動(dòng)，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；既然無規(guī)則所以微粒沒有固定的運(yùn)動(dòng)軌跡，故B項(xiàng)錯(cuò)誤，對(duì)于某個(gè)微粒而言在不同時(shí)刻的速度大小和方向均是不確定的，所以無法確定其在某一個(gè)時(shí)刻的速度，故也就無法描繪其速度-時(shí)間圖線，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；故只有D項(xiàng)正確。4.如圖，兩根互相平行的長直導(dǎo)線過紙面上的M、N兩點(diǎn)，且與紙面垂直，導(dǎo)線中通有大小相等、方向相反的電流。a、o、b在M、N的連線上，o為MN的中點(diǎn)，c、d位于MN的中垂線上，且a、b、c、d到o點(diǎn)的距離均相等。下列說法正確的是（

）A．o點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度為零B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．c、d兩點(diǎn)處的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等，方向相同D．a(chǎn)、c兩點(diǎn)處磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向不同參考答案：C5.（多選）一質(zhì)量為m的小球以初動(dòng)能Ek0從地面豎直向上拋出，已知上升過程中受到阻力f作用，如圖所示，圖中兩條圖線分別表示小球在上升過程中動(dòng)能、重力勢(shì)能中的某一個(gè)與其上升高度之間的關(guān)系，（以地面為零勢(shì)能面，h0表示上升的最大高度，圖上坐標(biāo)數(shù)據(jù)中的k為常數(shù)且滿足0＜k＜1）則由圖可知，下列結(jié)論正確的是A．①、②分別表示的是動(dòng)能、重力勢(shì)能隨上升高度的圖象B．上升過程中阻力大小恒定且f＝kmg C．上升高度h＝h0時(shí)，重力勢(shì)能和動(dòng)能相等D．上升高度h＝時(shí)，動(dòng)能與重力勢(shì)能之差為mgh0參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.甲、乙兩同學(xué)做測量反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準(zhǔn)備，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對(duì)齊．當(dāng)看到甲放開手時(shí)，乙立即去握住直尺，該圖是測

（填“甲”或“乙”）的反應(yīng)時(shí)間，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對(duì)齊．則所測同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為

s．（取g=10m/s2）．參考答案：乙，0.16．【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)．【分析】直尺下降的時(shí)間就是人的反應(yīng)時(shí)間，根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移求出反應(yīng)時(shí)間．【解答】解：甲放開手，乙去握直尺，可知測量的是乙的反應(yīng)時(shí)間．根據(jù)h=得：t==0.16s．故答案為：乙，0.16．7.如圖所示，傾角θ的固定光滑斜面上放置質(zhì)量m的小物塊A。某時(shí)刻用豎直向下的恒力壓物體A使其靜止起加速下滑，同時(shí)B物體從同高度自由落體。兩者同時(shí)到地面，則恒力的大小為

；若B物體質(zhì)量也為m，則兩者落地瞬間，A物體重力的功率PA

B物體重力的功率PB（選填“大于”，“小于”或“等于”）。參考答案：mg/tan2θ；等于8.如圖甲所示，足夠長的水平傳送帶以的速度勻速運(yùn)行。t=0時(shí)，在最左端輕放一個(gè)小滑塊，t=2s時(shí)，傳送帶突然制動(dòng)停下。已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u=0.2，。在圖乙中，關(guān)于滑塊相對(duì)地面運(yùn)動(dòng)的v-t圖像正確的是

參考答案：D9.一定質(zhì)量的理想氣體，從初始狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A，變化過程如圖所示，其中A到B曲線為雙曲線．圖中V0和P0為已知量．①從狀態(tài)A到B，氣體經(jīng)歷的是

▲

(選填“等溫”“等容”或“等壓”)過程；②從B到C的過程中，氣體做功大小為

▲

；③從A經(jīng)狀態(tài)B、C再回到狀態(tài)A的過程中，氣體吸放熱情況為__▲__(選填“吸熱”、“放熱”或“無吸放熱”)。參考答案：①等溫;（1分）②3P0V0/2;（2分）③放熱;10.一個(gè)圓盤邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，圓盤的半徑是r，繩長為L，圓盤勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且細(xì)繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤的轉(zhuǎn)速是______.參考答案：11.某同學(xué)為估測摩托車在水泥路面上行駛時(shí)所受的牽引力，設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.0s滴一滴，該同學(xué)騎摩托車，先使之加速到某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行，如圖是某次實(shí)驗(yàn)中水泥路面上的部分水滴（左側(cè)是起點(diǎn)）。設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg，摩托車的質(zhì)量為75kg，根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可估算（）（下圖長度單位：ｍ）（1）騎摩托車行駛至D點(diǎn)時(shí)的速度大小為_________；（2）騎摩托車加速時(shí)的加速度大小為________；（3）騎摩托車加速時(shí)的牽引力大小為__________N。參考答案：（1）__14.5________;

（2）___4.0_______;（3）

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;12.如圖所示，一玻璃柱體的橫截面為半圓形，細(xì)的單色光束從空氣射向柱體的O點(diǎn)（半圓的圓心），產(chǎn)生反射光束1和透射光束2，已知玻璃折射率為，入射角為45°（相應(yīng)的折射角為24°），現(xiàn)保持入射光不變，將半圓柱繞通過O點(diǎn)垂直于圖面的軸線順時(shí)針轉(zhuǎn)過15°，如圖中虛線所示，則光束2轉(zhuǎn)過的角度等于_________．

參考答案：答案：9°13.（5分）如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α，AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為

。參考答案：答案：mg+Fsinα三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）圖為一簡諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫出一個(gè)波長)

參考答案：解析：由簡諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

15.（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(shí)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(shí)重物將從原處移動(dòng)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(qiáng)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）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，一帶電粒子垂直射人勻強(qiáng)電場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)后從磁場的左邊界上A點(diǎn)進(jìn)入垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場中，最后從磁場的左邊界上的B點(diǎn)離開磁場。已知：帶電粒子比荷=3.2×109C／kg，電場強(qiáng)度E=200V／m，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2．5×10-2T，金屬板長L=25cm，粒子初速度v0=4×105m／s。求：A、B之間的距離。(帶電粒子重力忽略不計(jì))參考答案：解析：在電場中：加速度a=，

①

1分

運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=，

②

1分

偏出電場時(shí)的豎直分速度vy=at

③

1分

速度偏向角tanθ=，

④

1分

由以上各式，代入數(shù)據(jù)解得：

tanθ=1

∴θ=45°

⑤

1分

粒子射出電場時(shí)運(yùn)動(dòng)速度大小v=

⑥

2分

在磁場中：

向心力滿足qvB=m

⑦

2分

∴r=由幾何關(guān)系得r

⑧

1分

由以上各式，代入數(shù)據(jù)解得=10-2m

⑨

2分17.如圖甲，真空中豎直放置兩塊相距為d的平行金屬板P、Q，兩板間加上如圖乙最大值為U0的周期性變化的電壓，在Q板右側(cè)某個(gè)區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場。在緊靠P板處有一粒子源A，自t=0開始連續(xù)釋放初速不計(jì)的粒子，經(jīng)一段時(shí)間從Q板小孔O射入磁場，然后射出磁場，射出時(shí)所有粒子的速度方向均豎直向上。已知電場變化周期T=，粒子質(zhì)量為m，電荷量為+q，不計(jì)粒子重力及相互間的作用力。求：⑴t=0時(shí)刻釋放的粒子在P、Q間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；⑵粒子射入磁場時(shí)的最大速率和最小速率；⑶有界磁場區(qū)域的最小面積。參考答案：（1）

（2）

（3）⑴設(shè)t=0時(shí)刻釋放的粒子在0.5T時(shí)間內(nèi)一直作勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度

1分位移

2分可見該粒子經(jīng)0.5T正好運(yùn)動(dòng)到O處，假設(shè)與實(shí)際相符合該粒子在P、Q間運(yùn)動(dòng)時(shí)間

1分⑵t=0時(shí)刻釋放的粒子一直在電場中加速，對(duì)應(yīng)進(jìn)入磁場時(shí)的速率最大由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有

2分t1=0時(shí)刻釋放的粒子先作加速運(yùn)動(dòng)（所用時(shí)間為），后作勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)T時(shí)刻恰好由小孔O射入磁場，則

2分解得

1分進(jìn)入磁場時(shí)的速率

1分由右圖知，在t1至0.5T時(shí)間內(nèi)某時(shí)刻進(jìn)入電場，先作加速運(yùn)動(dòng)，后作勻速運(yùn)動(dòng)，再作加速運(yùn)動(dòng)，速度為時(shí)還未到達(dá)小孔O處，圖中陰影面積等于粒子此時(shí)距小孔的距離，再經(jīng)加速才能到達(dá)O處，此時(shí)速度已大于v1。所以速率是粒子進(jìn)入磁場時(shí)的最小速率，最小值

1分⑶粒子進(jìn)入磁場后做軌跡為四分之一圓周的運(yùn)動(dòng)

1分半徑 最大速率對(duì)應(yīng)的半徑

1分最小速率對(duì)應(yīng)的半徑

1分 磁場的左、右邊界為粒子最小、最大半徑對(duì)應(yīng)的四分之一圓周，上部分邊界為的一部分，如圖所示陰影面積，磁場區(qū)域最小面積

2分本題是帶電粒子在電場和磁場中運(yùn)動(dòng)考查題，它是一道能力檢測題。要分清不同時(shí)刻進(jìn)入PQ間，情況是不同，要根據(jù)題目條件一問一問地解決，要分清各問的物理過程，恰當(dāng)?shù)剡x擇物理規(guī)律列式求解（見上述解答過程）。求解的難點(diǎn)是第二問和第三問，它要求我們選準(zhǔn)在磁場中最大速率和最小速率是在什么時(shí)刻進(jìn)入PQ之間的，要根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)和作圖分析得到時(shí)刻求出此值。在第三問中的最小面積要作圖根據(jù)幾何知識(shí)求解，這也是本題的難點(diǎn)所在（這也考試大綱所要求的）。帶電粒子在交變電場中運(yùn)動(dòng)后進(jìn)入磁場中運(yùn)動(dòng)考查題。I4、K3。18.如圖，半徑為R，內(nèi)徑很小的光滑管道豎直放置，質(zhì)量為m的小球以某一速度進(jìn)入管內(nèi)，小球通過最高點(diǎn)P時(shí)，對(duì)管壁下部的壓力為0.5mg。求：(1)小球從管口飛出時(shí)的速率v1；