湖南省衡陽市有色冶金機(jī)械總廠子弟中學(xué)高三物理測(cè)試題含解析

湖南省衡陽市有色冶金機(jī)械總廠子弟中學(xué)高三物理測(cè)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.如圖所示，兩個(gè)相通的容器P、Q間裝有閥門K，P中充滿氣體，Q為真空，整個(gè)系統(tǒng)與外界沒有熱交換。打開閥門K后，P中的氣體進(jìn)入Q中，最終達(dá)到平衡，則A.氣體體積膨脹，內(nèi)能增加

B.氣體分子勢(shì)能減少，內(nèi)能增加

C.氣體分子勢(shì)能增加，壓強(qiáng)可能不變

D.Q中氣體不可能自發(fā)地全部退回到P中參考答案：答案：D解析：打開閥門K后，P中氣體進(jìn)入Q中，由于Q內(nèi)為真空，氣體體積增大時(shí)并沒有對(duì)外做功，又因?yàn)橄到y(tǒng)沒有熱交換，由熱力學(xué)第一定律可知，其內(nèi)能不變，但由于氣體體積變大，故其壓強(qiáng)變小。2.在用DIS描繪電場(chǎng)等勢(shì)線的實(shí)驗(yàn)中，在安裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，正確的做法是……（）A．使用的傳感器為電流傳感器B．在一塊平整木板上依次鋪放復(fù)寫紙、白紙、導(dǎo)電紙Ｏ

C．導(dǎo)電紙有導(dǎo)電物質(zhì)的一面應(yīng)該向上D．連接電源正負(fù)極的電極a、b必須與導(dǎo)電紙保持絕緣參考答案：C3.（單選）如圖所示，小球從高處下落到豎直放置的輕彈簧上，從接觸彈簧開始到將彈簧壓縮到最短的過程中，下列敘述正確的是A、小球的速度先減小后變大

B．小球的加速度先減小后增大

C．小球的加速度先增大后減小

D．在該過程的位移中點(diǎn)處小球的速度最大參考答案：B4.（多選）盧瑟福通過實(shí)驗(yàn)首次實(shí)現(xiàn)了原子核的人工轉(zhuǎn)變，其核反應(yīng)方程為：，下列說法正確的是

A．盧瑟福通過該實(shí)驗(yàn)提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．實(shí)驗(yàn)中是用粒子轟擊氮核的C．盧瑟福通過該實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子 D．原子核在人工轉(zhuǎn)變的過程中，電荷數(shù)一定守恒E.原子核在人工轉(zhuǎn)變的過程中，產(chǎn)生質(zhì)量虧損，能量不守恒參考答案：BCD5.如圖，A、B兩物塊置于繞豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的水平圓盤上，兩物塊始終相對(duì)圓盤靜止．已知兩物運(yùn)動(dòng)半徑rA>rB，則下列關(guān)系一定正確的是A．角速度ωA>ωB

B．線速度vA<vBC．向心加速度aA>aB

ωD．運(yùn)動(dòng)周期TA>TB

參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，平行板電容器豎直放置，兩板間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，質(zhì)量相等的兩個(gè)帶電液滴1和2從O點(diǎn)自由釋放后，分別抵達(dá)B、C兩點(diǎn)，若AB=BC，則它們帶電荷量之比q1：q2等于

參考答案：2:17.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的等邊三角形abc導(dǎo)線框懸掛于水平輕桿一端，離桿左端1/3處有固定轉(zhuǎn)軸O，桿另一端通過細(xì)線連接地面．導(dǎo)線框處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，且與磁場(chǎng)垂直．當(dāng)線圈中逆時(shí)針電流為I時(shí)，bc邊所受安培力的大小及方向是___________________；接地細(xì)線對(duì)桿的拉力為____________．

參考答案：BIL向上；

mg/28.某同學(xué)利用驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置來驗(yàn)證動(dòng)能定理。在一端帶滑輪的長(zhǎng)木板上固定放置兩個(gè)光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動(dòng)。與兩個(gè)光電門都相連的計(jì)時(shí)器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時(shí)間。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測(cè)量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運(yùn)動(dòng)，用米尺測(cè)量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時(shí)間t。測(cè)得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對(duì)小車做功為W=

，小車動(dòng)能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)操作之前必須進(jìn)行的操作是：

。參考答案：9.兩矩形物體A和B，質(zhì)量分別為m和2m，它們疊放在豎立的彈簧上而靜止，如圖所示，彈簧的勁度系數(shù)為k．今用一豎直向下的力壓物體A，彈簧又縮短了ΔL（仍在彈性限度內(nèi)）而靜止．現(xiàn)突然撤去壓物塊A的豎直向下的力，此時(shí)，A對(duì)B的壓力大小為_________.參考答案：

10.某質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，位移方程為s=10t-2t2（m），則該物體運(yùn)動(dòng)的初速度為______，加速度為______，4s內(nèi)位移為______。參考答案：10m/s

-4m/s2

8m11.以速度勻速行駛的汽車，遇特殊情況需緊急剎車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，若剎車后第2s內(nèi)的位移是6.25m,則剎車后5s內(nèi)汽車的位移為_____________m。參考答案：、20

12.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為vo的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B=__________；粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為Ex__________。參考答案：

帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r=L，由可得B=，洛倫茲力不做功，粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為。13.一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用位移傳感器測(cè)定一落體運(yùn)動(dòng)的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時(shí)刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時(shí)間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個(gè)方案中你認(rèn)為合理的是______(請(qǐng)?zhí)钭帜感蛱?hào)）A.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請(qǐng)按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運(yùn)動(dòng)的加速度g=_______m/s2.(計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.60三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量均為m=1kg的A、B兩物體通過勁度系數(shù)為k=100N/m的輕質(zhì)彈簧拴接在一起，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)。在A的正上方h高處有一質(zhì)量為的小球C，由靜止釋放，當(dāng)C與A發(fā)生彈性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物體B有可能被拉離地面？參考答案：h≥0.45m設(shè)C與A碰前C的速度為v0，C與A碰后C的速度為v1，A的速度為v2，開始時(shí)彈簧的壓縮量為H。對(duì)C機(jī)械能守恒：

C與A彈性碰撞：對(duì)C與A組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒：

動(dòng)能不變：

解得：

開始時(shí)彈簧的壓縮量為：

碰后物體B被拉離地面有彈簧伸長(zhǎng)量為：

則A將上升2H，彈簧彈性勢(shì)能不變，機(jī)械能守恒：

聯(lián)立以上各式代入數(shù)據(jù)得：

15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點(diǎn)光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點(diǎn)光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點(diǎn)，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對(duì)從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會(huì)完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時(shí)SM與MN的交點(diǎn)到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，某貨場(chǎng)需將質(zhì)量為m=100kg的貨物（可視為質(zhì)點(diǎn)）從高處運(yùn)送至地面，為避免貨物與地面發(fā)生撞擊，現(xiàn)利用固定于地面的光滑四分之一圓軌道，使貨物由軌道頂端無初速滑下，軌道半徑R=1.8m。地面上緊靠軌道依次排放兩個(gè)完全相同的木板A、B，長(zhǎng)度均為L(zhǎng)=2.0m，質(zhì)量均為m=100kg，木板上表面與軌道末端相切。貨物與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.20。（最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，取g=10m/s2）求：（1）求貨物到達(dá)圓軌道末端時(shí)對(duì)軌道的壓力（2）若貨物滑上木板A時(shí)，AB木板均不動(dòng)；而滑上木板B時(shí)，木板B開始滑動(dòng)，求1-應(yīng)滿足的條件(3)若，求貨物滑到木板A末端時(shí)的速度和在木板B上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間參考答案：17.如圖13所示，四分之一光滑絕緣圓弧軌道AP和水平絕緣傳送帶PC固定在同一豎直平面內(nèi)，圓弧軌道的圓心為0，半徑為R0傳送帶PC之間的距離為L(zhǎng),沿逆時(shí)針方向的運(yùn)動(dòng)速度v=.在PO的右側(cè)空間存在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一質(zhì)量為m、電荷量為+q的小物體從圓弧頂點(diǎn)A由靜止開始沿軌道下滑，恰好運(yùn)動(dòng)到C端后返回。物體與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，不計(jì)物體經(jīng)過軌道與傳送帶連接處P時(shí)的機(jī)械能損失,重力加速度為g(1) 求物體下滑到P點(diǎn)時(shí)，物體對(duì)軌道的壓力F(2) 求物體返回到圓弧軌道后，能上升的最大高度H(3) 若在PO的右側(cè)空間再加上方向垂直于紙面向里、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)(圖中未畫出），物體從圓弧頂點(diǎn)A靜止釋放,運(yùn)動(dòng)到C端時(shí)的速度為，試求物體在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t。參考答案：見解析（1）設(shè)物體滑到P端時(shí)速度大小為，物體從A端運(yùn)動(dòng)到P端的過程中，機(jī)械能守恒…………1分解得：…………1分設(shè)物體滑到P端時(shí)受支持力為N，根據(jù)牛頓第二定律…………1分解得：N=3mg…………1分設(shè)物體滑到P端時(shí)對(duì)軌道壓力為F，根據(jù)牛頓第三定律F=N=3mg…………1分（2）物體到達(dá)C端以后受滑動(dòng)摩擦力，向左做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)向左運(yùn)動(dòng)距離為x時(shí)物體與皮帶速度相同，設(shè)物體受到的摩擦力為f，則

fx=………1分物體從皮帶的P端滑到C端摩擦力做功

-fL=0-………1分………1分解得：x=………1分即物體在皮帶上向左先做勻加速運(yùn)動(dòng)一半皮帶長(zhǎng)度后，與皮帶同速向左運(yùn)動(dòng)，即再次到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度大小是v=………2分根據(jù)機(jī)械能守恒定律，設(shè)在斜面上上升的高度H，則mgH=解得H=……2分說明：其他方法答案正確均得分。（3）設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，在無磁場(chǎng)物體從A端運(yùn)動(dòng)到C端的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理有……1分解得E=……1分在有磁場(chǎng)情況下物體從P端運(yùn)動(dòng)到C端的過程中，設(shè)任意時(shí)刻物體速度為v，取一段極短的含此時(shí)刻的時(shí)間，設(shè)在此時(shí)間段內(nèi)的速度改變量為（取水平向右為正方向），根據(jù)牛頓第二定律，有……1分兩邊同時(shí)乘以再對(duì)兩邊求和……1分而

……1分而，則……1分以上結(jié)果代入上式，得

化簡(jiǎn)得

t=……………