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文档简介
河南省三门峡市贺敬之文学馆高三物理联考试题含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1.许多科学家在物理学的发展过程中作出了重要贡献,下列叙述中符合物理学史实的是(
)A、牛顿提出了万有引力定律,并通过实验测出了引力常量B、伽利略在利用理想实验探究力和运动关系时,使用的是实验归纳法C、库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律D、哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律参考答案:C2.在物理学的重大发现中,科学家总结出了许多物理学方法,如:理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立理想模型法等,以下关于物理学研究方法的叙述正确的是()A.根据速度的定义式,当Δt非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想法B.引入平均速度﹑重心﹑合力与分力的槪念运用了等效替代法C.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里运用了微元法D.用比值法定义了速度﹑加速度﹑位移这三个物理量参考答案:D3.一台理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=10:1。原线圈与正弦交变电源连接,输入电压u如图所示。副线圈仅接入一个10Ω的电阻,下列说法正确的是A.原线圈的输入电压与副线圈的输出电压之比为1:10B.原线圈的输入电流与副线圈的输出电流之比为1:10C.该交流电的周期为2sD.流过电阻的电流是2.2A参考答案:BD4.如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,AB间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是A.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度逐渐增大B.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小C.OB间的距离为D.在点电荷甲形成的电场中,AB间电势差参考答案:C滑动摩擦力的大小方向不变,甲乙靠近过程中库仑力逐渐增大,乙在运动到B点之前,有f-F库=ma,因此乙做加速度逐渐减小的减速运动,故A错误;当速度最小时有:
f=F库=k,所以解得:r=,故C正确;在乙向左运动过程中电场力一直做正功,因此电势能一直减小,故B错误;乙从A运动B过程中,根据动能定理有:UABq-fL0=mv2-m,所以解得AB间电势差,故D错误.故选C.5.(单选)一起重机的钢绳由静止开始匀加速提起质量为m的重物,当重物的速度为υ1时,起重机达到额定功率P.以后起重机保持该功率不变,继续提升重物,直到达到最大速度υ2为止,则整个过程中,下列说法正确的是(重力加速度为g)()A.钢绳的最大拉力为mgB.钢绳的最大拉力为C.重物的平均速度大小为D.重物匀加速运动的加速度为﹣g参考答案::解:A、加速过程物体处于超重状态,钢索拉力较大,重物匀加速运动的末速度为v1,此时的拉力为F=,所以最大拉力为,故A错误,B正确;C、此过程不是初速度为υ1,末速度为υ2的匀变速直线运动,所以平均速度不等于,故C错误;D、由牛顿第二定律得;a=﹣g,故D正确;故选:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.在2004年6月10日联合国大会第58次会议上,鼓掌通过一项决议。决议摘录如下:联合国大会,承认物理学为了解自然界提供了重要基础,注意到物理学及其应用是当今众多技术进步的基石,确信物理教育提供了建设人类发展所必需的科学基础设施的工具,意识到2005年是爱因斯坦科学发现一百周年,这些发现为现代物理学奠定了基础,.……;.……;.宣告2005年为
年.参考答案:国际物理(或世界物理).
7.一质点作自由落体运动,落地速度大小为8m/s则它是从
m高处开始下落的,下落时间为---------
s参考答案:8.如图所示,物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起,A物体受水平向右的拉力F的作用,此时B以速度v匀速下降,A水平向左运动,当细线与水平方向成300角时,A的速度大小为
.A向左运动的过程中,所受到的摩擦力
(填变大、变小、不变).参考答案:
变小9.某探究学习小组的同学欲探究恒力做功与物体动能变化的关系,他们在实验室组装了一套如图所示的装置,另外他们还找到打点计时器以及学生电源、天平、刻度尺、导线、复写纸、纸带、小桶和沙子若干。并将小车连接上纸带,用细线通过滑轮挂上小沙桶。
(1)某同学的实验步骤如下:用天平称量小车的质量M和沙与桶的总质量m。让沙桶带动小车加速运动,用打点计时器记录其运动情况,在打点计时器打出的纸带上取两点,测出这两点的间距L,算出这两点的速度v1与v2。
①本实验装置图(准备放开小车时刻)中有什么缺点或错误?②要完成本实验,还缺哪些重要实验步骤?
③本实验认为小车所受合外力等于沙桶重力,则应控制的实验条件是什么?
。
(2)在实验操作正确的前提下,若挑选的一条点迹清晰的纸带如下图所示,已知相邻两个点间的时间间隔为T,从A点到B、C、D、E、F点的距离依次为s1、s2、s3、s4、s5(图中未标s3、s4、s5),则由此可求得纸带上由B点到E点所对应过程中,合外力对小车所做的功W=____;该小车动能改变量的表达式为△EK=
(结果用题中已知物理量的符号表示);若满足
.则动能定理得证。参考答案:10.(1)铀核U经过______次α衰变和_________次β衰变变成稳定的铅核Pb。(2)U衰变为Rn,共发生了_______次α衰变,_________次β衰变。参考答案:11.13.在平直的公路上,自行车与同方向行驶的汽车同时经过A点。自行车做匀速运动,速度为6m/s.汽车做初速度为10m/s(此即为汽车过A点的速度)、加速度大小为0.5m/s2的匀减速运动.则自行车追上汽车所需时间为
s,自行车追上汽车时,汽车的速度大小为
m/s,自行车追上汽车前,它们的最大距离是
m。参考答案:16;2;1612.如图所示,用皮带传动的两轮M、N半径分别是R、2R,A为M边缘一点,B距N轮的圆心距离为R,则A、B两点角速度之比为:__________;线速度之比为:_________;向心加速度之比为:_________。参考答案:13.2013年3月14日,欧洲核子研究中心的物理学家宣布,他们利用强子(质子)对撞机发现了粒子物理标准模型所预言的希格斯粒子,它可用来解释粒子获得质量的机制.希格斯与恩格勒因此获得2013年度的诺贝尔物理学奖.希格斯粒子的能量约为125GeV(1GeV=109eV),与之对应的质量约为
kg(结果保留一位有效数字).若对撞机中高速运动的质子的速度为v,质量为m,普朗克常量为h,则该质子的物质波波长为
参考答案:三、实验题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.某学生实验小组利用图(a)所示电路,测量多用电表内电池的电动势和电阻“×1k”挡内部电路的总电阻.使用的器材有:多用电表;电压表:量程5V,内阻十几千欧;滑动变阻器:最大阻值5kΩ导线若干.回答下列问题:(1)将多用电表挡位调到电阻“×1k”挡,再将红表笔和黑表笔
,调零点.(2)将图(a)中多用电表的红表笔和
(填“1”或“2”)端相连,黑表笔连接另一端.(3)将滑动变阻器的滑片调到适当位置,使多用电表的示数如图(b)所示,这时电压表的示数如图(c)所示.多用电表和电压表的读数分别为
kΩ和
V.(4)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零.此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V.从测量数据可知,电压表的内阻为
kΩ.(5)多用电表电阻挡内部电路可等效为由一个无内阻的电池、一个理想电流表和一个电阻串联而成的电路,如图(d)所示.根据前面的实验数据计算可得,此多用电表内电池的电动势为V,电阻“×1k”挡内部电路的总电阻为kΩ.参考答案:(1)短接;(2)1;(3)15.0,3.60;(4)12.0;(5)9.0,15.0.【考点】测定电源的电动势和内阻.【分析】(1)欧姆表使用前一定要欧姆调零;(2)红正黑负,电流从红表笔流入电表,从黑表笔流出电表;(3)欧姆表读数等于倍率乘以表盘读数,伏特表读数要估读;(4)欧姆表测量的是外电路的总电阻,由于滑动变阻器被短路,故欧姆表读数即为电压表阻值;(5)由于半偏电流是满偏电流的一半,故欧姆表的中值电阻等于内电阻;根据闭合电路欧姆定律求解电动势.【解答】解:(1)欧姆表使用前一定要欧姆调零,即红黑表笔短接后,调节调零旋钮,使电流表满偏;(2)多用电表的红表笔对应欧姆表内电源的负极,所以红表笔应接电压表的负接连柱,故红表笔接触1;(3)欧姆表读数=倍率×表盘读数=1k×15.0Ω=15.0kΩ;电压表读数为3.60V;(4)由于滑动变阻器被短路,故欧姆表读数即为电压表阻值,为12.0kΩ;(5)调节滑动变阻器的滑片,使其接入电路的阻值为零,此时多用电表和电压表的读数分别为12.0kΩ和4.00V;多用电表的中值电阻等于内电阻,故R=15.0kΩ;由闭合电路欧姆定律I=和欧姆定律U=IRV可知,E=,代入数据有:E=(12kΩ+15kΩ)=9.0V,联立解得E=9.00V故答案为:(1)短接;(2)1;(3)15.0,3.60;(4)12.0;(5)9.0,15.0.15.某同学做“测定干电池的电动势和内电阻”的实验,连接好的电路如1图所示.(1)实验中,他发现,接通电键后,电压表的示数不为零、电流表的示数为零;改变变阻器滑片的位置,电压表的示数不变、电流表的示数仍为零.为了找出上述故障的原因,该同学用多用电表的电压档检查电路:把两表笔分别接e、f和e、g时,多用电表示数均为零;把两表笔分别接e、d和e、c时,多用电表示数均与电压表示数相同.检查各接线柱处的连接均接触良好.由此推断故障应是ed导线断路.(2)故障排除后,测出路端电压U和总电流I的多组数据,见表,试根据这些数据画出U﹣I图象,并求出该电池的电动势E=1.46V、内阻r=0.84Ω.I/A0.100.150.250.350.400.50U/V1.381.341.251.151.201.05(3)该同学连接的电路有一处不规范,请指出并加以改正电压表的负接线柱上的导线应接在电键的f接线柱.参考答案:考点:测定电源的电动势和内阻.专题:实验题.分析:(1)电路故障有两种:断路或短路,电路断路时,电路电流为零;闭合开关,电流表几乎没有示数,说明电路断路;电压表指针明显偏转,说明电压表有示数较大,电压表与电源两极相连,电压表并联电路之外不存在断路,则电路故障是与电压表并联的电阻断路;(2)应用描点法作出图象,根据电源的U﹣I图象求出电源电动势与内阻;(3)根据电路图分析答题.解答:解:(1)接通电键后,电压表的示数不为零、电流表的示数为零,说明电路存在断路,用电压表检查电路:把两表笔分别接b、c,分别接b、d和分别接b、e时,多用电表示数均为零,说明b、e不存在断路,把两表笔分别接e、f和分别接d、f时,多用电表示数均与电压表示数相同,说明ef间存在断路,各接线柱处的连接均接触良好.由此推断故障原因应是:ed导线断路.(2)根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据描出的点作出图象,图象如图所示,由图示U﹣I图象可知,电源的U﹣I图象与纵轴交点坐标值是1.46,则电源电动势E=1.46V,电源内阻:r==≈0.84Ω;(3)由图1所示电路图可知,开关不能控制电压表,电压表的负接线柱上的导线应接在电键的f接线柱,正确接法如图所示:故答案为:(1)ed导线断路;(2)图象如图所示;1.46;0.84;(3)电压表的负接线柱上的导线应接在电键的f接线柱.点评:本题考查了电路故障分析、作图象、求电源电动势与内阻等问题,要掌握描点法作图的方法,电源的U﹣I图象与纵轴交点坐标值是电源电动势,图象斜率的绝对值是电源内阻.四、计算题:本题共3小题,共计47分16.用光照射处于基态的氢,激发后放出6种不同频率的光子,氢原子的能级如图所示,普朗克常量为h=6.63×10﹣34Js,求照射光的频率(结果保留两位有效数字)参考答案:解:根据=6知,n=4,则吸收的光子能量△E=﹣0.85﹣(﹣13.6)eV=12.75eV.再由△E=hγ,解得γ==3.1×1015Hz;答:照射光的频率3.1×1015Hz.17.如图所示,ABC为光滑的固定在竖直面内的半圆形轨道,轨道半径为R=0.4m,A、B为半圆轨道水平直径的两个端点,O为圆心.在水平线MN以下和竖直线OQ以左的空间内存在竖直向下的匀强电场,电场强度E=1.0×106N/C.现有一个质量m=2.0×10﹣2kg,电荷量q=2.0×10﹣7C的带正电小球(可看作质点),从A点正上方由静止释放,经时间t=0.3s到达A点并沿切线进入半圆轨道,g=10m/s2,不计空气阻力及一切能量损失,求:(1)小球经过C点时对轨道的压力大小;(2)小球经过B点后能上升的最大高度.参考答案:解:(1)由题意可知,小球进入电场前做自由落体运动,设下落的高度为h,到达C的速度为vC,由题意可得:(1)小球进入电场后做圆周运动,从A点运动到C点过程由动能定理可得:(2)可得:(3)设到达C时轨道对小球的支持力为N,由受力分析可得:(4)由牛顿第三定律可得小球对轨道的压力大小为N'=N=1.65N(5)(2)设小球经过B点后上升的最大高度为h',小球从C点经过B点上升到最高点的过程中,由机械能守恒定律可得:(6)代入数据可得:h'=0.85m(7)答:(1)小球经过C点时对轨道的压力大小为1.65N;(2)小球经过B点后能上升的最大高度0.85m.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动;动能定理的应用.【分析】(1)根据动能定理求出小球到达C点的速度,结合牛顿第二定律求出小球在C点的支持力,从而根据牛顿第三定律求出压力的大小.(2)从C到最高点的过程运用机械能守恒定律,求出小球通过B点后能上升的最大高度.18.如图所示,可视为质点的物块A、B、C放在倾角为37O、长L=2m的固定斜面上,物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。A与B紧靠在一起,C紧靠在固定挡板上。物块的质量分别为mA=0.8kg、mB=0.4kg。其中A不带电,B、C的带电量分别为qB=+4×10-
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