上海宏达中学高三物理联考试题含解析

上海宏达中学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.下列说法正确的是（）A．一定质量的理想气体保持压强不变，温度升高，单位时间内撞击器壁单位面积上的分子数减少B．热量可以从高温物体向低温物体传递，也可以从低温物体向高温物体传递C．在理想气体的等压压缩过程中，外界对气体做功使气体的内能增加D．0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能不相同E．悬浮在液体中的微小颗粒，在某一瞬间与它相碰撞的液体分子数越少，布朗运动越明显参考答案：ABE【考点】热力学第一定律；布朗运动；温度是分子平均动能的标志．【分析】气体的压强与分子的平均动能和分子数密度有关．热量可以自发地从高温物体向低温物体传递，在外界的影响下也可以从低温物体向高温物体传递．气体内能的变化可根据热力学第一定律分析．温度是分子平均动能的标志．悬浮在液体中的微小颗粒，布朗运动越明显．【解答】解：A、一定质量的理想气体压强不变时，温度升高时，气体体积一定增大，则分子的平均动能增大，单位体积内的分子数减小，因此气体分子单位时间内对器壁单位面积的平均碰撞次数随着温度升高而减少；故A正确；B、热量可以自发地从高温物体向低温物体传递，在外界的影响下也可以从低温物体向高温物体传递．故B正确；C、在理想气体的等压压缩过程中，温度降低，外界对气体做功，根据一定质量的理想气体的内能只跟温度有关，可知气体的内能减小．故C错误．D、温度是分子平均动能的标志，温度相同，分子的平均动能相同，则知0℃的铁和0℃的冰，它们的分子平均动能相同，故D错误．E、悬浮在液体中的微小颗粒，表面积小，在某一瞬间与它相碰撞的液体分子数越少，所受的冲力越不平衡，合力越大，布朗运动越明显．故E正确．故选：ABE4.河水的流速与离河岸的关系如图甲所示，船在静水中的速度与时间关系如图乙所示，若船以最短时间渡河，则下列判断正确的是()A.船渡河的最短时间是100sB.船在河水中的最大速度是5m/sC.船在河水中航行轨迹是一条直线D.船在行驶过程中，船头始终与河岸垂直参考答案：ABD试题分析：当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，故：；故AD正确．船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线．故C错误．要使船以最短时间渡河，船在航行中与河岸垂直，根据速度的合成可知，船河水中的最大速度是5m/s，故B正确．本题选错误的，故选C．考点：运动的合成和分解【名师点睛】解决本题的关键将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓住分运动与合运动具有等时性进行求解。3.火警的报警系统通常利用镅(Am)衰变成镎(Np)时放出的一种很容易被空气阻隔的新粒子，这种粒子是A．He

B．H

C．n

D．e参考答案：A4.（单选）一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶1，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个R=20Ω的电阻，则A．流过电阻R的最大电流是1.0AB．变压器的输入功率是40WC．与电阻R并联的电压表的示数是20VD．在1秒内电流方向改变50次参考答案：C5.（单选）如图所示，在磁感应强度大小为B、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则A．c点的磁感应强度的值最小B．b点的磁感应强度的值最大C．b、d两点的磁感应强度相同D．a、b两点的磁感应强度相同参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（10分）（1）如图所示，把一块洁净的玻璃板吊在橡皮筋的下端，使玻璃板水平地接触水面，如果你想使玻璃板离开水面，必须用比玻璃板重力的拉力向上拉橡皮筋，原因是水分子和玻璃的分子间存在作用。（2）往一杯清水中滴入一滴红墨水，一段时间后，整杯水都变成了红色，这一现象在物理学中称为现象，是由于分子的而产生的，这一过程是沿着分子热运动的无序性的方向进行的。参考答案：答案：（1）大（2）引力

（2）扩散

无规则运动

熵增加解析：本题只有一个难点，即“无序”性。自然发生的事情总是向无序性增大的方向发展。7.某兴趣小组用如题1图所示装置验证动能定理．（1）有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：A．电磁打点计时器B．电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）．（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔．实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动．同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除．同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动．看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影响后，在砝码盘中加入砝码．接通打点计时器电源，松开小车，小车运动．纸带被打出一系列点，其中的一段如题2图所示．图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度vA=______m/s．（4）测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L．小车动能的变化量可用ΔEk=算出．砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出．多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理．参考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算对）

(4).远大于【详解】(1)为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选电火花打点计时器即B；(2)当小车开始运动时有小车与木板间的摩擦为最大静摩擦力，由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以甲同学的看法错误，乙同学的看法正确；(3)由图可知，相邻两点间的距离约为0.62cm，打点时间间隔为0.02s，所以速度为；(4)对小车由牛顿第二定律有：，对砝码盘由牛顿第二定律有：联立解得：，当时有：，所以应满足：。8.如图所示电路中，电源电动势E=12V，内阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D间连一个理想电流表，其读数是

A；若在C、D间连一个理想电压表，其读数是

V。参考答案：

1

69.光电效应和

都证明光具有粒子性，

提出实物粒子也具有波动性．参考答案：康普顿效应，德布罗意解：物体在光的照射下发射出电子的现象叫光电效应，根据爱因斯坦光子说的理论可知，光电效应说明了光具有粒子性．康普顿效应也揭示了光具有粒子性．而德布罗意波长，λ=，可知，实物粒子具有波动性．10.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图甲所示为实验装置的简图。(交流电的频率为50Hz)（1）如图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为__

______m/s2。(保留两位有效数字)（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60请在如图12所示的坐标纸中画出图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是______________________。参考答案：11.科学探究活动通常包括以下要素：提出问题，猜想与假设，制订计划与设计实验，进行实验与收集证据，分析与论证，评估，交流与合作等。伽利略对落体运动规律探究过程如下：A．伽利略依靠逻辑的力量推翻了亚里士多德的观点；B．伽利略提出了“落体运动的速度v与时间t成正比”的观点；C．为“冲淡”重力，伽利略设计用斜面来研究小球在斜面上运动的情况；D．伽利略换用不同质量的小球，沿同一斜面从不同位置由静止释放，并记录相应数据；E．伽利略改变斜面的倾角，重复实验，记录相应数据；F．伽利略对实验数据进行分析；G．伽利略将斜面实验得到的结论推广到斜面的倾角增大到90°时；(1)与上述过程中B步骤相应的科学探究要素是______________；ks5u(2)与上述过程中F步骤相应的科学探究要素是______________。参考答案：(1)猜想与假设(2)分析与论证ks5u12.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为_____________m/s，方向与（选填“甲、乙”）_____________相反。参考答案：1.5m/s，乙

13.如图，△ABC为一玻璃三棱镜的横截面，∠A=30°，一束红光垂直AB边射入，从AC边上的D点射出，其折射角为60°，则玻璃对红光的折射率为_____。若改用蓝光沿同一路径入射，则光线在D点射出时的折射射角______（“小于”“等于”或“大于”）60°。参考答案：

(1).

(2).大于本题考查折射定律、光的色散及其相关的知识点。根据题述和图示可知，i=60°，r=30°，由折射定律，玻璃对红光的折射率n==。若改用蓝光沿同一路径入射，由于玻璃对蓝光的折射率大于玻璃对红光的折射率，则光线在D点射出时的折射角大于60°。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）如图甲所示，两个相同装置：两辆相同的小车并排放在两相同的直轨道上，小车前端系上细线，线的另一端跨过定滑轮各挂一个小盘．盘里可以分别放不同质量的砂子，小车后端连着纸带，纸带分别穿过固定在轨道上的打点计时器，两个打点计时器并联接在同一接线板上．实验时先接通接线板的电源使两打点计时器同时开始打点，然后同时释放两辆小车，当其中有一辆小车快接近导轨末端时，断开接线板的电源，两打点计时器同时停止工作．如图乙所示为某次实验得到的两条纸带，纸带上的0、1、2、3、4、5、6为所选取的测量点（相邻两点间还有四个打点未画出），两相邻测量点间的距离如图所示，单位为cm．打点计时器所用电源的频率为50Hz．（1）求出①号纸带测量点5的速度v5=

m/s；①号纸带对应的加速度值为

m/s2．（结果保留两位有效数字）（2）利用此装置，正确平衡摩擦力后，研究质量一定时，加速度与力的关系，是否必须求出两辆小车运动加速度的确切值？（选填“是”或“否”）；请说明理由：

。（3）利用此图的其中一个装置，还可以探究做功与物体速度变化的关系．若用M表示小车及车上砝码的总质量，m表示砂子及盘的总质量，对于改变外力对小车做的功，下列说法正确的是

A．通过改变小车运动的距离来改变外力做功时，必须平衡摩擦，必须满足M远大于mB．通过改变小车运动的距离来改变外力做功时，不需要平衡摩擦，也不需要满足M远大于mC．通过改变小盘里砂子的质量来改变外力做功时，必须平衡摩擦，必须满足M远大于mD．通过改变小车上砝码的质量来改变外力做功时，只需平衡摩擦不需要满足M远大于m（4）若在①号纸带上标注纸带随小车运动的加速度方向，应该是

（填“O→E”，或“E→O”）参考答案：（1）0.24；0.21；（2）否，因两打点计时器同时开始、停止工作，故两小车运动的时间相等，可以用纸带上打点的总位移大小之比表示加速度之比；（3）BC；（4）O→E

考点：探究功与速度变化的关系．专题：实验题；动能定理的应用专题．分析：（1）匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据作差法求解加速度；（2）小车做初速度为零的匀加速直线运动，结合位移时间关系公式分析即可；（3）采用倍增法使功成倍增加时，如果改变位移，保证力恒定即可；如果改变拉力，使拉力成倍增加即可．（4）根据计数点之间距离的变化可以判断小车加速还是减速运动解答：解：（1）匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度；对于第一条纸带，有：，根据作差法得：a==0.21m/s2，（2）小车做初速度为零的匀加速直线运动，结合位移时间关系公式，有：；故不需要求出小车运动加速度的确切值；理由：因两打点计时器同时开始、停止工作，故两小车运动的时间相等，可以用纸带上打点的总位移大小之比表示加速度大小之比；（3）A、B、采用倍增法使功成倍增加，通过改变小车运动的距离来改变外力做功时，根据W=Fx，由于合力恒定，故不需要平衡摩擦力，也不需要保证M远大于m，故A错误，B正确；C、D、采用倍增法使功成倍增加，通过改变小车上砝码的质量来改变外力做功时，根据W=Fx，采用mg来表示拉力F；如果把（M+m）作为整体来研究动能定理，就不需要必须满足M远大于m；当然，如果对小车M进行动能定理研究，肯定要满足M远大于m；故C正确，D错误；故选：BD．（4）由图可知计数点之间的距离逐渐增大，所以小车的加速度方向O→E．故答案为：（1）0.24；0.21；（2）否，因两打点计时器同时开始、停止工作，故两小车运动的时间相等，可以用纸带上打点的总位移大小之比表示加速度之比；（3）BC；（4）O→E点评：本题关键是明确实验的原理，会通过运动学公式求解加速度之比和瞬时速度大小；明确实验的误差来源；不难．15.如图，用气垫导轨装置探究“加速度与滑块受力的关系”，用钩码m通过细绳拉动滑块M，使之从静止开始做匀加速直线运动，通过力传感器读出细绳的拉力F。 （1）本实验中，钩码质量m、滑块质量M的关系为（

）

A．mM

B．mM

C．m=M

D．对m、M的大小关系没有特殊要求 （2）实验中，用游标卡尺测量滑块遮光条的宽度如图所示，读数为d=___

mm；由连接光电门的毫秒计时器读出遮光条的挡光时间如图所示，△t=

s；用刻度尺读出起始点到光电门的距离为x=50．00cm，则滑块运动的加速度表达式a=____

（用d、△t、x表示），其值为a=

m/s2。参考答案：（1）D（2）4.2

2×10-3（1分）

4.41m/s2

解析：：（1）以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得：a＝以M为研究对象有绳子的拉力为：F＝Ma＝显然要有F=mg必有m+M=M，故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于小吊盘和盘中物块的重力，但是题目中绳子的拉力直接由传感器读的，不学满足上述条件，故D正确；

（2）由图知第2条刻度线与主尺对齐，d=4mm+2×0.1mm=4.2mm；挡光时间为2ms=2×10-3s，到达光电门的速度为v＝，滑块由静止开始运动故有运动学公式：v2=2ax，代入数据得：a＝=4.41m/s；四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，质量M=3m可视为质点的木块置于水平平台上A点，用细绳跨过光滑的定滑轮与质量m的物块连接，平台上B点左侧光滑，AB两点距离是L，B点右侧粗糙且足够长，动摩擦力因数μ=0.4．木板从A点由静止开始释放，求：（1）木块到达B点时速度；（2）木块过B点后绳子的拉力；（3）木板与平台间摩擦产生的总热量Q．参考答案：考点：牛顿第二定律；功能关系．.专题：牛顿运动定律综合专题．分析：（1）在AB过程中由机械能守恒求的到达B点的速度；（2）由牛顿都第二定律分别对m和M列式即可求得；（3）先利用动能定理求出M向右滑行的距离，再由