陕西省咸阳市武功县普集中学高三物理联考试卷含解析

陕西省咸阳市武功县普集中学高三物理联考试卷含解析一、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.（多选）如图所示，实线和虚线分别展示了等量异种点电荷的电场线和等势线，在电场中有A、B、C、D四个点，则（）A．A点和B点的场强等大、反向B．C点和D点的场强同方向，但大小不等C．A点和B点的电势一样高D．一个电子由A点运动到C点电势能增大参考答案：考点：电场线．.分析：根据等量的异种电荷的电场的分布的规律，在中垂线上，电场方向始终垂直中垂线且指向负电荷，并且中垂线上的电势都为零，由此可以分析电场力和电场强度的变化．解答：解：A、AB两点是对称的，它们的场强大小相等，但是方向不同，故A错误；B、C、D两点在中垂线上，中垂线上的电势都为零，所以CD两点的电势相同，方向相同，但大小不等，故B正确；C、沿电场线的方向电势降低，所以A与B的电势不同．故C错误；D、由图可知A点的电势高于CD所在的中垂线的电势，所以A点的电势高于C点的电势，一个电子由A点运动到C点电势能增大．故D正确．故选：BD．点评：本题要求学生了解等量异种电荷的电场线及电场特点，并能判断电场的变化．2.（单选）一小球从A点做自由落体运动，另一小球从B点做平抛运动，两小球恰好同时到达C点，已知AC高为20m，两小球在C点相遇前瞬间速度大小相等，方向成60°夹角，g=10m/s2．由以上条件可求（）A．两小球在C点速度的大小均为20m/sB．做平抛运动的小球初速度大小为10m/sC．A、B两点的高度差为15mD．A、B两点的水平距离为15m参考答案：考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：一小球从A点做自由落体运动，到达C点时的速度和时间可以根据运动学公式求解；两小球在C点相遇前瞬间速度大小相等，方向成60°夹角，即知道平抛运动的末速度；可以根据运动的分解与合成求解初速度、运动的时间和竖直分位移；解答：解：A、B、小球从A点做自由落体运动，下降20m过程，时间：t1=末速度：v=gt1=10×2=20m/s故平抛的末速度为20m/s，与水平方向成60°夹角；故初速度：v0=vsin60°=20×=10m/s竖直分速度：vy=vsin60°=20×=10m/s故A正确，B错误；C、D、平抛的竖直分位移：故△h=H﹣h=20m﹣5m=15m平抛的时间：t2==平抛的水平分位移：x=v0t2=10m故C正确，D错误；故选：AC．点评：本题关键是采用运动的合成与分解的方法研究平抛运动，然后结合运动学公式和几何关系列式求解．3.下列说法正确的是（）A．布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的无规则运动B．一定量100℃的水变成100℃的水蒸气，其分子之间的势能增加C．将大颗粒的盐磨成细盐，就变成了非晶体D．只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低E．空调机作为制冷机使用时，将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，所以制冷机的工作不遵守热力学第二定律参考答案：ABD【考点】*晶体和非晶体；布朗运动；热力学第二定律．【分析】正确解答本题要掌握：温度是分子平均动能的标志；布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动；物体的内能；正确理解好应用热力学第二定律【解答】解：A、布朗运动是指液体或气体中悬浮微粒的运动，反映了液体或气体分子的无规则运动．故A正确．B、一定量100℃的水变成100℃的水蒸汽，温度没有变化，分子的平均动能不变，但是在这个过程中要吸热，内能增加，所以分子之间的势能必定增加．故C正确．C、盐颗粒大小变化不改变晶体的结构．故B错误．D、温度是分子平均动能的标志，只要能减弱气体分子热运动的剧烈程度，气体的温度就可以降低．故D正确；E、将热量从温度较低的室内送到温度较高的室外，产生了其它影响，即消耗了电能，所以不违背热力学第二定律．故E错误．故选：ABD4.（多选）在绕制变压器时，某人误将两个线圈绕在如图所示变压器铁芯的左右两个臂上。当线圈1通一交变电流时，线圈2和中间臂均分线圈1中产生的磁通量。一电压表与线圈串联形成单匝闭合线圈，绕在中间臂上，如图所示。已知线圈1、2的匝数分别为n1=100匝，n2=50匝。线圈1接一交变电压，在不接负载的情况下

A．当线圈1输入100V交变电压时，电压表示数为1V B．当线圈1输入100V交变电压时，线圈2输出的电压为25V C．若电压表示数为2V，线圈1输入的电压为200V D．若电压表示数为2V，线圈2输出的电压为100V参考答案：BD5.如图，力F垂直作用在倾角为α的三角滑块上，滑块没被推动，则滑块受到水平地面的静摩擦力大小为：

A．0

B．Fcosα

C．Fsinα

D．Ftanα参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.17．模块3-5试题（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它经过若干次α衰变和β衰变后会变成新的原子核。下列原子核中，有三种是Th衰变过程中可以产生的，它们是

（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得3分.选对3个得4分;每选错I个扣2分，最低得分为0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如图，光滑水平面上有三个物块A、B和C，它们具有相同的质量，且位于同一直线上。开始时，三个物块均静止，先让A以一定速度与B碰撞，碰后它们粘在一起，然后又一起与C碰撞并粘在一起，求前后两次碰撞中损失的动能之比。

参考答案：（1）ACD

(2)37.某种紫外线波长为300nm，该紫外线光子的能量为

▲

J．金属镁的逸出功为5.9×10－19J，则让该紫外线照射金属镁时逸出光电子的最大初动能为

▲

J(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)．参考答案：6.63×10－19，7.3×10－20；8.已知地球质量为M，万有引力恒量为G，地球半径为R，人造卫星在高空绕地球运行的轨道半径为r，则其绕地球运行的环绕速度V=

，在地球表面附近运行的人造卫星的第一宇宙速度V1=

。参考答案：，9.为了验证矩形线框自由下落过程上、下边经过光电门时机械能是否守恒，使用了如图所示的实验装置。已知矩形线框用直径为d的圆形材料做成,用刻度尺测出矩形线框上下边之间的距离L.某次实验中矩形线框下边和上边先后经过光电门的挡光时间分别为△t1和△t2。（1）通过实验可测出上、下边通过光电门的速度v1和v2,分别为v1=______,v2=______.（2）如果满足关系式______(请用测量的物理量和已知量来表示，重力加速度为)，则自由下落过程中线框的机械能守恒。参考答案：

(1).

(2).

(3).【详解】（1）本实验中利用小球通过光电门的平均速度来代替瞬时速度，故有：，同理。（2）根据机械能守恒有：，整理得：10.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中，A?B和C?D为等温过程，B?C为等压过程，D?A为等容过程.该循环过程中，内能增加的过程是

▲

(选填“A?B”、“B?C”、“C?D”或“D?A”).若气体在B?C过程中，内能变化量的数值为2kJ，与外界交换的热量值为7kJ，则在此过程中气体对外做的功为

▲

kJ.参考答案：B?C（2分）511.在“验证牛顿运动定律”实验中，所用的实验装置如图所示。在调整带滑轮木板的倾斜程度时，应使小车在不受牵引力时能拖动纸带沿木板匀速运动。小车的质量为M，盘和盘中重物的总质量为m，保持M不变，研究小车的加速度与力的关系时，在

条件下，mg近似等于小车运动时所受的拉力。实验中打出的一条纸带如下图所示，纸带上相邻两个计数点之间有四个实际点未画出，已知交流电频率为50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，则打该纸带时小车的加速度大小为

m/s2(保留两位有效数字)参考答案：m<<M，1.0以整体为研究对象有mg=（m+M）a，解得，以M为研究对象有绳子的拉力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盘和重物的总重力。利用纸带及已知数据结合匀变速直线运动的推论△x=aT2求加速度。12.如图是小球做平抛运动的一段运动轨迹，P点在轨迹上．已知P点的坐标为（20cm，15cm），小球质量为0.2kg，取重力加速度g=10m/s2，则小球做平抛运动的初速度为2m/s；若取抛出点为零势能参考平面，小球经P点时的重力势能为﹣0.4J．参考答案：【考点】：研究平抛物体的运动．【专题】：实验题；平抛运动专题．【分析】：平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△y=gT2求出相等的时间间隔，再根据v0=求出平抛运动的初速度．求出横坐标为20cm点的竖直方向的分速度，从而根据vy=gt求出运动的时间，得出此时水平位移和竖直位移，从而得出抛出点的坐标，进而确定重力势能的大小．：解：在竖直方向上有：△y=gT2，则T==s=0.2s．则v0==m/s=2m/s．横坐标为20cm点的竖直方向的分速度vy=m/s=2m/s，经历的时间t==0.2s．在这段时间内水平位移x=v0t=0.2m，竖直位移y=gt2=0.2m，所以抛出点的横坐标为0.1﹣0.2=﹣0.1m=﹣10cm．纵坐标为0.15﹣0.20m=﹣0.05m=﹣5cm，即抛出点的坐标为（﹣10cm，﹣5cm）．那么小球经P点时的重力势能Ep=﹣mgh=﹣0.2×10×（0.15+0.05）=﹣0.4J．故答案为：2；﹣0.4．【点评】：解决本题的关键掌握“研究平抛运动”实验的注意事项，以及知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，灵活运用运动学公式求解．13.位移是描述物体

变化的物理量，加速度是描述物体

快慢的物理量．参考答案：位置；速度变化【考点】加速度；位移与路程．【分析】位移的物理意义是描述物体位置变化的物理量，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，都是矢量．【解答】解：位移是描述物体位置变化的物理量，加速度是描述物体速度变化快慢的物理量．故答案为：位置；速度变化三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.伏安法可以测纯电阻，也可以测非纯电阻电学元件的输入电压和电流，从而求出其输入功率．用如图1所示的电路可以测定一个额定电压为6V、额定功率为3W的直流电动机的电功率．（1）图1的实物连接图就是测直流电动机的输入功率的实物连接图，请根据实物连接图在图2的虚线框内画出实验电路图；（直流电动机的符号用表示）（2）实验中保持电动机两端电压U恒为6V，重物每次上升时选取匀速上升阶段，测量其上升的高度h和时间t，h每次均为1.5m，所测物理量及测量结果部分数值（空缺表格部分的数据隐去）如表所示．实验次数123456电动机的电流（I/A）

0.40.6

2.52.5所提重物的重力（Mg/N）0.82.04.06.06.57.0重物上升时间（t/s）1.4

2.6电机不转电机不转从实验数据中，可以根据某些数据计算出电动机线圈的内阻，其阻值为Ω．（3）电动机效率η等于输出的机械功率与输入的电功率的比值，请推导出电动机效率η的表达式为η=（用题目中的符号表示）；现在用前4次实验数据（包括空缺表格部分隐去的数据）做出Mg/I﹣t的图象，如图3所示，请由图象给出的数据求出电动机的平均效率%．（结果保留三位有效数字）参考答案：（1）如图；（2）2.4；（3），74.0考点： 描绘小电珠的伏安特性曲线．专题： 实验题；恒定电流专题．分析： （1）对照实物图，从而得出原理图；（2）电动机的输出功率是机械功率，由图知，重物静止，电动机没有功率输出，此时电动机电路中纯电阻电路，根据欧姆定律求解线圈的内阻（3）电动机效率η等于有用功与总功的比值，有用功为克服物体重力做的功，电动机的电功是总功．解答： 解：（1）由实物图可知该电路采用了分压接法，原理图如图；（2）在第5次实验中，由图看出，重物处于静止状态，则电动机的输出功率为0．根据欧姆定律得：电动机线圈的电阻为：R==Ω=2.4Ω（3）电动机消耗的电能为：W=UIt；输出的机械能为：Mgh；电动机效率η的表达式为η=×100%，前4次实验中电动机工作效率的平均值为：=（）代入解得：=74.0%故答案为：（1）如图；（2）2.4；（3），74.0点评： 题中分析实物图是应培养的基本功．要掌握电动机效率η的意义．当电动机不转动时，其电路是纯电阻电路，欧姆定律仍成立．15.某研究性学习小组分别用如下图所示的装置进行以下实验：Ⅰ.“探究加速度与合外力的关系”。装置中，小车质量为M，砂桶和砂子的总质量为m，通过改变m改变小车所受的合外力大小，小车的加速度a可由打点计时器和纸带测出。现保持小车质量M不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量m进行多次实验，得到多组a、F值（F为弹簧秤的示数）。(1).为了减小实验误差，下列做法正确的是（

）A.只需平衡小车的摩擦力

B.沙桶和沙的总质量要远小于小车的质量C.滑轮摩擦足够小，绳的质量足够轻D.先释放小车，后接通打点计时器的电(2).某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为小车的加速度大小，横轴应为

；A.

B.

C.

D.(3).当砂桶和砂的总质量较大导致a较大时，图线

（填选项前的字母）A．逐渐偏向纵轴

B．逐渐偏向横轴

C．仍保持原方向不变Ⅱ.下图为上述实验中打下的一条纸带，A点为小车刚释放时打下的起始点，每两点间还有四个计时点未画出，测得、、、，打点计时器的频率为50Hz，则C点的速度为

，小车的加速度

。Ⅲ.另一同学设想用上图的纸带“探究功与速度变化的关系”。他分析认为，以A为坐标原点，各点到A的距离与弹簧秤的示数F的乘积为纵坐标，各点的速度的二次方为横坐标，若能在直角坐标系中得到是一条过原点的倾斜直线，即可得到“”结论。你认为可行吗？

（填“可行”或“不行”）。参考答案：Ⅰ.(1)C.

(2).D

(3).C

Ⅱ.0.8；4

Ⅲ.可行四、计算题：本题共3小题，共计47分16.已知地球到太阳的距离约为1.5×1011m，万有引力常量为G=6.67×10-11N、m2/kg2。试由常识通过计算求：（1）太阳的质量M（保留一位有效数字）;（2）已知火星绕太阳做圆周运动的周期为1.9地球年，求地球与火星相邻两次距离最近时的时间间隔t。参考答案：17.如图1所示，一根长为L的轻绳上端固定在O点，下端拴一个重为G的小钢球A，球处于静止状态．现对小钢球施加一个方向水平向右的外力F，使球足够缓慢地偏移，外力F方向始终水平向右．若水平外力F的大小随移动的水平距离x的变化如图2所示．求此过程中：（1）轻绳上张力大小变化的取值范围．（2）在以上过程中水平拉力F所做的功．参考答案：考点：动能定理；共点力平衡的条件及其应用．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）当cosθ=1时，即θ=0时，绳子拉力等于重力，水平拉力等于0．根据共点力平衡求出拉力为G时，水平拉力的大小，从而得出拉力的范围．（2）因为缓慢移动，动能变化为零，拉力做功等于重力势能的增加