湖南省长沙市大田方中学高三物理联考试卷含解析

湖南省长沙市大田方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.如图所示，一根弹性良好的橡皮绳固定在同一高度的A、B两点，中间悬挂一

轻质光滑滑轮，滑轮下端挂一质量为m的重物，平衡时橡皮绳之间的夹角为

现把B点水平右移到C点，达到新的平衡（橡皮绳始终在弹性限度内）．则移动后相比移动前，下列说法中正确的是

（

）

A．重物所受的合力变大

B．橡皮绳的弹力变大

C．橡皮绳对滑轮的合力变大

D．橡皮绳之间的张角变大参考答案：BD2.下列物理量的“–”号表示方向的是A．室外气温t=–5.0℃

B．物体的速度v=–2.0m/s

C．物体的重力势能Ep=–12.0J

D．A、B两点间的电势差=–5.0V参考答案：B3.（多选题）如图所示，空间存在一匀强电场，其方向与水平方向间的夹角为30°。A、B、C是竖直平面内的三个点，其中AB与电场垂直，BC沿水平方向，且AB=BC。一质量为m，电荷量为q的带正电小球以初速度v0从A点水平向右抛出，经过时间t小球落到C点，速度大小仍是v0，，则下列说法中正确的是（）A．电场方向沿电场线斜向上

B．电场强度大小为E=mg/qC．小球下落高度3gt2/4

D．此过程增加的电势能等于mg2t2/2参考答案：BC试题分析：小球从A点到C点的动能变化为0，故这宣传页时间内合外力做功为0，因为重力做的是正功，故电场力一定优先负功，即小球受到方向斜向下的电场力，该小球又带正电，故电场线的方向斜向下，选项A错误；由动能定理可得：WG－W电=0，故mg×AB×cos30?－Eq×BC×cos30?=0，解得E=mg/q，选项B正确；在竖直方向上，小球受重力与电场力在竖直方向的分力，故F=mg+Eq×sin30?=，所以小球沿竖直方向的加速度为a=，故小球下落的高度h==，选项C正确；电势能的增加量等于电场力做的功，即W=Eq×BC×cos30?=mg××cos30?=，选项D错误。考点：小球在重力与电场力的作用下运动，动能定理。4.如图所示，用长为L的细线栓一个质量为m的小球，使小球在水平面内做匀速圆周运动，细线与竖直方向间的夹角为θ，关于小球的受力情况，下列说法正确的是（

）A．小球受到重力、线的拉力和向心力三个力B．向心力是细线的拉力和小球所受重力的合力C．向心力等于细线对小球拉力的水平分量D．向心力的大小等于mgtanθ

参考答案：BCD略5.如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r，R1和R3均为定值电阻，RT为热敏电阻（温度越高，电阻越低）．当环境温度较低时合上电键S，当环境的温度逐渐升高时，若三个电表A1、A2和V的示数分别用I1、I2和U表示．则各个电表示数的变化情况是（）A．I1增大，I2不变，U增大 B．I1减小，I2增大，U减小C．I1增大，I2减小，U增大 D．I1减小，I2不变，U减小参考答案：B考点：电路的动态分析二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知，小球的质量为

▲

kg，小球的初速度为

▲

m/s，最初2s内重力对小球做功的平均功率为

▲

W。参考答案：0.125kg

m/s

12.5W

7.在下左图中，____________图（填“甲”或“乙”）表示远视眼成像示意图。矫正远视眼应佩戴眼镜的镜片是___________透镜（填“凸”或“凹”）。

甲

乙

参考答案：甲

凸8.某行星绕太阳的运动可近似看作匀速圆周运动，已知行星运动的轨道半径为R，周期为T，万有引力恒量为G，则该行星的线速度大小为___________，太阳的质量可表示为__________。参考答案：9.如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数

，A所受滑动摩擦力大小为

参考答案：10.已知地球的质量为M，万有引力恒量为G，地球半径为R．用以上各量表示，在地球表面附近运行的人造地球卫星的第一宇宙速度v=．参考答案：解：设卫星的质量是m，地球的第一宇宙速度是v，由牛顿第二定律可得：G=m，解得：v=；故答案为：．11.图甲所示电路称为惠斯通电桥，当通过灵敏电流计G的电流Ig=0时，电桥平衡，可以证明电桥的平衡条件为：．图乙是实验室用惠斯通电桥测量未知电阻Rx的电路原理图，其中R是已知电阻，S是开关，G是灵敏电流计，AC是一条粗细均匀的长直电阻丝，D是滑动头，按下D时就使电流计的一端与电阻丝接通，L是米尺．（1）操作步骤如下：闭合开关，把滑动触头放在AC中点附近，按下D，观察电流表指针的偏转方向；向左或向右移动D，直到按下D时，电流表指针_____________(填：满偏、半偏或不偏转)；用刻度尺量出AD、DC的长度l1和l2；(2)写出计算Rx的公式:RX=______________(3)如果滑动触头D从A向C移动的整个过程中，每次按下D时，流过G的电流总是比前一次增大，已知A、C间的电阻丝是导通的，那么，电路可能在

断路了．参考答案：12.在研究小车速度随时间变化规律的实验中，将木板倾斜，可使小车牵引纸带沿斜面下滑．小车拖动纸带，用打点计时器打出的纸带如下图所示．已知打点周期为0.02s.(1)根据纸带提供的数据，按要求计算后填写表格．实验数据分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段时间t(s)0～0.10.1～0.20.2～0.30.3～0.40.4～0.50.5～0.6各段位移x(×10－2/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)

(2)作出v－t图象并求出平均加速度．参考答案：(1)0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665

(2)v-t图象如图所示,加速度a=1.04m/s2.

13.某同学用如图所示装置来验证机械能守恒定律．将单摆用磁铁悬挂在铁质黑板上的O点，在O点下方将穿在圆环状磁铁的细铁钉同样吸在黑板上的P点，同时在黑板上用粉笔画一条水平线MN，将细线拉直，让非磁性摆球从MN上的A点由静止释放．当其摆至另一侧最高点时，观察其位置是否在水平线上，从而验证摆球在此过程中在误差范围内机械能是否守恒．（1）为进行多次实验验证，该同学通过调整

，然后再次重复实验．（2）在实验中，该同学发现小球摆至右侧最高点时位置总比水平线MN略低，造成该结果的原因是

（写出一条即可）．参考答案：（1）P点的高度；（2）运动过程中受到摩擦阻力．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】小球释放后，只有重力做功，机械能守恒，当碰到钉子后，机械能仍守恒，为多次实验验证，则可改变P点的高度；小球在摆动过程中，因存在摩擦阻力，则摆至右侧最高点时位置总比水平线MN略低．【解答】解：（1）由题意可知，由于小球释放后，只有重力做功，机械能守恒，因此只要小球另一侧最高点在同一水平线即可，为了多次进行实验验证，可通过调整P点的高度，再次重复实验；（2）在实验中该同学发现小球摆至右侧最高点时位置总比水平线MN略低，造成该结果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案为：（1）P点的高度；（2）运动过程中受到摩擦阻力．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）位于处的声源从时刻开始振动，振动图像如图，已知波在空气中传播的速度为340m/s，则：

（1）该声源振动的位移随时间变化的表达式为

mm。（2）从声源振动开始经过

s，位于x=68m的观测者开始听到声音。（3）如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m，高为2m，吸音效果良好的墙，观测者能否听到声音，为什么？参考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因为声波的波长与障碍物的高度差不多，可以发生明显的衍射现象，所以，观察者能够听到声音。15.(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）

参考答案：解析：作出光路如图

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由图知

则AB—AC=d·tan30°=d

出射光线与入射光线间的距离是d（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，长方体汽缸内有一个两面不平行的光滑活塞封闭了左右两部分气体。初始时，两部分气体体积均为V=20cm3，热力学温度均为T=300K，左侧气体压强p0=1.0×105Pa。活塞左面与汽缸壁垂直、面积S=10cm2，右面与汽缸下壁成60°角。

（1）初始时，右侧气体对活塞的压力多大？

（2）仅升高左侧气体的温度，保持右边气体温度不变。再次平衡后右侧气体压强变为p1=2.0×105Pa，则左侧气体的温度为多少？（活塞未和汽缸右壁接触）参考答案：解：（1）设初始时右侧气体压强为p2，以活塞为研究对象，

左侧气体对活塞压力为F=p0S，右侧气体对活塞压力为F′=p2S′

由活塞受力平衡得，F=F′sin600,

即p0S=p2S′sin600=p2S，解得：p2=p0则

（4分）

（2）对右侧气体

p2V=p2′V2，将已知条件p2=p0和p2′=p1等条件代入，解得V2=10cm3

（2分）

对左侧气体，

V1=40-V2=30cm3

解得：T1=900K

（4分）17.（10分）我国在2007年向月球发射一颗绕月球运行的探测卫星“嫦娥一号”。“嫦娥一号”进入轨道运行若干圈后成功实施变轨进入近月圆轨道运行，经过时间t“嫦娥一号”运行的路程为s，运动半径转过的角度为1弧度。引力常量为G，求：（1）“嫦娥一号”运行的周期；（2）月球的质量。参考答案：（1）根据题意“嫦娥一号”运行的角速度

所以“嫦娥一号”运行的周期

（5分）

（2）根据题意可知月球的半径和“嫦娥一号”运行的半径可认为近似相等，设其为R，由几何知识可知

R＝s。

设月球的质量为M，“嫦娥一号”的质量为m，则

解得

（5分）18.如图所示，两端开口、粗细均匀的长直U形玻璃管内由两段水银柱封闭着长度为15cm的空气柱，气体温度为300K时，空气柱在U形管的左侧．（i）若保持气体的温度不变，从左侧开口处缓慢地注入25cm长的水银柱，管内的空气柱长为多少？（ii）为了使空气柱的长度恢复到15cm，且回到原位置，可以向U形管内再注入一些水银，并改变气体的温度，应从哪一侧注入长度为多少的水银柱？气体的温度变为多少？（大气压强P0=75cmHg，图中标注的长度单位均为cm）参考答案：解：（ⅰ）由于气柱上面的水银柱的长度是25cm，所以右侧水银柱的液面的高度比气柱的下表面高25cm，所以右侧的水银柱的总长度是25+5=30cm，试管的下面与右侧段的水银柱的总长45cm，所以在左侧注入25cm长的水银后，设有长度为x的水银处于底部水平管中，则50﹣x=45解得x=5cm即5cm水银处于底部的水平管中，末态压强为75+（25+25）﹣5=120cmHg，由玻意耳定律p1V1=p2V2代入数据，解得：L2=12.5cm（ⅱ）由水银柱的平衡条件可知需要也向右侧注入25cm长的水银柱才能使空气柱回到A、B之间．这时空气柱的压强为：P3=（75+50）c