湖南省常德市大南湖中学高三物理联考试题含解析

湖南省常德市大南湖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.图中实线为某沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的图象，虚线为其t=0.5s时的图象，则（

）A.t=0时刻质点P正向y轴负方向运动B.0～0.5s内质点P通过的路程可能为1.0mC.该波的传播速度可能为15m/sD.该波有可能和频率为3.5HZ的简谐横波发生稳定的干涉现象参考答案：CD2.如右图所示，质量为M的楔形物块静止在水平地面上，其斜面的倾角为θ.斜面上有一质量为m的小物块，小物块与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉小物块，使之匀速上滑．在小物块运动的过程中，楔形物块始终保持静止．地面对楔形物块的支持力为()A．(M＋m)g

B．(M＋m)g－FC．(M＋m)g＋Fsinθ

D．(M＋m)g－Fsinθ参考答案：D3.（多选题）地面附近空间中存在着纸面内水平方向的匀强电场（图中未画出）和垂直于纸面向里的匀强磁场（如图所示）．一个带电油滴沿着一条与竖直方向成α角的直线MN运动．由此可以判断（）A．如果油滴带正电，它是从N点运动到M点B．如果油滴带正电，它是从M点运动到N点C．如果水平电场方向向右，油滴是从N点运动到M点D．如果水平电场方向向右，油滴是从M点运动到N点参考答案：AC【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律．【分析】对带电粒子进行受力分析，受到竖直向下的重力，水平方向的电场力和垂直于虚线的洛伦兹力，由于带电粒子做直线运动，所以洛伦兹力只能垂直于直线向上，从而可判断粒子的电性（带负电），同时可知电场力的方向向左，再根据各力的做功情况，即可判断各选项的正误．【解答】解：AB、根据做直线运动的条件和受力情况（如图所示）可知，如果油滴带正电，由左手定则判断可知，油滴的速度从M点到N点，故A错误，B正确．C、如果水平电场方向向右，电场力水平向左，所以油滴带负电，油滴是从N点运动到M点D，故C正确，D错误．故选：AC4.如图所示为“探究加速度与物体受力的关系”的实验装置图。图中A为小车，质量为m1，连接在小车后面的纸带穿过电火花打点计时器B，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，p的质量为m2，C为弹簧测力计，实验时改变p的质量，读出测力计不同读数F，不计绳与滑轮的摩擦。（1）电火花打点计时器工作电压为

流(选填“交、直”)

V（2）下列说法正确的是（

）A．一端带有定滑轮的长木板必须保持水平B．实验时应先接通电源后释放小车C．实验中m2应远小于m1D．测力计的读数始终为m2g/2（3）下图为某次实验得到的纸带，纸带上标出了所选的四个计数点之间的距离，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度的大小是

m/s2。（交流电的频率为50Hz，结果保留二位有效数字）（4）实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a—F图像，可能是下图中的图线（

）参考答案：（1）交、220V

（2分）（2）B

（3分）（3）0.49或0.50

（2分）（4）C

5.（单选）如图所示，一轻绳跨过光滑定滑轮，两端分别系一个质量为m1、m2的物块．m1放在地面上，m2离水平地面有一定高度．当m1的质量发生改变时，m2的加速度a的大小也将随之改变．下列四个图象中最能正确反映a与m1之间关系的是参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（多选）质量为m的小球由轻绳a和b系于一轻质木架上的A点和C点，如图所示。当轻杆绕轴BC以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内作匀速圆周运动，绳a在竖直方向、绳b在水平方向。当小球运动在图示位置时．绳b被烧断的同时杆也停止转动，则(

)A．小球仍在水平面内作匀速圆周运动

B．在绳被烧断瞬间，a绳中张力突然增大C．若角速度ω较小，小球在垂直于平面ABC的竖直平面内摆动D．若角速度ω较大，小球可以在垂直于平面ABC的竖直平面内作圆周运动参考答案：BCD7.某学习小组做了如下实验：先把空的烧瓶放入冰箱冷冻，取出烧瓶，并迅速把一个气球紧套在烧瓶颈上，封闭了一部分气体，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图。(1)(4分)在气球膨胀过程中，下列说法正确的是

▲

．

A．该密闭气体分子间的作用力增大

B．该密闭气体组成的系统熵增加

C．该密闭气体的压强是由于气体重力而产生的D．该密闭气体的体积是所有气体分子的体积之和

(2)(4分)若某时刻该密闭气体的体积为V，密度为ρ，平均摩尔质量为M，阿伏加德罗常数为NA，则该密闭气体的分子个数为

▲

；(3)(4分)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了

0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了

▲

J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度

▲

(填“升高”或“降低”)。参考答案：B0.3（2分）；降低8.为了仅用一根轻弹簧和一把刻度尺测定某滑块与水平桌面的动摩擦因数μ（设μ为定值），某同学经查阅资料知：一劲度系数为k（设k足够大）的轻弹簧由形变量为x至恢复到原长过程中，弹力所做的功为，于是他设计了下述实验：第一步：如图所示，将弹簧的一端固定在竖直墙上，使滑块紧靠弹簧将其压缩，松手后滑块在水平桌面上滑行一段距离后停止，且滑块与弹簧已分离；第二步；将滑块挂在竖直固定的弹簧下，弹簧伸长后保持静止状态。回答下列问题：

①你认为该同学应该用刻度尺直接测量的物理量是（写出名称并用符号表示）：____________________。②用测得的物理量表示滑块与水平桌面间动摩擦因数μ的计算式：____________参考答案：①弹簧被压缩的长度x1，滑块滑行的总距离s；弹簧悬挂滑块时伸长的长度x2；②(有其他表示方法也可以算正确)9.如图所示，物体A、B间用轻质弹簧相连，已知mA=3mB，且物体与地面间的动摩擦因数为μ。在水平外力作用下，A和B一起沿水平面向右匀速运动，当撤去外力的瞬间，物体A、B的加速度分别为aA=

，aB=

。参考答案：10.（选修3-4）（6分）根据麦克斯韦电磁场理论，如果在空间某区域有周期性变化的电场，这个变化的电场就会在周围产生

．不同波段的电磁波具有不同的特性，如红外线具有明显的

效应，紫外线具有较强的

效应．参考答案：答案：周期性变化的磁场（2分）

热（2分）

荧光（2分）11.有一个匀加速直线运动的物体从2s末至6s末的位移为24m,从6s末至10s末的位移为40m,则这个物体的加速度的大小是______m/s2，初速度的大小是______m/s。

参考答案：答案：1

2

12.（4分）验证一切物体相同的下落规律已成为物理学的经典实验之一，1971年，“阿波罗15号”宇航员斯科特刚踏上月球表面，他就忍不住在电视镜头面前重做了这个实验：让一根羽毛和一柄锤子同时落下，随后激动地说，如果没有

的发现，他就不可能到达他正踏着的那个地方。月球是目前人类到达的除地球外的惟一星体。月球上没有空气，是进行

实验的理想场所。参考答案：

答案：伽利略；自由落体13.（6分）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正、负电子对撞前的质量均为m，动能均为EK，光速为C，普朗克常为h，则对撞过程中的质量亏损为________转化为光子波长为_____________。参考答案：2m；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了测量木块与长木板间的动摩擦因数，某同学用铁架台将长板倾斜支在水平桌面上，组成如图甲所示的装置，所提供的器材有：长木板、木块（其前端固定有用于挡光的窄片K）、光电计时器、米尺、铁架台等，在长木板上标出A、B两点，B点处放置光电门（图中未画出），用于记录窄片通过光电门时的挡光时间，该同学进行了如下实验：（1）用游标尺测量窄片K的宽度d如图乙所示，则d=______mm，测量长木板上A、B两点间的距离L和竖直高度差h。（2）从A点由静止释放木块使其沿斜面下滑，测得木块经过光电门时的档光时间为△t=2.50×10-3s，算出木块经B点时的速度v=_____m/s，由L和v得出滑块的加速度a。（3）由以上测量和算出的物理量可以得出木块与长木板间的动摩擦因数的表达式为μ=_______（用题中所给字母h、L、a和重力加速度g表示）参考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）试题分析：(1)游标卡尺的读数是主尺读数加上游标读数；(2)挡光片通过光电门的时间很短，因此可以用其通过的平均速度来代替瞬时速度；(3)根据牛顿运动定律写出表达式，求动摩擦因数的大小。解：(1)主尺读数是2mm，游标读数是，则窄片K的宽度；(2)木块经B点时的速度(3)对木块受力分析，根据牛顿运动定律有：据运动学公式有其中、联立解得：15.(4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分．就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。①他们碰撞后的共同速率是；②在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向见图（1分）

能得分（1分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，两个侧壁绝热、顶部和底部都导热的相同气缸直立放置，气缸底部和顶部均有细管连通，顶部的细管带有阀门K.两气缸的容积均为V0气缸中各有一个绝热活塞(质量不同，厚度可忽略)。开始时K关闭，两活塞下方和右活塞上方充有气体(可视为理想气体)，压强分别为Po和Po/3;左活塞在气缸正中间，其上方为真空;右活塞上方气体体积为V0/4。现使气缸底与一恒温热源接触，平衡后左活塞升至气缸顶部，且与顶部刚好没有接触；然后打开K，经过一段时间，重新达到平衡。已知外界温度为To，不计活塞与气缸壁间的摩擦。求:(i)恒温热源的温度T;(ii)重新达到平衡后左气缸中活塞上方气体的体积VX。参考答案：17.（计算）如图，在水平地面上固定一倾角为θ的光滑斜面，一劲度系数为k的绝缘轻质弹簧的一端固定在斜面底端，另一端连接着一质量为m的物体B，处于静止状态．一质量也为m的滑块A从距离物体B为s0距离处由静止释放，然后与滑块B发生碰撞并结合在一起，若A、B均可看做质点，弹簧始终处在弹性限度内，重力加速度大小为g．求：（1）滑块从静止释放到与物体B接触瞬间所经历的时间；（2）A、B发生碰撞后瞬间的速度；（3）从A、B发生碰撞后到沿斜面向下运动达到最大速度时，重力所做的功WG．参考答案：（1）滑块从静止释放到与物体B接触瞬间所经历的时间；（2）A、B发生碰撞后瞬间的速度；（3）从A、B发生碰撞后到沿斜面向下运动达到最大速度时，重力所做的功．考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系解：（1）滑块从静止释放到与弹簧刚接触的过程中作初速度为零的匀加速直线运动，设加速度大小为a，则有mgsinθ=ma（2）A与B碰撞前的速度A与B碰撞瞬间动量守恒mv1=2mv2（3）最初时弹簧压缩量为x0，由受力平衡可得mgsinθ=kx0①A、B速度达到最大的时，合力为零，由受力平衡可得2mgsinθ=kx1②根据WG=mgh=mg（x1﹣x0）sinθ③联立①②③解得答：（1）滑块从静止释放到与物体B接触瞬间所经历的时间；（2）A、B发生碰撞后瞬间的速度；（3）从A、B发生碰撞后到沿斜面向下运动达到最大速度时，重力所做的功．18.如图所示，传送带的水平部分ab=2m,斜面部分bc=4m,bc与水平面的夹角α=37°一个煤块A与传送带的动摩擦因素μ=0．25，传送带沿图示的方向运动，速率v=2m/s。若把煤块A轻放到a处，它将被传送带送到c点，此过程中煤块A不会脱离传送带。求

（1）煤块A从a点被传送到c点所用的时间．

（2）煤块在传送带上留下的痕迹长度．（g=10m/s2

sin37°＝0．60，cos37°＝0．80）参考答案：（1）物体A轻放在a点后摩擦力作用下向右做匀加速直线运动直到和传送带速度相等。在这一过程中有a1=μmg/m=μg=2．5m/s2

s1=v2/2a=0．8m＜ab

经历时间为t1=v/a1=0．8s此后随传送带运动到b点的时间为t2=（ab-s1）/v=0．6s

当物体A到达成bc斜面后，由于mgsinα=0．6mg＞μmgcosα=0．2mg,所以物体A将再次沿传送带做匀加速直线运动。其加速度大小为a2=（mgsinα-