陜西省西安市國營陜西第十棉紡織廠子弟中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

陜西省西安市國營陜西第十棉紡織廠子弟中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，兩物塊P、Q置于水平地面上，其質(zhì)量分別為m、2m，兩者之間用水平輕繩連接。兩物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小為g，現(xiàn)對(duì)Q施加一水平向右的拉力F，使兩物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，輕繩的張力大小為（

）A. B. C. D.參考答案：D【詳解】對(duì)整體，根據(jù)牛頓第二定律得：F-μ?3mg=3ma再對(duì)P，根據(jù)牛頓第二定律得：T-μmg=ma聯(lián)立解得輕繩的張力大小為：T=FA.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C.，與結(jié)論不相符，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D.，與結(jié)論相符，選項(xiàng)D正確。2.（單選）如圖所示，質(zhì)量為10kg的物體A拴在一個(gè)被水平拉伸的彈簧一端，彈簧的拉力為5N時(shí)，物體A和小車均處于靜止?fàn)顟B(tài)．若小車以1m/s2的加速度向右運(yùn)動(dòng)后，則（g=10m/s2）A．物體A相對(duì)小車向左運(yùn)動(dòng)B．物體A受到的摩擦力減小C．物體A受到的摩擦力大小不變D．物體A受到的彈簧拉力增大參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】摩擦力的判斷與計(jì)算；牛頓第二定律．B2C2【答案解析】C解析：A．由題意得知：物體A與平板車的上表面間的最大靜摩擦力Fm≥5N．若小車加速度為1m/s2時(shí)，F(xiàn)合=ma=10N，可知此時(shí)平板車對(duì)物體A的摩擦力為5N，方向向右，且為靜摩擦力，所以物體A相對(duì)于車仍然靜止，故A錯(cuò)誤

B．F合=ma=10N，此時(shí)平板車對(duì)物體A的摩擦力為5N，方向向右，故B錯(cuò)誤；

C．F合=ma=10N，此時(shí)平板車對(duì)物體A的摩擦力為5N，方向向右，大小不變．故C正確；

D．物體A相對(duì)于車仍然靜止，則受到的彈簧的拉力大小不變，故D錯(cuò)誤．

故選C．【思路點(diǎn)撥】由題，當(dāng)彈簧的拉力為5N時(shí)，物體A處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體A受到的摩擦力大小為5N，方向水平向左，所以物體A與平板車的上表面間的最大靜摩擦力Fmax≥5N．當(dāng)物體向右的加速度為1m/s2時(shí)，F(xiàn)=ma=10N，可知此時(shí)平板車對(duì)物體A的摩擦力為5N，方向向右，且為靜摩擦力．所以物體A相對(duì)于車仍然靜止，受到的彈簧的拉力大小不變．3.一質(zhì)點(diǎn)沿直線Ox方向做加速運(yùn)動(dòng)，它離開O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為s=a+2t3m（其中a為一個(gè)常數(shù)），它的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系為υ=6t2m/s。則該質(zhì)點(diǎn)在t=2s時(shí)的瞬時(shí)速度和t=0s到t=2s間的平均速度分別為（

）A．8m/s、24m/s

B．24m/s、8m/s

C．12m/s、24m/s

D．24m/s、12m/s參考答案：B4.(單選)如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，線圈L的電阻不計(jì)．以下判斷正確的是 A．閉合S瞬間，燈泡不發(fā)光 B． 閉合S帶電路穩(wěn)定后，燈泡發(fā)光 C．?dāng)嚅_S瞬間，燈泡發(fā)光 D． 斷開S瞬間，電阻R上無電流通過參考答案：C5.如圖所示，兩端開口的U型管中裝有水銀，在右管中用水銀封閉著一段空氣，要使兩側(cè)水銀面高度差h曾大，應(yīng)______________(填選項(xiàng)前的字母)A．從左管滴入水銀B．從右管滴入水銀C．讓氣體升溫D．增大大氣壓強(qiáng)參考答案：B以右側(cè)管中封閉氣體做為研究對(duì)象，封閉氣體的壓強(qiáng)，要使兩側(cè)水銀面高度差增大，封閉氣體的壓強(qiáng)變大；A、從左側(cè)管口滴入水銀，不變，封閉氣體壓強(qiáng)不變，兩側(cè)水銀面高度差不變，故A錯(cuò)誤；B、從右側(cè)管口滴入水銀，變大，封閉氣體壓強(qiáng)變大，由可知，兩側(cè)水銀高度差增大，故B正確；C、使氣體升溫，不變，封閉氣體壓強(qiáng)不變，兩側(cè)水銀面高度差不變，故C錯(cuò)誤；D、增大大氣壓強(qiáng)，不變，封閉氣體壓強(qiáng)不變，兩側(cè)水銀面高度差不變，故D錯(cuò)誤。故選：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在某些恒星內(nèi)部，3個(gè)α粒子可以結(jié)合成一個(gè)核，已知核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個(gè)核反應(yīng)方程是

，這個(gè)反應(yīng)中釋放的核能為

（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3

(2分)

9×10-13J7.如圖所示，物體A、B間用輕質(zhì)彈簧相連，已知mA=3mB，且物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在水平外力作用下，A和B一起沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)撤去外力的瞬間，物體A、B的加速度分別為aA=

，aB=

。參考答案：8.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，該小車的加速度a＝______m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，將5個(gè)相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤中，測(cè)量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學(xué)根據(jù)上面表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出a－F的關(guān)系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)，請(qǐng)說明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計(jì)入砝碼盤的重力。9.（多選）（2014秋?滕州市校級(jí)期中）下列說法正確的是（）A． 伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因B． 人站在電梯中，人對(duì)電梯的壓力與電梯對(duì)人的支持力不一定大小相等C． 兩個(gè)不同方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，它們的合運(yùn)動(dòng)不一定是勻變速直線運(yùn)動(dòng)D． 由F=ma可知：當(dāng)F=0時(shí)a=0，即物體靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)．所以牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例參考答案：AC解：A、伽利略的理想實(shí)驗(yàn)說明物體不受力，物體照樣運(yùn)動(dòng)，即力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因．故A正確．B、人對(duì)電梯的壓力和電梯對(duì)人的支持力是一對(duì)作用力和反作用力，大小相等．故B錯(cuò)誤．C、兩個(gè)不同方向的勻變速直線運(yùn)動(dòng)合成，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運(yùn)動(dòng)．故C正確．D、第二定律針對(duì)的是有合外力作用時(shí)的狀態(tài)，第一定律是針對(duì)沒有外力的狀態(tài)，第一定律不是第二定律的特例．故D錯(cuò)誤．故選AC．10.如圖所示，PQ是固定的水平導(dǎo)軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細(xì)繩相連處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向?yàn)開___________。參考答案：1，水平向左。解:對(duì)物體B受力分析,受到重力,兩根細(xì)線的拉力和,如圖所示,有:

再對(duì)A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據(jù)平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.11.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，壓強(qiáng)隨體積變化的關(guān)系如圖所示．氣體在狀態(tài)A時(shí)的內(nèi)能

狀態(tài)B時(shí)的內(nèi)能（選填“大于”、“小于”或“等于”）；由A變化到B，氣體對(duì)外界做功的大小

（選填“大于”、“小于”或“等于”）氣體從外界吸收的熱量．參考答案：等于；等于．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由圖示圖象求出氣體在狀態(tài)A、B時(shí)的壓強(qiáng)與體積，然后判斷A、B兩狀態(tài)的氣體溫度關(guān)系，再判斷內(nèi)能關(guān)系，根據(jù)氣體狀態(tài)變化過程氣體內(nèi)能的變化情況應(yīng)用熱力學(xué)第一定律判斷功與熱量的關(guān)系．【解答】解：由圖示圖象可知，氣體在狀態(tài)A與狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與體積的乘積：pV相等，由理想氣體狀態(tài)方程可知，兩狀態(tài)下氣體溫度相等，氣體內(nèi)能相等；A、B兩狀態(tài)氣體內(nèi)能相等，由A變化到B過程，氣體內(nèi)能的變化量：△U=0，由熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q可知：W+Q=0，氣體對(duì)外界做功的大小等于氣體從外界吸收的熱量．故答案為：等于；等于．12.某行星繞太陽運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，萬有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽的質(zhì)量可表示為

。參考答案：

（2分），

13.某橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻時(shí)波源O開始振動(dòng)，振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，圖示為t=0.7s時(shí)的波形圖，已知圖中b點(diǎn)第二次出現(xiàn)在波谷，則該橫波的傳播速度v=10m/s；從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，圖中c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣0.03sin5πtm．參考答案：：解：由題意得：+（+T）=0.7s，得該波的周期為T=0.4s由圖知波長為λ=4m，則波速為v==10m/s橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，圖示時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣Asin（t）=﹣0.03sin=﹣0.03sin5πtm故答案為：10，y=﹣0.03sin5πt．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動(dòng)能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動(dòng)。A、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運(yùn)動(dòng)過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個(gè)先停止？該物塊剛停止時(shí)A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大?。缓苋菀着卸ˋ、B都會(huì)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處，則需要根據(jù)計(jì)算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運(yùn)動(dòng)停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計(jì)算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可。【詳解】（1）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動(dòng)量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動(dòng)時(shí)加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個(gè)物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時(shí)間為t，B向左運(yùn)動(dòng)的路程為sB。，則有④⑤⑥在時(shí)間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運(yùn)動(dòng)，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時(shí)間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時(shí)間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時(shí)A位于出發(fā)點(diǎn)右邊0.25m處。B位于出發(fā)點(diǎn)左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時(shí)刻后A將繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時(shí)速度的大小為vA′，由動(dòng)能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運(yùn)動(dòng)，B繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)。設(shè)碰撞后A向右運(yùn)動(dòng)距離為sA′時(shí)停止，B向左運(yùn)動(dòng)距離為sB′時(shí)停止，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時(shí)重物將從原處移動(dòng)多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一定質(zhì)量理想氣體的P-V圖象如圖所示，其中a→b為等容過程，b→c為等壓過程，c→a為等溫過程，已知?dú)怏w在狀態(tài)a時(shí)的溫度Ta=300K，在狀態(tài)b時(shí)的體積Vb=22.4L求：①氣體在狀態(tài)c時(shí)的體積Vc；②試比較氣體由狀態(tài)b到狀態(tài)c過程從外界吸收的熱量Q與對(duì)外做功W的大小關(guān)系，并簡要說明理由。參考答案：解①氣體c→a等溫變化，根據(jù)玻意爾定理得又a→b等容過程，所以

解得：17.（10分）如圖所示，公路上一輛汽車以v1=10m/s的速度勻速行駛，汽車行至A點(diǎn)時(shí)，一人為搭車，從距公路30m的C處開始以v2=3m/s的速度正對(duì)公路勻速跑去，司機(jī)見狀途中剎車，汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)，結(jié)果人到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，車也恰好停在B點(diǎn)。已知AB=80m，問：

（1）汽車在距A多遠(yuǎn)處開始剎車？（2）剎車后汽車的加速度有多大？參考答案：解析：人、車到達(dá)B點(diǎn)所用時(shí)間t==10s設(shè)汽車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，則AB=v1t1+（10-t1）∴t1=6s汽車剎車處離A點(diǎn)距離L=v1t1=60m

剎車加速度a==2.5m/s218.（6分）為了迎接太空時(shí)代的到來，美國國會(huì)通過一項(xiàng)計(jì)劃：在2050年前建造成太空升降機(jī)，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住長降機(jī)。放開繩，升降機(jī)能到達(dá)地球上