山西省運(yùn)城市絳縣實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

山西省運(yùn)城市絳縣實(shí)驗(yàn)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.從同一水平直線上的兩位置分別沿同方向拋出兩小球A和B，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖9，不計(jì)空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須（

）A、先拋出A球B、先拋出B球C、兩球質(zhì)量相等D、同時(shí)拋出兩球參考答案：D2.（多選題）如圖，螺線管B置于閉合金屬圓環(huán)A的軸線上，當(dāng)B中通過(guò)的電流增加（）A．環(huán)A有擴(kuò)張的趨勢(shì) B．環(huán)A有縮小的趨勢(shì)C．螺線管B有縮短的趨勢(shì) D．螺線管B有伸長(zhǎng)的趨勢(shì)參考答案：AC【考點(diǎn)】法拉第電磁感應(yīng)定律；楞次定律．【分析】線圈B中電流I減小，B中電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)減弱，應(yīng)用楞次定律阻礙磁通量變化分析A環(huán)的受力情況；根據(jù)同向電流相互吸引，異向電流相互排斥判斷螺線管相鄰兩匝線圈間的力，再分析A和B有怎樣形變的趨勢(shì)．【解答】解：A、B、當(dāng)B中通過(guò)的電流逐漸增加時(shí)，電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)逐漸增強(qiáng)，故穿過(guò)A的磁通量增加，為阻礙磁通量增加，根據(jù)楞次定律可知，環(huán)A應(yīng)向磁通量減小的方向形變．由于A環(huán)中有兩種方向的磁場(chǎng)：B線圈外的磁感線方向與B線圈內(nèi)的磁感線方向相反，B線圈外的磁感線要將B線圈內(nèi)的磁通量抵消一些，當(dāng)A的面積增大時(shí)，穿過(guò)A的磁通量會(huì)減小，所以可知環(huán)A應(yīng)有擴(kuò)張的趨勢(shì)，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、線圈B中電流增加，每匝線圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)增強(qiáng)，線圈間的引力增大，所以螺線管B有縮短的趨勢(shì)，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：AC．3.如圖，地球赤道上的山丘、近地資源衛(wèi)星和同步通信衛(wèi)星均在赤道平面內(nèi)繞地心做勻速圓周運(yùn)動(dòng).設(shè)山丘e、近地資源衛(wèi)星p和同步通信衛(wèi)星q的圓周運(yùn)動(dòng)速率依次為v1、v2、v3，向心加速度依次為a1、a2、a3，則：A.v1＞v2＞v3

B.v1＜v3＜v2C.a1＞a2＞a3

D.a2＞a3＞a1參考答案：BD4.（多選）如圖所示，兩塊水平放置的帶電平行金屬板間有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一個(gè)質(zhì)量為m，帶電量為q的油滴以初速度v0進(jìn)入電場(chǎng)，并在電場(chǎng)中沿直線運(yùn)動(dòng)了一段時(shí)間，空氣阻力不計(jì)，則（）A．該油滴帶正電B．在這段時(shí)間內(nèi)電場(chǎng)力所做的功等于油滴重力勢(shì)能的變化C．在這段時(shí)間內(nèi)油滴的機(jī)械能保持不變D．在這段時(shí)間內(nèi)油滴的動(dòng)能保持不變參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用；電勢(shì)能．版權(quán)所有專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：油滴受重力和電場(chǎng)力，由于油滴做直線運(yùn)動(dòng)，故合力不可能與速度不再同一條直線上，故合力為零，然后結(jié)合功的定義分析．解答：解：A、滴受重力和電場(chǎng)力，由于油滴做直線運(yùn)動(dòng)，故合力不可能與速度不再同一條直線上，故合力為零，電場(chǎng)力與重力平衡，電場(chǎng)力向上，與場(chǎng)強(qiáng)同方向，故帶正電，故A正確；B、由于電場(chǎng)力和重力是一對(duì)平衡力，電場(chǎng)力做的功等于克服重力做的功，而克服重力做的功等于重力勢(shì)能的增加量，故B正確；C、由于除重力外電場(chǎng)力做正功，故機(jī)械能增加，故C錯(cuò)誤；D、由于受力平衡，做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故動(dòng)能不變，故D正確；故選ABD．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是對(duì)物體受力分析后結(jié)合運(yùn)動(dòng)情況得到電場(chǎng)力和重力平衡，再結(jié)合功的定義分析．5.如圖所示，一內(nèi)壁光滑的圓錐面，軸線是豎直的，頂點(diǎn)在下方，錐角為2α，若有兩個(gè)相同的小珠A、B（均視為質(zhì)點(diǎn)）在圓錐的內(nèi)壁上沿不同的圓軌道運(yùn)動(dòng)，則有：．它們的動(dòng)能相同．．它們運(yùn)動(dòng)的周期相同．．錐壁對(duì)它們的支持力相同．．它們的動(dòng)能與勢(shì)能之比相同，設(shè)頂點(diǎn)為勢(shì)能零點(diǎn)．參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.現(xiàn)測(cè)定長(zhǎng)金屬絲的電阻率。①某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量金屬絲直徑結(jié)果如圖所示，其讀數(shù)是______。②利用下列器材設(shè)計(jì)一個(gè)電路，盡量準(zhǔn)確地測(cè)量一段金屬絲的電阻。這段金屬絲的電阻，約為，畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖，并標(biāo)明器材代號(hào)。電源

（電動(dòng)勢(shì)，內(nèi)阻約為）電流表

（量程，內(nèi)阻）電流表

（量程，內(nèi)阻約為）滑動(dòng)變阻器

（最大阻值，額定電流）開(kāi)關(guān)及導(dǎo)線若干③某同學(xué)設(shè)計(jì)方案正確，測(cè)量得到電流表的讀數(shù)為，電流表的讀數(shù)為，則這段金屬絲電阻的計(jì)算式______。從設(shè)計(jì)原理看，其測(cè)量值與真實(shí)值相比______（填“偏大”、“偏小”或“相等”）。參考答案：

(1).（均可）

(2).

(3).

相等【詳解】根據(jù)螺旋測(cè)微器的讀數(shù)法則可知讀數(shù)為因該實(shí)驗(yàn)沒(méi)有電壓表，電流表A1的內(nèi)阻已知，故用A1表當(dāng)電壓表使用，為了調(diào)節(jié)范圍大，應(yīng)用分壓式滑動(dòng)變阻器的接法，則點(diǎn)如圖如圖由電路圖可知流過(guò)電流為，電阻兩端的電壓為，因此電阻該實(shí)驗(yàn)的電流為真實(shí)電流，電壓也為真實(shí)電壓，因此測(cè)得值和真實(shí)值相等

7.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上?；瑝K拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下。圖乙是打出的紙帶一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C……等7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)沒(méi)有畫(huà)出，如圖乙所示。滑塊下滑的加速度a=

m/s2。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有

。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長(zhǎng)度L

B．木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質(zhì)量m1

D．滑塊的質(zhì)量m2

E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

（3）測(cè)量（2）中所選定的物理量需要的實(shí)驗(yàn)器材是

。

（4）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（用被測(cè)量物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”），寫(xiě)出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：

。參考答案：（1）3.00（2分）（2）AB（2分）（3）刻度尺（1分）（4）（2分）偏大（1分）沒(méi)有考慮紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦和空氣阻力等因素。8.某行星繞太陽(yáng)的運(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(mén)，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為_(kāi)__________，太陽(yáng)的質(zhì)量可表示為_(kāi)_________。參考答案：9.（4分）若將氣泡內(nèi)的氣體視為理想氣體，氣泡從湖底上升到湖面的過(guò)程中，對(duì)外界做了0.6J的功，則此過(guò)程中的氣泡

（填“吸收”或“放出”）的熱量是

J。氣泡到達(dá)湖面后，溫度上升的過(guò)程中，又對(duì)外界做了0.1J的功，同時(shí)吸收了0.3J的熱量，則此過(guò)程中，氣泡內(nèi)氣體內(nèi)能增加了

J。參考答案：吸收

0.6

0.2

解析：本題從熱力學(xué)第一定律入手，抓住理想氣內(nèi)能只與溫度有關(guān)的特點(diǎn)進(jìn)行處理。理想氣體等溫過(guò)程中內(nèi)能不變，由熱力學(xué)第一定律，物體對(duì)外做功0.6J，則一定同時(shí)從外界吸收熱量0.6J，才能保證內(nèi)能不變。而溫度上升的過(guò)程，內(nèi)能增加了0.2J。10.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用低壓_____（填“交”或“直”）流電源的計(jì)時(shí)儀器。如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度時(shí)得到的一條紙帶，測(cè)出AB=1.2cm，AC=3.6cm，AD=7.2cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中，每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)小點(diǎn)未畫(huà)出，則運(yùn)動(dòng)物體的加速度a=__________m/s2，打B點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)物體的速度vB=__________m/s。計(jì)算題參考答案：11.（4分）物理實(shí)驗(yàn)中，常用一種叫做“沖擊電流計(jì)”的儀器測(cè)定通過(guò)電路的電荷量。如圖所示，探測(cè)線圈與沖擊電流計(jì)G串聯(lián)，線圈的匝數(shù)為n，面積為S，線圈與沖擊電流計(jì)組成的回路電阻為R，利用上述電路可以測(cè)量被測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度?，F(xiàn)將線圈放在被測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，開(kāi)始時(shí)讓線圈平面與磁場(chǎng)垂直，然后把探測(cè)線圈翻轉(zhuǎn)180°，此過(guò)程中，沖擊電流計(jì)測(cè)出通過(guò)線圈的電荷量為q。由上述數(shù)據(jù)可知：①該過(guò)程中穿過(guò)線圈平面的磁場(chǎng)變化量是

；②被測(cè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

。參考答案：

12.（4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車(chē)質(zhì)量，從而可以節(jié)能。假設(shè)汽車(chē)使用塑料部件后質(zhì)量為原來(lái)的4/5，而其它性能不變。若車(chē)行駛時(shí)所受的阻力與車(chē)的質(zhì)量成正比，則與原來(lái)相比，使用塑料部件的汽車(chē)能節(jié)省

%的汽油。

參考答案：答案：20%13.一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場(chǎng)中沿豎直方向下落，磁場(chǎng)的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為By=B0(1+ky)（此處k為比例常數(shù)，且k＞0），其中沿圓環(huán)軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向上，在下落過(guò)程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來(lái)越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度。俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)開(kāi)_______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）；圓環(huán)收尾速度的大小為_(kāi)_______。參考答案：順時(shí)針；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出。中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在。（1）中微子與水中的發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子（）和正電子（），即中微子+→+，可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是

。（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）

A.0和0

B.0和1

C.1和0

D.1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子（），即+2

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10-31㎏，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為

J.正電子與電子相遇不可能只轉(zhuǎn)變?yōu)橐粋€(gè)光子，原因是

。參考答案：（1）A；(2)；遵循動(dòng)量守恒解析：（1）發(fā)生核反應(yīng)前后，粒子的質(zhì)量數(shù)和核電荷數(shù)均不變，據(jù)此可知中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分都是0，A項(xiàng)正確。（2）產(chǎn)生的能量是由于質(zhì)量虧損。兩個(gè)電子轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子之后，質(zhì)量變?yōu)榱悖?，故一個(gè)光子的能量為，帶入數(shù)據(jù)得=J。正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體，故系統(tǒng)總動(dòng)量為零，故如果只產(chǎn)生一個(gè)光子是不可能的，因?yàn)榇诉^(guò)程遵循動(dòng)量守恒。15.（4分）圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí)，對(duì)的波形圖，介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl，求該波的速度，并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫(huà)出一個(gè)波長(zhǎng))

參考答案：解析：由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知，t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng)，故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng)，；由波速公式，聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）翼型降落傘有很好的飛行性能。它被看作飛機(jī)的機(jī)翼，跳傘運(yùn)動(dòng)員可方便地控制轉(zhuǎn)彎等動(dòng)作。其原理是通過(guò)對(duì)降落傘的調(diào)節(jié)，使空氣升力和空氣摩擦力都受到影響。已知：空氣升力F1與飛行方向垂直，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)1＝C1v2；空氣摩擦力F2與飛行方向相反，大小與速度的平方成正比，F(xiàn)2＝C2v2。其中C1、C2相互影響，可由運(yùn)動(dòng)員調(diào)節(jié)，滿足如圖b所示的關(guān)系。試求：

（1）圖a中畫(huà)出了運(yùn)動(dòng)員攜帶翼型傘跳傘后的兩條大致運(yùn)動(dòng)軌跡。試對(duì)兩位置的運(yùn)動(dòng)員畫(huà)出受力示意圖并判斷，①、②兩軌跡中哪條是不可能的，并簡(jiǎn)要說(shuō)明理由；（2）若降落傘最終勻速飛行的速度v與地平線的夾角為a，試從力平衡的角度證明：tana＝C2/C1；（3）某運(yùn)動(dòng)員和裝備的總質(zhì)量為70kg，勻速飛行的速度v與地平線的夾角a約20°（取tan20°＝4/11），勻速飛行的速度v多大？（g取10m/s2，結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（4）若運(yùn)動(dòng)員出機(jī)艙時(shí)飛機(jī)距地面的高度為800m、飛機(jī)飛行速度為540km/h，降落過(guò)程中該運(yùn)動(dòng)員和裝備損失的機(jī)械能ΔE多大？參考答案：解析：（1）②軌跡不可能存在……1分①位置，三力可能平衡（或三力的合力可能與速度在一直線），運(yùn)動(dòng)員做直線運(yùn)動(dòng)……1分②位置，合力方向與速度方向不可能在一直線，所以不會(huì)沿豎直方向做直線運(yùn)動(dòng)……1分

（②位置F1的方向按圖a，理論上是向右，畫(huà)出向左也不扣分，但是F1F2標(biāo)錯(cuò)位置要扣分。）（2）由①位置的受力分析可知，勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)F1＝mgcosa＝C1v2……⑴

1分F2＝mgsina＝C2v2……⑵

1分兩式消去mg和v得tana＝C2/C1……1分

（3）在圖b中過(guò)原點(diǎn)作直線……2分

正確得到直線與曲線的交點(diǎn)

C2＝2，C1＝5.5（5.5~5.6均正確）……2分

根據(jù)F2＝mgsina＝C2v2或F1＝mgcosa＝C1v2…2分

（上兩式任取其一）

得v＝10.9m/s（在10.7~11.0之間均可）……2分

17.（20分）在長(zhǎng)為2L的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿的兩端各連接一個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B（可視為質(zhì)點(diǎn)，也不考慮二者間的相互作用力），A球帶正電、電荷量為+2q，B球帶負(fù)電。電荷量為－3q?，F(xiàn)把A和B組成的帶電系統(tǒng)鎖定在光滑絕緣的水平面上，并讓A處于如圖所示的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域MPQN內(nèi)。已知虛線MP是細(xì)桿的中垂線，MP和NQ的距離為4L，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向水平向右?，F(xiàn)取消對(duì)A、B的鎖定，讓它們從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。（忽略小球運(yùn)動(dòng)中所產(chǎn)生的磁場(chǎng)造成的影響）（1）求小球A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度；（2）小球A、B能否回到原出發(fā)點(diǎn)？若不能，請(qǐng)說(shuō)明理由；若能，請(qǐng)求出經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間帶電系統(tǒng)又回到原地發(fā)點(diǎn)。（3）求運(yùn)動(dòng)過(guò)程中帶電小球B電勢(shì)能增加的最大值。參考答案：解析：（1）帶電系統(tǒng)鎖定解除后，在水平方向上受到向右的電場(chǎng)力作用開(kāi)始向右加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)B進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)時(shí)，系統(tǒng)所受的電場(chǎng)力為A、B的合力，因方向向左，從而做減速運(yùn)動(dòng)，以后不管B有沒(méi)有離開(kāi)右邊界，速度大小均比B剛進(jìn)入時(shí)小，故在B剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，系統(tǒng)具有最大速