湖南省衡陽(yáng)市華新實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

湖南省衡陽(yáng)市華新實(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.在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中：圖14

（1）某組同學(xué)用如圖14（甲）所示裝置，采用控制變量的方法，來(lái)研究小車質(zhì)量不變的情況下，小車的加速度與小車受到的力的關(guān)系，下列措施中不需要和不正確的是______①首先要平衡摩擦力，使小車受到的合力就是細(xì)繩對(duì)小車的拉力②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝碼，使小車能勻速滑動(dòng)③每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力④實(shí)驗(yàn)中通過(guò)在塑料桶中增加砝碼來(lái)改變小車受到的拉力⑤實(shí)驗(yàn)中應(yīng)先放小車，然后再開(kāi)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源A．①③⑤

B．②③⑤

C．③④⑤

D．②④⑤（2）某組同學(xué)實(shí)驗(yàn)得出數(shù)據(jù)，畫出a-F圖14如圖（乙）所示，那么該組同學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題可能是______A．實(shí)驗(yàn)中摩擦力沒(méi)有平衡B．實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過(guò)度C．實(shí)驗(yàn)中繩子拉力方向沒(méi)有跟平板平行D．實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量發(fā)生變化參考答案：（1）

B

（2）

B

（1）平衡摩擦力時(shí)，應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動(dòng)小車，使小車沿木板運(yùn)動(dòng)，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的紙帶判斷小車是否勻速運(yùn)動(dòng)；每次改變小車的質(zhì)量時(shí)，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力；由于小車運(yùn)動(dòng)較快，可能會(huì)使打出來(lái)的點(diǎn)很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，再放開(kāi)小車。（2）圖象說(shuō)明當(dāng)繩子上拉力為0時(shí)，小車的加速度不為0，說(shuō)明實(shí)驗(yàn)中摩擦力平衡過(guò)度。2.關(guān)于磁場(chǎng)和磁感線，下列說(shuō)法中正確的是A．磁感線總是從磁體N極出發(fā)到磁體S極終止B．磁感線的疏密程度描述了磁場(chǎng)的強(qiáng)弱C．磁場(chǎng)中某點(diǎn)磁場(chǎng)方向與小磁針N極在該點(diǎn)的受力方向相同D．磁場(chǎng)中某處磁感應(yīng)強(qiáng)度方向與通電導(dǎo)線在該處所受的安培力方向相同參考答案：BC3.如圖，在傾角為α的固定光滑斜面上，有一用繩子栓著的長(zhǎng)木板，木板上站著一只貓．已知木板的質(zhì)量是貓的質(zhì)量的2倍．當(dāng)繩子突然斷開(kāi)時(shí)，貓立即沿著板向上跑，以保持其相對(duì)斜面的位置不變．則此時(shí)木板沿斜面下滑的加速度為（）A．B．gsinαC．gsinαD．2gsinα參考答案：

考點(diǎn)：牛頓第二定律．專題：整體思想．分析：對(duì)貓和木板受力分析受力分析，可以根據(jù)各自的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)由牛頓第二定律分別列式來(lái)求解，把貓和木板當(dāng)做一個(gè)整體的話計(jì)算比較簡(jiǎn)單．解答：解：木板沿斜面加速下滑時(shí)，貓保持相對(duì)斜面的位置不變，即相對(duì)斜面靜止，加速度為零．將木板和貓作為整體，根據(jù)牛頓第二定律F合=F貓+F木板=0+2ma（a為木板的加速度），整體受到的合力的大小為貓和木板沿斜面方向的分力的大小，即F合=3mgsinα，解得a=gsinα，所以C正確．故選C．點(diǎn)評(píng)：本題應(yīng)用整體法對(duì)貓和木板受力分析，根據(jù)牛頓第二定律來(lái)求解比較簡(jiǎn)單，當(dāng)然也可以采用隔離法，分別對(duì)貓和木板受力分析列出方程組來(lái)求解．4.一種海浪發(fā)電機(jī)的氣室如圖所示。工作時(shí)，活塞隨海浪上升或下降，改變氣室中空氣的壓強(qiáng)，從而驅(qū)動(dòng)進(jìn)氣閥門和出氣閥門打開(kāi)或關(guān)閉。氣室先后經(jīng)歷吸入、壓縮和排出空氣的過(guò)程，推動(dòng)出氣口處的裝置發(fā)電。氣室中的空氣可視為理想氣體。（1）下列對(duì)理想氣體的理解，正確的有

。A．理想氣體實(shí)際上并不存在，只是一種理想模型B．只要?dú)怏w壓強(qiáng)不是很高就可視為理想氣體C．一定質(zhì)量的某種理想氣體的內(nèi)能與溫度、體積都有關(guān)D．在任何溫度、任何壓強(qiáng)下，理想氣體都遵循氣體實(shí)驗(yàn)定律（2）壓縮過(guò)程中，兩個(gè)閥門均關(guān)閉。若此過(guò)程中，氣室中的氣體與外界無(wú)熱量交換，內(nèi)能增加了3.4×104J，則該氣體的分子平均動(dòng)能

（選填“增大”、“減小”或“不變”），活塞對(duì)該氣體所做的功

（選填“大于”、“小于”或“等于”）3.4×104J。（3）上述過(guò)程中，氣體剛被壓縮時(shí)的溫度為27℃，體積為0.224m3，壓強(qiáng)為1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓。已知1mol氣體在1個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓、0℃時(shí)的體積為22.4L，阿伏加德羅常數(shù)NA＝6.02×1023mol－1。計(jì)算此時(shí)氣室中氣體的分子數(shù)。（計(jì)算結(jié)果保留一位有效數(shù)字）

參考答案：5.下列說(shuō)法正確的是：

A．用避雷針避雷、用塑料梳子梳頭時(shí)梳子會(huì)吸起部分頭發(fā)、放在通電導(dǎo)線周圍的小磁針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，以上三種現(xiàn)象都是屬于靜電現(xiàn)象

B．以下單位中：庫(kù)侖、安培、特斯拉、牛頓、電子伏特，屬于國(guó)際單位制中的基本單位的只有安培

C．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律并用扭秤實(shí)驗(yàn)測(cè)定了萬(wàn)有引力常量

D．法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電流周圍存在磁場(chǎng)

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.環(huán)境污染已非常嚴(yán)重，瓶裝純凈水已經(jīng)占領(lǐng)柜臺(tái)．再嚴(yán)重下去，瓶裝純凈空氣也會(huì)上市．設(shè)瓶子的容積為500mL，空氣的摩爾質(zhì)量M＝29×10－3kg/mol.按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算，NA＝6.0×1023mol－1，試估算：①空氣分子的平均質(zhì)量是

kg

(保留兩位有效數(shù)字)②一瓶純凈空氣的質(zhì)量是

kg(保留兩位有效數(shù)字)③一瓶中約有

個(gè)氣體分子？(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：7.用多用電表測(cè)電阻每次選擇倍率后，都必須手動(dòng)進(jìn)行電阻_________。下圖是測(cè)某一電阻時(shí)表盤指針位置，是用1×100的倍率則此電阻的阻值為_(kāi)_________.為了提高測(cè)量的精度，應(yīng)選擇___________的倍率更好.（從×1、×10、×1K中選取）參考答案：用多用電表測(cè)電阻每次選擇倍率后，都必須手動(dòng)進(jìn)行歐姆調(diào)零。歐姆表表盤讀數(shù)為4.5Ω，由于選擇的是“×l00”倍率，故待測(cè)電阻的阻值是450Ω。為了提高測(cè)量的精度，應(yīng)使表針指在中間位置附件，故選擇“×l0”的倍率更好。8.如圖所示，OB桿長(zhǎng)L，質(zhì)量不計(jì)，在豎直平面內(nèi)繞O軸轉(zhuǎn)動(dòng)。桿上每隔處依次固定A、B兩個(gè)小球，每個(gè)小球的質(zhì)量均為m。已知重力加速度為g。使棒從圖示的水平位置靜止釋放，當(dāng)OB桿轉(zhuǎn)到豎直位置時(shí)小球B的動(dòng)能為_(kāi)____________，小球A的機(jī)械能的變化量為_(kāi)__________。參考答案：，9.如圖所示，將邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過(guò)寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。線框向上離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度剛好是進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的一半，線框離開(kāi)磁場(chǎng)后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場(chǎng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終存在著大小恒定的空氣阻力Ff，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則：線框在上升階段剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度v1=

，線框在上升階段通過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=

。參考答案：10.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測(cè)量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過(guò)計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過(guò)測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn11.約里奧·居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)，他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素衰變成的同時(shí)放出另一種粒子，這種粒子是．參考答案：正電子12.如圖所示，一輕桿上端可以繞固定的水平軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），開(kāi)始時(shí)輕桿豎直靜止?，F(xiàn)用力F＝mg垂直作用于輕桿的中點(diǎn)，使輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中保持力F與輕桿始終垂直，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ＝_________時(shí)，F(xiàn)的功率最大。若從輕桿豎直靜止開(kāi)始，保持F＝mg，且F始終水平作用于輕桿的中點(diǎn)，則桿能轉(zhuǎn)過(guò)的最大角度θM＝_________。參考答案：30o，53o13.在均勻介質(zhì)中選取平衡位置在同一直線上的9個(gè)質(zhì)點(diǎn)，相鄰兩質(zhì)點(diǎn)間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時(shí)到達(dá)質(zhì)點(diǎn)1，質(zhì)點(diǎn)1開(kāi)始向下運(yùn)動(dòng)，振幅為0.4m，經(jīng)過(guò)時(shí)間0.6s第一次出現(xiàn)如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為_(kāi)__________________；寫出質(zhì)點(diǎn)1的振動(dòng)方程_______________．參考答案：

由圖可知，在0.6s內(nèi)波傳播了1.2m，故波速為該波周期為T=0.4s，振動(dòng)方程為，代入數(shù)據(jù)得三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質(zhì)量為m的活塞在缸內(nèi)封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導(dǎo)線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現(xiàn)接通電源，電熱絲對(duì)缸內(nèi)氣體緩慢加熱。

①關(guān)于汽缸內(nèi)氣體，下列說(shuō)法正確的是

。A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動(dòng)能增大D．對(duì)外做功，內(nèi)能減少②設(shè)活塞橫截面積為S，外界大氣壓強(qiáng)為p0，電熱絲熱功率為P，測(cè)得通電t時(shí)間內(nèi)活塞緩慢向上移動(dòng)高度h，求：（Ⅰ）汽缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)的大小；（Ⅱ）t時(shí)間缸內(nèi)氣體對(duì)外所做的功和內(nèi)能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.勁度系數(shù)為k的輕彈簧上端固定一只質(zhì)量為m的小球，向下壓小球后從靜止釋放，小球開(kāi)始做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。該過(guò)程小球的最大加速度是2.8g（g為重力加速度）。求：⑴簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的振幅大小A；⑵當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小球?qū)椈蓮椓的大小和方向；⑶若彈簧原長(zhǎng)為L(zhǎng)，則振動(dòng)過(guò)程中彈簧的最大長(zhǎng)度L′是多少？參考答案：⑴2.8mg/k⑵3.8mg，豎直向下⑶L+1.8mg/k（1）豎直彈簧振子的回復(fù)力大小F=kx=ma，位移最大時(shí)加速度最大，因此kA=ma將a=2.8g代入可得A=2.8mg/k（2）當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)有：kx1-mg=mam，因此kx1=3.8mg，由牛頓第三定律知道小球?qū)?7.如圖所示，底面積S=40cm2的圓柱形氣缸C開(kāi)口向上放置在水平地面上，內(nèi)有一可自由移動(dòng)的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，不可伸長(zhǎng)的細(xì)線一端系在質(zhì)量為2kg活塞上，另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪提著質(zhì)量為10kg的物體A。開(kāi)始時(shí)，溫度t1=7℃，活塞到缸底的距離l1=10cm，物體A的底部離地h1=4cm。已知外界大氣壓p0=1.0×105Pa不變，現(xiàn)對(duì)氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱直到A物體觸地，試問(wèn)：（重力加速度g=l0m/s2）（1）開(kāi)始時(shí)氣體的壓強(qiáng)為多少Pa？（2）當(dāng)物體A剛觸地時(shí)，氣體的溫度為多少℃？參考答案：解：（1）（4分）活塞受力平衡：P0S＋mg＝P1S＋T；T＝mAg被封閉氣體壓強(qiáng)P1＝P0＋＝0.8×105Pa（2）（6分）初狀態(tài)：V1＝l1s，T1＝280K末狀態(tài)：V2＝（l1＋h1）s，T2＝？等壓變化，＝，代入數(shù)據(jù)，得T2＝392K，即t2＝119℃18.如圖所示，傾斜角θ=300的光滑傾斜導(dǎo)體軌道（足夠長(zhǎng)）與光滑水平導(dǎo)體軌道連接。軌道寬度均為L(zhǎng)=1m電阻忽略不計(jì)。水平向