山西省忻州市代縣雁門關(guān)鄉(xiāng)陳家莊中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

山西省忻州市代縣雁門關(guān)鄉(xiāng)陳家莊中學(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.（單選）物理學(xué)家通過艱苦的實(shí)驗(yàn)來探究自然的物理規(guī)律，為人類的科學(xué)事業(yè)做出了巨大貢獻(xiàn)，值得我們敬仰。下列描述中符合物理學(xué)史實(shí)的是()A．開普勒發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律，從而提出了日心說B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律但并未測定出引力常量GC．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)并提出了分子電流假說D．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象并總結(jié)出了判斷感應(yīng)電流方向的規(guī)律參考答案：B2.在沒有外界影響的情況下，密閉容器內(nèi)的理想氣體靜置足夠長時(shí)間后，該氣體

．A.分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)停息下來 B.每個(gè)分子的速度大小均相等C.分子的平均動(dòng)能保持不變 D.分子的密集程度保持不變參考答案：CD【詳解】分子的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)則為分子的熱運(yùn)動(dòng)，由分子動(dòng)理論可知，分子熱運(yùn)動(dòng)不可能停止，故A錯(cuò)誤；密閉容器內(nèi)的理想氣體，溫度不變，所以分子平均動(dòng)能不變，但并不是每個(gè)分子的動(dòng)能都相等，故B錯(cuò)誤，C正確；由于沒有外界影響且容器密閉，所以分子的密集程度不變，故D正確。3.一列簡諧橫波沿x軸負(fù)方向傳播，圖1是t=1s時(shí)的波形圖，圖2是波中某振動(dòng)質(zhì)元位移隨時(shí)間變化的振動(dòng)圖線（兩圖用同一時(shí)間起點(diǎn)），則圖2可能是圖1中哪個(gè)質(zhì)元的振動(dòng)圖線？(

)Ks5uA.x=0處的質(zhì)元

B.x=1m處的質(zhì)元

C.x=2m處的質(zhì)元

D.x=3m處的質(zhì)元參考答案：A4.如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A＝60°，AO＝L，在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶正電的粒子（不計(jì)重力作用），粒子的比荷為，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足。粒子發(fā)射方向與OC邊的夾角為θ，對于粒子進(jìn)入磁場后的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是

A.粒子有可能打到C點(diǎn)B.以θ＝30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長C.以θ>30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等D.在AC邊界上有粒子射出的區(qū)域長度大于L參考答案：AD【詳解】根據(jù)Bqv0=m，可知粒子的運(yùn)動(dòng)半徑r=2L；假設(shè)粒子能經(jīng)過C點(diǎn)，則此時(shí)粒子速度方向與CO的夾角為α，則由幾何關(guān)系可知，則α<300，可知粒子能經(jīng)C點(diǎn)，此種情況下粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的弦長最長，時(shí)間最長，故選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；以θ>30°飛入的粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)的弧長不同，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間不相等，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若當(dāng)θ=90°入射時(shí)，假設(shè)此時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)的半徑等于OC=L，則粒子打到AC邊上的位置距離C點(diǎn)L的位置，粒子的半徑大于L，則粒子打到AC邊上的位置距離C點(diǎn)的距離一定大于L，選項(xiàng)D正確；故選AD。5.如圖甲所示，有一個(gè)等腰直角三角形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，其直角邊長為L，磁場方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一邊長為L、總電阻為R的正方形導(dǎo)線框abcd，從圖示位置開始沿x軸正方向以速度υ勻速穿過磁場區(qū)域。取沿的感應(yīng)電流為正，則圖乙中表示線框中電流i隨bc邊的位置坐標(biāo)x變化的圖象正確的是(

)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：7.某同學(xué)用如圖所示的裝置驗(yàn)證動(dòng)能定理．為提高實(shí)驗(yàn)精度，該同學(xué)多次改變小滑塊下落高度胃的值．測出對應(yīng)的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進(jìn)而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。畡t只要測量量滿足

，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理．

②實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。

參考答案：①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。蓜?dòng)能定理，mgH=mv2，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測量量滿足x2與H成正比，便可驗(yàn)證動(dòng)能定理．實(shí)驗(yàn)中獲得的圖線未過坐標(biāo)原點(diǎn)，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。8.質(zhì)量為20kg的小孩，平推一質(zhì)量為4kg的物體使它得到對地4m/s的速度，若小孩靠著墻，則小孩做功為___________，若小孩站在光滑的冰面上，則小孩做的功將是_________。參考答案：32J，38.4J9.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度為

m/s。參考答案：0.3，410.（4分）我國陸地面9.6×1012m2，若地面大氣壓

，地面附近重力加速度g=10m/s2，空氣平均摩爾質(zhì)量為，阿伏伽德羅常數(shù)

，我國陸地上空空氣的總質(zhì)量M=

；我國陸地上空空氣的分子總數(shù)N=

。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：9.6×1016Kg，1.9×1042個(gè)

解析：①大氣壓可看作是由空氣重量產(chǎn)生的，

代入數(shù)據(jù)解出

②分子總數(shù)11.某人在靜止的湖面上豎直上拋一小鐵球，小鐵球上升到最高點(diǎn)后自由下落，穿過湖水并陷入湖底的淤泥中某一深度處．若不計(jì)空氣阻力，取豎直向上為正方向，則最能反映小鐵球運(yùn)動(dòng)過程的速度與時(shí)間關(guān)系的圖象是參考答案：D物體在豎直上升過程中物體的速度豎直向上，即速度大于0，此時(shí)物體的加速度為a1=g，方向豎直向下；到達(dá)最高點(diǎn)后做自由落體運(yùn)動(dòng)，速度方向豎直向下，即速度小于0，此時(shí)物體的加速度加速度為a2=g，方向豎直向下．故進(jìn)入湖水之前物體的加速度保持不變．故速度圖象的斜率保持不變．鐵球進(jìn)入湖水后受到湖水的阻力作用，但重力大于阻力，加速度向下但加速度a3＜g，速度方向仍然向下即速度小于0．在淤泥中運(yùn)動(dòng)的時(shí)候速度仍向下，即速度小于0，但淤泥對球的阻力大于鐵球的重力，所以加速度方向豎直向上，故物體做減速運(yùn)動(dòng),直至靜止。比較四圖易得D對。

12.某熱機(jī)在工作中從高溫?zé)釒煳樟?×106kJ的熱量，同時(shí)有2×106kJ的熱量排放給了低溫?zé)釒?冷凝器或大氣），則在工作中該熱機(jī)對外做了

kJ的功，熱機(jī)的效率％．參考答案：

6×106

；

75

13.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動(dòng)，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計(jì)他們之間的摩擦。開始時(shí)活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T0?，F(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強(qiáng)，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計(jì)算溫度或者體積。開始時(shí)活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運(yùn)動(dòng)。設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T1，壓強(qiáng)為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時(shí)汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時(shí)氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點(diǎn)睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時(shí)的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動(dòng)圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動(dòng)周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時(shí)的振動(dòng)方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左。……………(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.跳臺(tái)滑雪是勇敢者的運(yùn)動(dòng)，它是利用依山勢特別建造的跳臺(tái)進(jìn)行的。運(yùn)動(dòng)員穿著專用滑雪板，不帶雪杖在助滑路上獲得高速后水平飛出，在空中飛行一段距離后著陸。這項(xiàng)運(yùn)動(dòng)極為壯觀。設(shè)一位運(yùn)動(dòng)員由山坡頂?shù)腁點(diǎn)沿水平方向飛出，到山坡上的B點(diǎn)著陸。如圖所示，已知運(yùn)動(dòng)員水平飛出的速度為v0=20m/s，山坡傾角為θ=37°，山坡可以看成一個(gè)斜面。（g=10m/s2，sin37o=

0.6，cos37o=

0.8）求（1）運(yùn)動(dòng)員在空中飛行的時(shí)間t（2）AB間的距離s

參考答案：

(1)設(shè)A到B的豎直高度為，有，……1分A到B的水平距離為，有，……1分幾何關(guān)系，，……1分得。……1分（2）有……1分所以，……1分

17.如圖所示，兩木塊A、B質(zhì)量均為m，用勁度系數(shù)為k、原長為L的輕彈簧連在一起，放在傾角為的傳送帶上，兩木塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，與傳送帶平行的細(xì)線拉住木塊A，傳送帶按圖示方向勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，兩木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。求：（1）A、B兩木塊之間的距離；（2）剪斷細(xì)線瞬間，A、B兩木塊加速度分別為多大。參考答案：(1)(2)2（gsinα+μgcosα）解析：（1）隔離B木塊分析，由平衡條件可得：F彈=mgsinα+μmgcosα由胡克定律：F彈=kΔx兩木塊間的距離為（2）剪斷細(xì)線瞬間彈簧彈力不變，對物塊B由牛頓第二運(yùn)動(dòng)定律有：F彈-（mgsinα+μmgcosα）=maB解得aB=0對于物塊A有F彈+μmgcosα+mgsinα=maA解得aA=2（gsinα+μgcosα）18.（16分）具有相同的質(zhì)子數(shù)和不同的中子數(shù)的原子（核）稱為同位素。測量同位素質(zhì)量和相對含量的儀器叫質(zhì)譜儀。它的種類很多，其中一種的構(gòu)造原理如圖所示。粒子源P產(chǎn)生的帶電粒子經(jīng)過窄縫之間的電場加速后射入濾速器，濾速器中的勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E和勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B和速度方向三者互相垂直。通過濾速器的粒子接著垂直進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為的勻強(qiáng)磁場中，沿著半圓周運(yùn)動(dòng)后到達(dá)照相底片上形成譜線。①某種元素同位素的電荷量為q,若測出譜線A到入口的距離為x。試用、B、E、q、x表示該粒子質(zhì)量m。②分析①中結(jié)論，說明為什么一種元素的不同同位素會(huì)在質(zhì)譜儀底片上形成若干條譜線，并且從譜線的黑度可以確定不同同位素的相對含量。參考答案：解析：①∵p、在一條直線上

∴從p射出并在間加速后的帶電粒子，在經(jīng)過E、B空間后，并不都能從進(jìn)入，只有滿足帶電粒子在濾速器中做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電場力等于洛侖茲力的那些粒才能進(jìn)。

（1）

Bqv=Eq

∴