湖南省衡陽市麇城實驗中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

湖南省衡陽市麇城實驗中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖，質(zhì)量為M、長度為l的小車靜止在光滑的水平面上。質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點）放在小車的最左端。現(xiàn)用一水平恒力F作用在小物塊上，使物塊從靜止開始做勻加速直線運(yùn)動。物塊和小車之間的摩擦力為Ff，物塊滑到小車的最右端時，小車運(yùn)動的距離為s。在這個過程中，以下結(jié)論正確的是

A．物塊到達(dá)小車最右端時具有的動能為F(l+s)B．物塊到達(dá)小車最右端時，小車具有的動能為FsC．物塊克服摩擦力所做的功為FflD．物塊和小車增加的機(jī)械能為F(l+s)-Ffl參考答案：D2.根據(jù)玻爾理論，氫原子從第五能級躍遷到第三能級時輻射的光子恰能使金屬A發(fā)生光電效應(yīng)，則以下判斷正確的是A．氫原子做上述躍遷時，它的電子軌道半徑將減小B．氫原子從第五能級躍遷時，可能輻射出10種不同頻率的光子C．氫原子從第五能級向較低能級躍遷時，可能輻射出的不同頻率的光子中，一定能使金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)的有10種D．氫原子從第五能級向第四能級躍遷時產(chǎn)生的光子，一定不能使金屬A產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象參考答案：ABD3.如圖3所示，鐵芯上、下分別繞有匝數(shù)n1＝800匝和n2＝200匝的兩個線圈，上線圈兩端與u＝51sin314tV的交流電源相連，將下線圈兩端接交流電壓表，則交流電壓表的讀數(shù)可能是()．A．2.0V

B．9.0VC．12.7V

D．144.0V圖3參考答案：由＝得U2＝，其中U1＝V，得U2＝V≈9.0V，因此題中兩線圈并非處于理想狀態(tài)，會出現(xiàn)漏磁，所以交流電壓表的讀數(shù)小于9.0V，故選項A正確．答案A4.狗拉雪橇沿位于水平面內(nèi)的圓弧形道路勻速行駛，圖為四個關(guān)于雪橇受到的牽引力F及摩擦力f的示意圖（圖中O為圓心），其中正確的是：（

）

參考答案：C5.阻值較大的電阻R1和R2串聯(lián)后，接入電壓U恒定的電路，如圖所示，現(xiàn)用同一電壓表依次測量R1與R2的電壓，測量值分別為U1和U2，則（）A．U1+U2=UB．U1+U2＜UC．U1/U2=R1/R2D．U1/U2≠R1/R2參考答案：BC解：A、B假設(shè)電壓表未接入電路時，電阻R1和R2的電壓分別為U1′和U2′．當(dāng)電壓表測量電阻R1的電壓時，與R1并聯(lián)，并聯(lián)電阻小于R1，而R2不變，則并聯(lián)部分的電壓小于電壓表沒有接入電路時的電壓，即U1＜U1′．同理，U2＜U2′，則U1+U2＜U1′+U2′，又U1′+U2′=U，則U1+U2＜U．故A錯誤，B正確．

C、D設(shè)電壓表的電阻為RV．當(dāng)電壓表測量電阻R1的電壓時，根據(jù)歐姆定律得到U1=U=同理，U2=則=．故C正確，D錯誤．故選BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。參考答案：

由靜摩擦力提供向心力可得，解得v=，地面受到摩托車的作用力為摩托車的重力與摩擦力的合力。7.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點，他們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔為1.0s。由此可知①波長λ=

m；②當(dāng)B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：20，-68.（4分）磁場具有能量，磁場中單位體積所具有的能量叫做能量密度，其值為B2/2μ，式中B是磁感強(qiáng)度，μ是磁導(dǎo)率，在空氣中μ為一已知常數(shù)。為了近似測得條形磁鐵磁極端面附近的磁感強(qiáng)度B，一學(xué)生用一根端面面積為A的條形磁鐵吸住一相同面積的鐵片P，再用力將鐵片與磁鐵拉開一段微小距離Δl，并測出拉力F，如圖所示。因為F所作的功等于間隙中磁場的能量，所以由此可得磁感強(qiáng)度B與F、A之間的關(guān)系為B＝

。參考答案：答案：(2μF/A)1/29.有一個電流安，其中K=1，2，3……，而且。則該電流是__________(答：“直流電”或“交流電”)。讓該電流通過阻值為的電阻，在5秒的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量是________焦耳。參考答案：交流電、100010.原長為１６cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲乙二人同時用１００Ｎ的力由兩端反向拉時，彈簧長度為１８cm，若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一個用２００Ｎ的力拉，這時彈簧長度為

cm此彈簧的勁度系數(shù)為

Ｎ/m參考答案：11.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個。（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）12.（5分）某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動的實驗”中，忘記小球做平拋運(yùn)動的起點位置，他只得到如圖所示的一段軌跡，建立如圖所示坐標(biāo)系，則該物體做平拋運(yùn)動的初速度為

。()

參考答案：解析：從點開始，物體沿豎直方向依在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移分別為，，則由公差公式計算出,再根據(jù)水平方向的位移，解得。13.某物質(zhì)的摩爾質(zhì)量為μ，密度為ρ，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則每單位體積中這種物質(zhì)所包含的分子數(shù)目是___________．若這種物質(zhì)的分子是一個挨一個排列的，則它的直徑約為__________。參考答案：；或

()三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一電荷量q=3×10﹣4C帶正電的小球，用絕緣細(xì)線懸于豎直放置足夠大的平行金屬板中的O點．S合上后，小球靜止時，細(xì)線與豎直方向的夾角α=37°．已知兩板相距d=0.1m，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，電阻R1=4Ω，R2=R3=R4=12Ω．g取10m/s2．求：（1）流過電源的電流強(qiáng)度；（2）兩板間的電場強(qiáng)度的大??；（3）小球的質(zhì)量．參考答案：考點：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系；閉合電路的歐姆定律．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）先求出R2R3并聯(lián)后的總電阻，然后根據(jù)閉合電路歐姆定律求干路的電流強(qiáng)度（2）根據(jù)U=IR求出電容器兩端的電壓，然后根據(jù)E=求出極板間的場強(qiáng)（3）對小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件求小球的質(zhì)量解答：解：（1）R2與R3并聯(lián)后的電阻值

解得

R23=6Ω由閉合電路歐姆定律得：解得：I=1A

（2）電容器兩板間的電壓

UC=I（R1+R23）

電容器兩板間的電場強(qiáng)度解得

E1=100N/C

（3）小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，所受電場力為F，由平衡條件得：F=mgtanα又有：F=qE

所以解得：m=4×10﹣3kg

答：（1）流過電源的電流強(qiáng)度為1A；（2）兩板間的電場強(qiáng)度的大小100N/C；（3）小球的質(zhì)量4×10﹣3kg．點評：本題考查含有電容器的電路問題，難點是確定電容器兩端的電壓，一定要明確與電容器串聯(lián)的電阻相當(dāng)于導(dǎo)線．17.下圖是某裝置的垂直截面圖，虛線A1A2是垂直截面與磁場區(qū)邊界面的交線，勻強(qiáng)磁場分布在A1A2的右側(cè)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.4T，方向垂直紙面向外，A1A2與垂直截面上的水平線夾角為45°。A1A2在左側(cè)，固定的薄板和等大的擋板均水平放置，它們與垂直截面交線分別為S1、S2，相距L=0.2m。在薄板上P處開一小孔，P與A1A2線上點D的水平距離為L。在小孔處裝一個電子快門。起初快門開啟，一旦有帶正電微粒通過小孔，快門立即關(guān)閉，此后每隔T=3.0×10-3s開啟一此并瞬間關(guān)閉。從S1S2之間的某一位置水平發(fā)射一速度為v0的帶正電微粒，它經(jīng)過磁場區(qū)域后入射到P處小孔。通過小孔的微粒與檔板發(fā)生碰撞而反彈，反彈速度大小是碰前的0.5倍。（1）經(jīng)過一次反彈直接從小孔射出的微粒，其初速度v0應(yīng)為多少？（2）求上述微粒從最初水平射入磁場到第二次離開磁場的時間。（忽略微粒所受重力影響，碰撞過程無電荷轉(zhuǎn)移。已知微粒的荷質(zhì)比。只考慮紙面上帶電微粒的運(yùn)動）參考答案：解：（1）如圖所示，設(shè)帶正電微粒在S1S2之間任意點Q以水平速度v0進(jìn)入磁場，微粒受到的洛侖茲力為f，在磁場中做圓周運(yùn)動的半徑為r，有：

得：

①欲使微粒能進(jìn)入小孔，半徑r的取值范圍為：

②代入數(shù)據(jù)得：80m/s<v0<160m/s欲使進(jìn)入小孔的微粒與擋板一次相碰返回后能通過小孔，還必須滿足條件：

其中n=1,2,3,……

③由①②③④可知，只有n=2滿足條件，即有：v0=100m/s

④（2）設(shè)微粒在磁場中做圓周運(yùn)動的周期為T0，從水平進(jìn)入磁場到第二次離開磁場的總時間為t，設(shè)t1、t4分別為帶電微粒第一次、第二次在磁場中運(yùn)動的時間，第一次離開磁場運(yùn)動到擋板的時間為t2，碰撞后再返回磁場的時間為t3，運(yùn)動軌跡如圖所示，則有：

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨(s)⑩18.在原子核物理中，研究核子與核關(guān)聯(lián)的最有效途徑是“雙電荷交換反應(yīng)”。這類反應(yīng)的前半部分過程和下述力學(xué)模型類似。兩個小球A和B用輕質(zhì)彈簧相連，在光滑的水平直軌道上處于靜止?fàn)顟B(tài)。在它們左邊有一垂直于軌道的固定擋