省直轄縣級行政區(qū)劃仙桃市第四中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

省直轄縣級行政區(qū)劃仙桃市第四中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、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.（單選）月球與地球質(zhì)量之比約為1︰80，有研究者認(rèn)為月球和地球可視為一個由兩質(zhì)點構(gòu)成的雙星系統(tǒng)，他們都圍繞月球與地球連線上某點O做勻速圓周運(yùn)動。據(jù)此觀點，可知月球與地球繞O點運(yùn)動的線速度大小之比約為 A．1︰6400

B.1︰80

C.

80︰1

D.6400︰1參考答案：C2.2007年9月24日，“嫦娥一號”探月衛(wèi)星發(fā)射升空，實現(xiàn)了中華民族千年奔月的夢想?！版隙鹨惶枴毙l(wèi)星在距月球表面200公里、周期127分鐘的圓形軌道上繞月球做勻速圓周運(yùn)動。已知月球半徑約為1700km，引力常量Nm2/kg2，忽略地球?qū)Α版隙鹨惶枴钡囊ψ饔?。由以上?shù)據(jù)可估算出的物理量有

A．月球的質(zhì)量

B．月球繞地球公轉(zhuǎn)的周期

C．月球表面的重力加速度

D．月球的平均密度參考答案：答案：ACD3.（單選）下列有關(guān)分子運(yùn)動理論的各種說法中正確的是（） A． 溫度低的物體內(nèi)能小 B． 溫度低的物體，其分子運(yùn)動的平均動能也必然小 C． 做加速運(yùn)動的物體，由于速度越來越大，因此物體分子的平均動能越來越大 D． 0℃的鐵和0℃的冰，它們的分子平均動能可能不相同參考答案：考點： 分子的熱運(yùn)動．專題： 分子運(yùn)動論專題．分析： 溫度是分子平均動能的唯一標(biāo)志，分子動能與分子的速率以及分子質(zhì)量有關(guān)．解答： 解：A、溫度是分子平均動能的標(biāo)志，溫度低只能說明分子平均動能小，不能說明分子勢能，而內(nèi)能包括分子動能和分子勢能，故A錯誤．B、溫度低的物體，分子平均動能一定小，故B正確；C、溫度是分子平均動能的標(biāo)志，與物體是否運(yùn)動無關(guān)，故C錯誤．D、溫度是分子平均動能的唯一標(biāo)志，溫度相同說明分子平均動能相同，0℃的鐵和0℃的冰，它們的分子平均動能相同，故D錯誤．故選：B．點評： 掌握溫度是分子平均動能的“唯一”標(biāo)志，與其他任何因素?zé)o關(guān)．4.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學(xué)會像科學(xué)家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要。以下符合事實的是A．丹麥物理學(xué)家奧斯特夢圓電生磁，終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象B．英國物理學(xué)家麥克斯韋認(rèn)為，磁場變化時會在空間激發(fā)一種電場C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，拉開了研究電與磁相互關(guān)系的序幕D．安培定則是用來判斷通電導(dǎo)線在磁場中所受安培力方向的參考答案：AC5.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)，小球a、b從高度不同的兩點分別以初速度va和vb沿水平方向拋出，經(jīng)過時間ta和tb后落到與兩拋出點水平距離相等的P點。若不計空氣阻力，下列說法正確的是

（

）A．ta＞tb，va＜vb

B．ta＞tb，va＞vb

C．ta＜tb，va＜vb

D．ta＜tb，va＞vb參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，兩端封閉的均勻玻璃管豎直放置，管中間有一段水銀柱將管中氣體分成體積相等的兩部分，管內(nèi)氣體的溫度始終與環(huán)境溫度相同。一段時間后，發(fā)現(xiàn)下面氣體的體積比原來大了，則可以判斷環(huán)境溫度

了（填“升高”或“降低”），下面氣體壓強(qiáng)的變化量

上面氣體壓強(qiáng)的變化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

參考答案：升高

；等于7.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動量變化為________kg·m/s。若小球與地面的作用時間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為________N(取g＝10m/s2)。參考答案：2128.某同學(xué)在做“驗證牛頓第二定律”的實驗中得到如圖11所示a-F圖象，其中a為小車加速度，F(xiàn)為沙桶與沙的重力，則圖線不過原點O的原因是____________________________；圖線斜率倒數(shù)的物理意義是_______________.參考答案：實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠；小車質(zhì)量。9.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡諧運(yùn)動，且始終不分離，則物塊m做簡諧運(yùn)動的回復(fù)力是由

提供的，當(dāng)振動速度達(dá)最大時，m對M的壓力為

。參考答案：重力和M對m的支持力的合力;

mg。略10.（6分）圍繞正在發(fā)聲的音叉運(yùn)動一周，就會發(fā)現(xiàn)聲音忽強(qiáng)忽弱，這是聲波的

現(xiàn)象，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的兩個波源是 ，它們符合

波源的條件。參考答案：干涉、音叉的兩個叉股、相干11.用打點計時器研究物體的自由落體運(yùn)動，得到如圖所示的一段紙帶，測得AB=7.56cmBC=9.12cm，已知交流電源頻率是50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為

m/s，實驗測出的重力加速值是

m/s2，產(chǎn)生誤差的原因 。參考答案：2.09，

9.75,

空氣阻力；紙帶和計時器限位孔之間有摩擦。計數(shù)點的時間間隔為：，打B點的速度為：物體的加速度為：，實驗測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，原因可能是物體下落過程中存在空氣阻力和紙帶和計時器限位孔之間有摩擦；12.物體做自由落體運(yùn)動，把其全程自上而下分為三段，物體通過三段所用的時間之比為1：2：3，則這三段的位移之比為

，這三段中物體的平均速度之比為

[LU21]

。參考答案：13.如圖，ABCD是一個正方形的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，經(jīng)相等加速電壓加速后的甲、乙兩種帶電粒子分別從A、D射入磁場，均從C點射出，已知。則它們的速率

▲

，它們通過該磁場所用時間

▲

。參考答案：

【答案】三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進(jìn)建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點時，再繼續(xù)加熱易熔片就會熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。15.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，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，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?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，計算溫度或者體積。開始時活塞位于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。設(shè)此時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)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為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。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.半徑分別為r和2r的同心圓形導(dǎo)軌固定在同一水平面內(nèi)，一長為r，質(zhì)量為m且質(zhì)量分布均勻的直導(dǎo)體棒AB置于圓導(dǎo)軌上面，BA的延長線通過圓導(dǎo)軌中心O，裝置的俯視圖如圖所示，整個裝置位于一勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向豎直向下，在內(nèi)圓導(dǎo)軌的C點和外圓導(dǎo)軌的D點之間接有一阻值為R的電阻（圖中未畫出）．直導(dǎo)體棒在水平外力作用下以角速度ω繞O逆時針勻速轉(zhuǎn)動，在轉(zhuǎn)動過程中始終與導(dǎo)軌保持良好接觸．設(shè)導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導(dǎo)體棒和導(dǎo)軌的電阻均可忽略．重力加速度大小為Ek0．求（1）通過電阻R的感應(yīng)電流的方向和大?。唬?）外力的功率．（提示：先求摩擦力做功，再由動能定理得到結(jié)論）參考答案：：解：（1）AB中感應(yīng)電動勢的大小為E=B（2r）2ω﹣Br2ω=1.5Br2ω，感應(yīng)電流大?。篒==；由右手定則判斷可知，感應(yīng)電流的方向是從B端流向A端，所以通過電阻R的電流方向為：C→D．（2）設(shè)導(dǎo)體棒克服摩擦力做功的功率為P，在豎直方向有：mg﹣N=0，由于質(zhì)量分布均與，內(nèi)、外圓導(dǎo)軌對導(dǎo)體棒的正壓力相等，故兩導(dǎo)軌對導(dǎo)體棒的摩擦力均為f=μmg，所以P=f=μmg×（2r+r）ω=μmgωr，電功率：P電=I2R=，由能量守恒定律得：P外=P+P電，解得：P外=μmgωr+．答：（1）通過電阻R的感應(yīng)電流的方向：C→D，大?。海唬?）外力的功率為μmgωr+．【解析】17.如圖7(a)所示，真空中相距d＝5cm的兩塊平行金屬板A、B與電源相連接(圖中未畫出)，其中B板接地(電勢為零)，A板電勢變化的規(guī)律如圖7(b)所示．將一個質(zhì)量m＝2.0×1023kg，電荷量q＝＋1.6×10－15C的帶電粒子從緊臨B板處釋放，不計重力．求：圖7(1)在t＝0時刻釋放該帶電粒子，釋放瞬間粒子加速度的大?。?2)若A板電勢變化周期T＝1.0×10－5s．在t＝0時將帶電粒子從緊臨B板處無初速度釋放，粒子到達(dá)A板時速度的大小．參考答案：解析(1)電場強(qiáng)度E＝，帶電粒子所受電場力，F(xiàn)＝Eq＝，F(xiàn)＝ma，a＝＝4.0×109m/s2.(2)粒子在0～時間內(nèi)走過的距離為：a2＝5.0×10－2m故帶電粒子在t＝時恰好到達(dá)A板，v＝at＝2×104m/s.答案(1)4.0×109m/s2(2)2×104m/s18.如圖甲所示，相隔一定距離的豎直邊界兩側(cè)為相同的勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁場方向垂直紙面向里，在邊界上固定兩長為L的平行金屬極板MN和PQ，兩極板中心各有一小孔、，兩極板間電壓的變化規(guī)律如圖乙所示，正反向電壓的大小均為，周期為。在時刻將一個質(zhì)量為、電量為（）的粒子由靜止釋放，粒子在電場力的作用下向右運(yùn)動，在時刻通過垂直于邊界進(jìn)入右側(cè)磁場區(qū)。（不計粒子重力，不考慮極板外的電場）（1）求粒子到達(dá)時的速度大小和極板距離（2）為使粒子不與極板相撞，求磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小應(yīng)滿足的條件。（3）若已保證了粒子未與極板相撞，為使粒子在時刻再次到達(dá)，且速度恰好為零，求該過程中粒子在磁場內(nèi)運(yùn)動的時間和磁感強(qiáng)度的大小參考答案：（1）粒子由至的過程中，根據(jù)動能定理得

①由①式得

②設(shè)粒子的加速度大小為，由牛頓第二定律得

③由運(yùn)動學(xué)公式得

④聯(lián)立③④式得

⑤(2)設(shè)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R，由牛頓第二定律得

⑥要使粒子在磁場中運(yùn)動時不與極板相撞，須滿足

⑦聯(lián)立②⑥⑦式得

⑧（3）設(shè)粒子在兩邊界之間無場區(qū)向左勻速運(yùn)動的過程用時為，有

⑨聯(lián)立②⑤⑨式得

⑩若粒子再次達(dá)到時速度恰好為零，粒子回到極板間應(yīng)做勻減速運(yùn)動，設(shè)勻減速運(yùn)動的時間為