湖北省黃岡市紅安第一中學高三物理聯(lián)考試卷含解析

湖北省黃岡市紅安第一中學高三物理聯(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.（單選）如圖所示，不計重力的輕桿OP能以O點為圓心在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，P端用輕繩PB掛一重物，另用一根輕繩通過滑輪系住P端．在力F的作用下，當桿OP和豎直方向的夾角α（0＜α＜π）緩慢增大時，力F的大小應（）A．恒定不變B．逐漸增大C．逐漸減小D．先增大后減小參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應用；力的合成與分解的運用．版權(quán)所有專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：以P點為研究對象，分析受力情況，運用三角形相似法，得到力F與重力的關(guān)系，再分析F的變化情況．解答：解：以P點為研究對象，分析受力情況，根據(jù)平衡條件得：N和F的合力與重力G大小相等、方向相反，作出力的合成圖如圖，由三角形相似法得：=當桿OP和豎直方向的夾角α（0＜α＜π）緩慢增大時，AP增大，而G、AO不變，得到F逐漸增大．故選B點評：本題涉及非直角三角形的動態(tài)分析問題，運用三角相似法是常用的方法，形象直觀方便．2.（單選）如圖，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O為圓心，∠MOP=600，等量、異號兩個點電荷分別置于M、N兩點，這時O點電場強度的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場場強大小變?yōu)镋2，E1與E2之比為A．

B．C． D．

參考答案：B3.如圖所示的電路，閉合開關(guān)S后，當滑動變阻器的滑片由a向b滑動時，平行板電容器的A．板間電場強度增大

B．電量不變C．板間電壓不變

D．電容增大參考答案：BC4.如圖所示的可變電容器，旋轉(zhuǎn)動片使之與定片逐漸重合．則電容器的電容將（）A．逐漸增大 B．逐漸減小 C．保持不變 D．先增大后減小參考答案：A【考點】電容．【分析】明確可變電容器的基本原理，再根據(jù)平行板電容器的決定式進行分析，從而明確電容的變化．【解答】解：旋轉(zhuǎn)動片使之與定片逐漸重合時，相當于增加了電容器的正對面積，則由電容器的決定式C=可知，電容將逐漸增大，故BCD錯誤，A正確．故選：A．5.（單選）如圖所示，兩個小孩共同提一桶水維持同一高度勻速前進，則有（

）A．水桶和水受到的重力對水桶做功的功率不為0B．手臂對水桶的作用力的大小之和等于水桶和水的總重力C．兩個小孩手臂對水桶的合力一定是豎直向上D．手臂對水桶的作用力一定小于水桶和水的總重力參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運動，經(jīng)實踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時間t回到出發(fā)點，若以地面為零勢能面，物體回到出發(fā)點的動能為

▲

；撤去力F時物體的重力勢能為

▲

。參考答案：7.一同學在實驗室用位移傳感器測定一落體運動的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個方案中你認為合理的是______(請?zhí)钭帜感蛱枺〢.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運動的加速度g=_______m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.608.描述簡諧運動特征的公式是x＝．自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下。若不考慮空氣阻力及在地面反彈時的能量損失，此運動(填“是”或“不是”)簡諧運動．參考答案：x=Asinωt

不是簡諧運動的位移隨時間的關(guān)系遵從正弦函數(shù)規(guī)律，其運動表達式為：x=Asinωt，籃球的運動位移隨時間的變化不遵從正弦函數(shù)的規(guī)律，所以不是簡諧運動。9.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)彎時速度應不大于

；設轉(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。10.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m.回答下列問題：

(1)實驗開始應先調(diào)節(jié)氣墊導軌下面的螺釘，使氣墊導軌水平，在不增加其他儀器的情況下，如何判定調(diào)節(jié)是否到位？答：_______________________________________________________________________(2)若取M＝0.4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是（

）A．m1＝5g

B．m2＝15gC．m3＝40g

D．m4＝400g(3)在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應的加速度，其中求得的加速度的表達式為：__________________________________________(用Δt1、Δt2、D、x表示)．參考答案：11.如圖所示，一根長L的光滑絕緣細直桿MN，豎直固定在場強為E與水平方向成θ角的傾斜向上的勻強電場中。桿的下端M固定一個帶正電小球A，電荷量Q；另一帶正電小球B質(zhì)量為m、電荷量為q，穿在桿上可自由滑動。現(xiàn)將小球B從桿的上端N靜止釋放，靜電力常量為k。小球B可靜止的位置距M端的高度h為_______________。參考答案：答案：12.已知氣泡內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個。參考答案：

（1）根據(jù)，得氣體分子連同占據(jù)的空間為，氣體分子間距離得（2）氣泡內(nèi)氣體質(zhì)量，氣泡內(nèi)氣體摩爾數(shù)為：，分子數(shù)為得：13.湖面上一列水波使漂浮在水面上的小樹葉在3.0s內(nèi)完成了6次全振動．當該小樹葉開始第10次振動時，沿此傳播方向與該小樹葉相距1.8m、浮在水面的另一小樹葉剛好開始振動，根據(jù)上述信息可求得水波的波長

，水波的傳播速度大小為

．參考答案：0.20m；0.40m/s【考點】波長、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】小樹葉在3.0s內(nèi)全振動了6次，求出樹葉振動一次的時間即樹葉振動的周期，等于此水波的周期．由題意當某小樹葉開始第10次振動時，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m經(jīng)歷的時間為9個周期，求出傳播時間，得到波速．若振動的頻率變大，波速不變，波傳播的時間不變．【解答】解：據(jù)題，小樹葉在3.0s內(nèi)全振動了6次，則此水波的周期為T=s=0.5s，由題意當某小樹葉開始第10次振動時，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m、經(jīng)歷的時間為9個周期，即為t=4.5s，波速為v=，波長為λ=vT=0.4×0.5m=0.20m．故答案為：0.20m；0.40m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律可知，當氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，B和C兩個小球均重為G，用輕繩懸掛而分別靜止于圖示位置上，試求：(1)AB和CD兩根細繩的拉力分別為多大？(2)繩BC與豎直方向的夾角θ是多少？參考答案：(1)1,732G

G

(2)

解析：（1）對整體分析，正交分解得（2）對C球受力分析得：17.（16分）航天宇航員在月球表面完成了如下實驗：如圖所示，在月球表面固定一豎直光滑圓形軌道，在軌道內(nèi)的最低點，放一可視為質(zhì)點的小球，當給小球水平初速度v0時，小球剛好能在豎直面內(nèi)做完整的圓周運動。已知圓形軌道半徑為r，月球的半徑為R。若在月球表面上發(fā)射一顆環(huán)月衛(wèi)星，求最小發(fā)射速度。參考答案：

解析：設小球的質(zhì)量為m，月球質(zhì)量為M，月球表面的重力加速度為g

因球剛好完成圓周運動，小球在最高點有……①（3分）

從最低點至最高點的過程有

……②

（3分）

聯(lián)解①②得

（2分）

對在月球表面的物體有

……③

（3分）

在月球表面發(fā)射衛(wèi)星的最小速度為月球第一宇宙速度v1

有

……④

（3分）

聯(lián)解得

（2分）18.如圖所示，傾角為37°的部分粗糙的斜面軌道和兩個光滑半圓軌道組成翹尾巴的S形軌道．兩個光滑半圓軌道半徑都為R=0.2m，其連接處CD之間留有很小的空隙，剛好能夠使小球通過，CD之間距離可忽略．斜面上端有一彈簧，彈簧上端固定在斜面上的擋板上，彈簧下端與一個可視為質(zhì)點、質(zhì)量為m=0.02kg的小球接觸但不固定，此時彈簧處于壓縮狀態(tài)并鎖定，彈簧的彈性勢能Ep=0.27J，現(xiàn)解除彈簧的鎖定，小球從A點出發(fā)，經(jīng)翹尾巴的S形軌道運動后從E點水平飛出，落到水平地面上，落點到與E點同一豎直線上B點的距離s=2.0m．已知斜面軌道的A點與水平面B點之間的高度為h=1.0m，小球與斜面的粗糙部分間的動摩擦因數(shù)為0.75，小球從斜面到達半圓軌道通過B點時，前后速度大小不變，不計空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）小球從E點水平飛出時的速度大?。唬?）小球?qū)點軌道的壓力；（3）斜面粗糙部分的長度x．參考答案：解：（1）小球從E點飛出后做平拋運動，豎直方向：4R=gt2，水平方向：s=vEt，代入數(shù)據(jù)解得：vE=5m/