山西省運城市城關(guān)中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

山西省運城市城關(guān)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.平拋運動可以分解為水平和豎直方向的兩個直線運動，在同一坐標(biāo)系中作出這兩個分運動的v－t圖線，如圖所示。若平拋運動的時間大于2t1，下列說法中正確的是（

）A．圖線1表示豎直分運動的v－t圖線B．t1時刻的速度方向與水平方向夾角為45°C．t1時間內(nèi)的豎直位移與水平位移大小相等D．2t1時刻的速度大小為初速度大小的倍參考答案：BD2.一帶負電的點電荷僅在電場力作用下由a點運動到b點的v-t圖象如圖所示，其中ta和tb是電荷運動到電場中a、b兩點的時刻.下列說法正確的是A.該電荷由a點運動到b點，電場力做負功B.a點處的電場線比b點處的電場線密C.a、b兩點電勢的關(guān)系為＜D.該電荷一定做曲線運動參考答案：C3.（單選）電阻非線性變化的滑動變阻器R2接入圖1的電路中，移動滑動變阻器觸頭改變接入電路中的長度x（x為圖中a與觸頭之間的距離），定值電阻R1兩端的電壓U1與x間的關(guān)系如圖2，a、b、c為滑動變阻器上等間距的三個點，當(dāng)觸頭從a移到b和從b移到c的這兩過程中，下列說法正確的是（

）A．電流表A示數(shù)變化相等

B．電壓表V2的示數(shù)變化不相等C．電阻R1的功率變化相等

D．電源的輸出功率均不斷增大參考答案：A4.（單選）滑雪運動員沿斜坡下滑了一段距離，重力對他做功為2000J，物體克服阻力做功100J。則物體的 A．機械能減小了100J B．動能增加了2100J C．重力勢能減小了1900J D．重力勢能增加了2000J參考答案：答案：A：重力做正功2000J，機械能減少2000J，C、D錯誤；合力做功1900J，動能增加1900J，B錯誤；非重力做功-100J，機械能減少100J。5.（單選）如圖所示，是一提升重物用的直流電動機工作的電路圖，電動機的內(nèi)阻為1Ω，R=10Ω．直流電壓U=160V，電壓表示數(shù)為110V，則（）A．通過電動機的電流110AB．輸入電動機的電功率為800WC．電動機的輸出功率為525wD．電動機的效率是90%參考答案：考點：電功、電功率．.專題：恒定電流專題．分析：在計算電功率的公式中，總功率用P=IU來計算，發(fā)熱的功率用P=I2R來計算，如果是計算純電阻的功率，這兩個公式的計算結(jié)果是一樣的，但對于電動機等非純電阻，第一個計算的是總功率，第二個只是計算發(fā)熱的功率，這兩個的計算結(jié)果是不一樣的．解答：解：A、電動機和電阻串聯(lián)，所以電流相等．電阻R兩端電壓U1=160﹣110=50V，通過電動機的電流大小為：I==A=5A故A錯誤；B、電動機的電功率P=UI=110×5=550W，故B錯誤；C、電動機的熱功率P熱=I2R=52×1W=25W電動機的機械功率P′=P﹣P熱=550W﹣25W=525W故C正確；D、電動機的效率：η=故D錯誤；故選：C．點評：對于電功率的計算，一定要分析清楚是不是純電阻電路，對于非純電阻電路，總功率和發(fā)熱功率的計算公式是不一樣的．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂．在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線如圖所示，由圖

可知彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，圖線不過原點

的原因是由于______．參考答案：k=200N/m；彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測量原長7.(4分)在一個邊長為a的等邊三角形區(qū)域內(nèi)分布著磁感應(yīng)強度為B的勻強磁強,一質(zhì)量為

m、電荷量為q的帶電粒子從BC邊的中點垂直BC方向射入磁場中,如圖所示,為使該粒子能從AB邊(或AC邊)射出,則帶電粒子的初速度v必須大于

。參考答案：

答案：8.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中，當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點．分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復(fù)上述實驗，分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù)。(1)實驗開始時，發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪。請?zhí)岢鰞蓚€解決方法。(2)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s－h(huán)關(guān)系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據(jù)s－h(huán)圖象可計算出A木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝________。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實驗中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致μ的測量結(jié)果______(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質(zhì)量(或增大A的質(zhì)量)增加細線的長度(或降低B的起始高度)

(2)如圖所示

(3)0.4

(4)偏大9.如圖所示，木箱高為L，其底部有一個小物體Q(可視為質(zhì)點)，現(xiàn)用力豎直向上拉木箱，使木箱由靜止開始向上運動．若保持拉力的功率不變，經(jīng)過時間t，木箱達到最大速度，這時讓木箱突然停止，小物體會繼續(xù)向上運動，且恰能到達木箱頂端．已知重力加速度為g，不計空氣阻力，則木箱的最大速度為

．時間t內(nèi)木箱上升的高度為

．參考答案：

10.某同學(xué)在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D.為驗證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度，測出小車的質(zhì)量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度，測出小車和砝碼的總質(zhì)量：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測出、……。①每次實驗中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是_____________；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應(yīng)進行的實驗操作是______________________________________________。②某次實驗采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的__________；若對某個猜想進行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是_____________。參考答案：①小車獲得相同的動能（彈簧對小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點計時器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運動（平衡摩擦力）11.如圖所示，自耦變壓器輸入端A、B接交流穩(wěn)壓電源，其電壓有效值UAB＝100V，R0＝40W，當(dāng)滑動片處于線圈中點位置時，C、D兩端電壓的有效值UCD為

V，通過電阻R0的電流有效值為

A。參考答案：答案：200，5解析：自耦變壓器的原副線圈在一起，由題可知，原線圈的匝數(shù)為副線圈匝數(shù)的一半。理想變壓器的變壓比為，所以。根據(jù)部分電路歐姆定律有。12.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運動，動能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰813.(1)如圖11所示是日光燈的電路圖，它主要是由燈管、鎮(zhèn)流器和起動器組成的，鎮(zhèn)流器是一個帶鐵芯的線圈，起動器的構(gòu)造如圖8．為了便于起動，常在起動器兩極并上一紙質(zhì)電容器C.某班教室的一盞日光燈出現(xiàn)燈管兩端亮而中間不亮的故障，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)燈管是好的，電壓正常，鎮(zhèn)流器無故障，其原因可能是

，你能用什么簡易方法使日光燈正常發(fā)光？

。

（2）如圖12是測定自感系數(shù)很大的線圈直流電阻的電路，兩端并聯(lián)一只電壓表（電壓表的內(nèi)阻RV很大），用來測電感線圈的直流電壓，在測量完畢后將電路解體時.若先斷開S1時，則

(填電壓表或電流表)將可能損壞。參考答案：(1)電容器C擊穿而短路或起動器被短路。將電容器C撤除或更換起動器等。

（2）電壓表三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在空間坐標(biāo)系x<0區(qū)域中有豎直向上的勻強電場E1，在一、四象限的正方形區(qū)域CDEF內(nèi)有方向如圖所示的正交的勻強電場E2和勻強磁場B，已知CD=2L，OC=L，E2=4E1。在負x軸上有一質(zhì)量為m、電量為+q的金屬a球以速度V0沿x軸向右勻速運動，并與靜止在坐標(biāo)原點O處用絕緣細支柱支撐的（支柱與b球不粘連、無摩擦）質(zhì)量為2m、不帶電金屬b球發(fā)生彈性碰撞。已知a、b球體積大小、材料相同且都可視為點電荷，碰后電荷總量均分，重力加速度為g，不計a、b球間的靜電力，不計a、b球產(chǎn)生的場對電場、磁場的影響，求：（1）碰撞后，a、b球的速度大??；（2）a、b碰后，經(jīng)時a球到某位置P點，求P點的位置坐標(biāo)；（3）a、b碰后，要使b球不從CD邊界射出，求磁感應(yīng)強度B的取值。參考答案：（1）（2）（3）【分析】（1）a、b碰撞，由動量守恒和能量守恒關(guān)系求解碰后a、b的速度；（2）碰后a在電場中向左做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的規(guī)律求解P點的位置坐標(biāo)；（3）要使b球不從CD邊界射出，求解恰能從C點和D點射出的臨界條件確定磁感應(yīng)強度的范圍.【詳解】（1）a勻速，則：①ab碰撞，動量守恒：②機械能守恒：③由②③得④（2）碰后a、b電量總量平分，則碰后a在電場中向左做類平拋運動，設(shè)經(jīng)時a球到P點的位置坐標(biāo)為（x，y）⑤

⑥其中⑦,由⑤⑥⑦得，故P點的位置坐標(biāo)為（-，-）⑧（3）碰撞后對b:⑨故b做勻速圓周運動，則：⑩得b恰好從C射出,則：?由??得：?恰從D射出，則由幾何關(guān)系：?，得綜上，?故要使b不從CD邊界射出，則B的取值范圍滿足：?【點睛】本題考查帶電粒子在電磁場中的運動以及動量守恒定律及能量守恒關(guān)系，注意在磁場中的運動要注意幾何關(guān)系的應(yīng)用，在電場中注意由類平拋運動的規(guī)律求解．17.如圖所示是一皮帶傳輸裝載機械示意圖．井下挖掘工將礦物無初速放置于沿圖示方向運行的傳送帶A端，被傳輸?shù)侥┒薆處，再沿一段圓形軌道到達軌道的最高點C處，然后水平拋到貨臺上．已知半徑為的圓形軌道與傳送帶在B點相切，O點為半圓的圓心，BO、CO分別為圓形軌道的半徑，礦物m可視為質(zhì)點，傳送帶與水平面間的夾角，礦物與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，傳送帶勻速運行的速度為，傳送帶AB點間的長度為．若礦物落點D處離最高點C點的水平距離為，豎直距離為，礦物質(zhì)量，，，，不計空氣阻力．求：（1）礦物到達B點時的速度大??；（2）礦物到達C點時對軌道的壓力大小；（3）礦物由B點到達C點的過程中，克服阻力所做的功．參考答案：解：（1）假設(shè)礦物在AB段始終處于加速狀態(tài)，由動能定理可得

3分代入數(shù)據(jù)得

1分由于，故假設(shè)成立，礦物B處速度為．

1分（2）設(shè)礦物對軌道C處壓力為F，由平拋運動知識可得

1分

1分代入數(shù)據(jù)得礦物到達C處時速度