湖北省孝感市应城双环学校高三物理联考试卷含解析

湖北省孝感市应城双环学校高三物理联考试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. 图l为“探究加速度与力、质量的关系”实验装置图。图中A为小车，B为砝码及砝 码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接 50Hz交流电．小车A的质量为砝码及砝码盘B的质量为 ①下列说法正确的是 A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B．实验时应先释放小车后接通电源 C．本实验应远小于 D．在用图象探究加速度与质量关系时，应作图象 ②实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a - F图象， 可能是第34题图2中的___________（选填“甲”、“乙”、“丙”） ③第34题图3为某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小__________m/s2。（结果保留二位有效数字）   参考答案： ① CD（2分，漏选得1分）   ② 丙（2分）     ③ 0.50（2分） 2. 一列沿x轴正向传播的横波在某时刻波的图象如图甲所示，A、B、C、D为介质中沿波的传播方向上四个质点，若从该时刻开始再经过5s作为计时零点，则图乙可以用来反映下列哪个质点的振动图象(       ) A．质点A   B．质点B     C．质点C     D．质点D 参考答案： C 由题图乙可知该横波周期为4s，经过5s即1.25个周期作为计时零点，质点向上运动，结合图甲以及横波沿x轴正向传播易知选项C正确。 3. 物体C置于水平地面上，A、B由细绳通过固定在C上的定滑轮相连，C的上表面水平，整个系统处于静止状态，不计滑轮与细绳之间的摩擦，则下列说法正确的是          A．B与C之间的接触面一定是粗糙的          B．B与C之间的接触面可能是光滑的          C．C与地面之间的接触面一定是粗糙的          D．C与地面之间的接触面可能是光滑的 参考答案： AD 对B 物体受力分析可知，受重力、C的支持力、绳的拉力，假设B与C之间的接触面光滑，则B物体不可能静止，故假设不成立，选项A正确B错误。忽略物体之间的内力作用，将ABC看做一个整体，分析可知整体只受重力和地面的支持力作用，C与地面之间的接触面是否光滑对题目无影响，选项C错误D正确。 4. 下列各种说法中正确的是（　　） A．分子运动的平均速度可能为零，瞬时速度不可能为零 B．液体与大气相接触，表面层内分子所受其他分子的作用表现为相互吸引 C．一定量理想气体发生绝热膨胀时，其内能不变 D．导热性能各向同性的固体，可能是单晶体 E．随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小 参考答案： BE 【考点】分子间的相互作用力；* 晶体和非晶体；* 液体的表面张力现象和毛细现象． 【分析】分子运动是无规则的．液体表面层内分子间的作用力表现为引力．根据热力学第一定律分析气体内能的变化．单晶体各向异性．随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，分子势能不一定减小，与分子力的性质有关． 【解答】解：A、分子做永不停息的无规则运动，分子运动的平均速度不可能为零，瞬时速度有可能为零，故A错误． B、液体与大气相接触，表面层内分子间距离大于平衡距离，分子间的作用表现为引力，故B正确． C、一定量理想气体发生绝热膨胀时，对外界做功，根据热力学第一定律知其内能一定减小，故C错误． D、导热性能各向同性的固体，可能是多晶体或非晶体，不可能是单晶体，故D错误． E、随着分子间距增大，分子间引力和斥力均减小，若分子力表现为引力，分子力做负功，分子势能增大，故E正确． 故选：BE 5. （单选）民间常用“拔火罐”来治疗某些疾病，方法是将点燃的纸片放入一个小罐内，当纸片燃烧完时，迅速将火罐开口端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上。其原因是，火罐内的气体（    ） A.温度基本不变，体积减小，压强增大     B.体积基本不变，温度降低，压强减小 C.压强基本不变，温度降低，体积减小     D.质量基本不变，压强增大，体积减小 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图为氢原子的能级图，一群氢原子在n=4的定态发生跃迁时，能产生     种不同频率的光，其中产生的光子中能量最大是        ev 参考答案： 6、    12．75ev 7. 在研究平抛物体运动实验中,用一张印有小方格的纸记录轨迹,小方格的边长L=1.25cm.若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示,则小球平抛的初速度的计算式为V0＝______________(用L、g表示),其值是____________.(取g=9.8米/秒2)　   参考答案：   　0.70m/s 设相邻两点间的时间间隔为T 竖直方向：2L-L=gT2，得到T=，水平方向：v0== 代入数据解得v0=0.70m/s . 8. 一个物体静置于光滑水平面上，外面扣一质量为M的盒子，如图l所示。现给盒子一初速度v0，此后，盒子运动的v一t图像呈周期性变化，如图2所示。则盒内物体的质量为          。 参考答案： M 9. (9分)热力学第二定律常见的表述有两种。 第一种表述：不可能使热量由低温物体传递到高温物体，而不引起其他变化； 第二种表述：不可能从单一热源吸收热量并把它全部用来做功，而不引起其他变化。 图10（a）是根据热力学第二定律的第一种表述画出的示意图：外界对制冷机做功，使热量从低温物体传递到高温物体。请你根据第二种表述完成示意图10（b）。根据你的理解，热力学第二定律的实质是_________________________。 参考答案： 答案：示意图如下。热力学第二定律的实质是：自然界中进行的与热现象有关的宏观物理过程都具有方向性。   10. 2012年11月23日上午，舰载机歼-15在我国首艘航母“辽宁航”上成功起降．可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力．是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X是       （选填“质子”、“中子”或“电子”），＝       ． 参考答案： 中子，2 11. 如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量．物体受力的关系．小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量（包括桶以及桶内沙子质量）记为m，小车的总质量（包括车．盒子及盒内沙子质量）记为M．（木板上表面光滑）       （1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线．        ①a－F图象斜率的物理意义是______________．        ②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？        答：________．（填“合理”或“不合理”）        ③本次实验中，是否应该满足Mm这样的条件？        答：________（填“是”或“否”）；       （2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以______倒数为横轴． 参考答案： （1）①　②合理　③否 （2）M＋m 12. 如图所示，甲带正电，乙是不带电的绝缘物块，空间中有垂直纸面向里的匀强磁场。甲、乙叠放在一起，二者无相对滑动地沿粗糙的斜面，由静止开始加速下滑，在加速阶段，甲、乙两物块间的摩擦力将                乙物块与斜面间的摩擦力将           （填增大、减小或不变） 参考答案： 减小，增大； 13. 某压榨机的结构如图所示，其中B为固定绞链， C为质量可忽略不计的滑块，通过滑轮可沿光滑壁移动，D为被压榨的物体.当在铰链A处作用一垂直于壁的压力F时，物体D所受的压力等于________ 参考答案： 5F 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求： A．电路能改变电磁铁磁性的强弱； B．使小磁针静止时如图所示。 参考答案： （图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。 15. 质量分别为m和3m的A、B两个小球以相同的速率v沿同一直线相向运动，碰后B球停止不动，试求A球碰后的速度，并判断它们之间发生的是弹性碰撞还是非弹性碰撞（说明理由）． 参考答案： 弹性碰撞 取B球碰前的速度方向为正方向，设A球碰后的速度为v′，由动量守恒定律有 解得，方向与B球碰前的速度方向相同 由于， 故碰撞前后的总动能相等，则此碰撞是弹性碰撞 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示为仓储公司常采用的“自动化”货物装卸装置，两个相互垂直的斜面固定在地面上，货箱A（含货物）和配重B通过与斜面平行的轻绳跨过光滑滑轮相连．A装载货物后从h=8.0m高处由静止释放，运动到底端时，A和B同时被锁定，卸货后解除锁定，A在B的牵引下被拉回原高度处，再次被锁定．已知θ=53°，B的质量M为1.0×103kg，A、B与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5，滑动摩擦力与最大静摩擦力相等，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6． （1）为使A由静止释放后能沿斜面下滑，其质量m需要满足什么条件？ （2）若A的质量m=4.0×103kg，求它到达底端时的速度v； （3）为了保证能被安全锁定，A到达底端的速率不能大于12m/s．请通过计算判断：当A的质量m不断增加时，该装置能否被安全锁定． 参考答案： 解：（1）设左斜面倾角为θ，左斜面倾角为β，货箱由静止释放后能沿斜面下滑，则 F合＞0 mgsinθ﹣Mgsinβ﹣μmgcosθ﹣μMgcosβ＞0 解得： m＞2.0×103 kg （2）对系统应用动能定理： 由动能定理：W合=△Ek mgh﹣Mg（）﹣（ μmg cosθ+μMgcosβ）（）=（M+m） v2 v=2m/s （3）当A的质量m与B的质量M 之间关系满足m＞＞M时，货箱下滑的加速度最大， 到达斜面底端的速度也最大，此时有 mgsinθ﹣μmgcosθ=mam am=5m/s2 v2=2amL 货箱到达斜面底端的最大速度v=10m/s＜12m/s 所以，当A的质量m不断增加时，该运输装置均能被安全锁定 答：（1）为使A由静止释放后能沿斜面下滑，其质量m需要满足m＞2.0×103 kg （2）若A的质量m=4.0×103kg，求它到达底端时的速度v为2m/s； （3）当A的质量m不断增加时，该装置能被安全锁定． 【考点】动能定理的应用；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 【分析】（1）由题意可明确下滑的条件，则可求得质量的范围； （2）对系统应用动能定理可求得速度大小； （3）由题意明确货箱加速度最大的条件，再牛顿第二定律及运动学规律可确定能否被锁定． 17. 如图，重物A和B的质量分别为mA=3Kg、mB=2Kg，斜面体质量为M=4Kg，滑轮和绳质量及其之间的摩擦不计，整个装置均静止，试求： (1)画出受力分析图