河南省鹤壁市屯子乡中心中学高三物理联考试卷含解析

河南省鹤壁市屯子乡中心中学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. （单选）如图所示，水平放置的平行金属导轨MN和PQ之间接有定值电阻R，导体棒ab长为l且与导轨接触良好，整个装置处于竖直向上的匀强磁场 中，现使导体棒ab匀速向右运动，下列说法正确的是 A.导体棒ab两端的感应电动势越来越小 B.导体棒ab中的感应电流方向是a→b C.导体棒ab所受安培力方向水平向右 D.导体棒ab所受合力做功为零 参考答案： D 2. 农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选．在同一风力作用下，谷种和瘪谷(空壳)都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，M处是瘪谷，N处是谷种，如图所示．若不计空气阻力，对这一现象，下列分析正确的是　　 A．谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度大些 B．谷种和瘪谷飞出洞口后都做匀变速曲线运动 C．谷种运动过程中加速度较大 D．瘪谷从飞出洞口到落地所用的时间较长 参考答案： B 3. 下列说法中正确的（   ） A．外界对气体做功，气体的温度一定升高 B．布朗运动就是液体分子的热运动 C．分子间的斥力和引力同时存在 D．电冰箱是将热量由高温物体传递到低温物体的电器 参考答案：     C 4. 边长为a的矩形闭合金属线圈，放在磁感应强度为B的匀强磁场中     A．穿过线圈的磁通量只与线圈面积和磁感应强度大小有关     B．只要穿过线圈的磁通量发生变化，线圈中就有感应电流     C．只要线圈在磁场中运动，线圈中就有感应电流     D．只要线圈做切割磁感线运动，线圈中就有感应电流 参考答案： B 5. 关于电场线，以下说法中正确的是【     】 A．电场线上每一点的切线方向都跟电荷在该点的受力方向相同 B．沿电场线的方向，电势逐渐降低，电场强度也越来越小 C．电场线越密的地方，同一检验电荷受到的电场力就越大，电势不一定越高 D．逆电场线方向移动电荷，电场力一定对电荷做负功，电荷的电势能一定增加 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示是半径为5 cm的玻璃球，某单色细光束AB通过此玻璃球时的折射率为，光束AB平行于过球心的直线MN，且两线相距2.5 cm，CD为出射光线。则此单色光线AB进入玻璃球时的折射角为        ，出射光线CD与MN所成的角为         。 参考答案： 300， 300 。 7. 在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为（单位：m），式中。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x＝0处以的初速度沿杆向下运动，取重力加速度。则当小环运动到时的速度大小v＝           m/s；该小环在x轴方向最远能运动到x＝          m处。 参考答案： 答案： 5， 解析：小环在金属杆上运动时，只有重力做功，机械能守恒。取为零势能面，根据机械能守恒定律有，将和分别代入曲线方程，求得此时环的纵坐标位置，，，将数据你入上式得。 当小环在运动到最远位置时，小环的速度等于零。根据机械能守恒定律有，而，所以有，所以有。 8. 氢原子能级如图所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢离子需要吸收的能量至少是          eV；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射      种不同频率的光子。 参考答案： 13.6eV （3分）  3（3分）解析：要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少等于氢原子的电离能13.6eV。一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射2+1=3种不同频率的光子。 9. 如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql____q2。（填大于，小于，等于） 参考答案： 10. 在“验证牛顿运动定律”的实验中，作出了如图9所示的(a)、(b)图象，图(a)中三线表示实验中小车的______________不同；图(b)中图线不过原点的原因是________________________________． 参考答案： 11. 质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是地球半径的2倍．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则卫星的速度大小为_______ 参考答案： 12. 如图所示，一根绝缘杆沿竖直方向放置，杆上有一个带负电的圆环，它的质量为m、电量为q，与杆间的动摩擦因数为μ．所在的空间存在着方向都是水平向右的匀强电场与匀强磁场，电场强度大小为E、磁感应强度大小为B．现将圆环从静止开始释放，环将沿杆下落，则圆环运动过程中的最大加速度为为__________，最大速度为__________。   参考答案：     答案：       13. 如图所示，电源电动势为E，内电阻为r．两电压表可看作是理想电表，当闭合开关，将滑动变阻器的触片由左端向右端滑动时，灯泡L2变__________，灯泡L1变____________.（选填亮或暗）。__________表的读数变小，_________表的读数变大.（选填V1或V2）。 参考答案： L2变___暗__，灯泡L1变_亮_。（每空2分）    _ V2__表的读数变小，_ V1_表的读数变大。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 图甲为欧姆表的电路原理图，可将欧姆表内部（图中虚线框内）等效为一电源。设计图乙电路测量欧姆表某挡位的电动势与内阻，具体操作如下： A.将欧姆表的_______旋至某挡位，a、b两表笔短接，调节调零旋钮进行_____； B.将毫安表与滑动变阻器R1按图乙连接； C.调节消动变阻器R1滑片的位置，读出亳安表的示数 I和对应的欧姆表示数R，将多组数据填入表中。   1 2 3 4 5 6 R/kΩ 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 I/mA 1.48 1.20 1.03 0.86 0.74 0.67 1/I/mA-1 0.68 0.83 0.97 1.16 1.35 1.49   完成下列内容： （1）填写操作A中横线上的内容： （2）图甲中a为__________（选填“红”、“黑”）表笔； （3）根据表中数据描点（第四组数据） 并画出关系图象__________； （4）由图象可得欧姆表该档位的电动势为__________V，内阻为__________kΩ。（结果均保留两位有效数字） 参考答案：     (1). （1）选择开关；    (2). 欧姆调零    (3). （2）红    (4). （3）见解析；    (5). （4）3.0V；    (6). 1.5kΩ 【详解】A、将欧姆表的选择开关旋至某挡位，a、b两表笔短接，调节调零旋钮进行欧姆调零； （2）图甲中a为红表笔； （3）画出关系图象如图； （4）设等效电源的电动势为E，内阻为r，则，即 由图像可知：； ，解得E=3.0V；r=1.5kΩ 15. （1）某同学用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻，实验中连接的实物图如右图所示（导线上有编号），图中有一根导线连接错误，他接错的导线是______________（写编号），按他这种接法在实验时会出现什么情况？ 答：_______________________________________。 （2）如果实验时只允许使用一个电表，其他仪器可以自行选择，请在右边虚线框内画出相应的实验电路图。 （3）（多选题）第（2）问电路中的电阻可以选择的是：（      ） A．最大阻值为20欧的滑动变阻器 B．最大阻值为2000欧的滑动变阻器 C．最大阻值为9999欧的电阻箱 D．阻值分别为20欧和10欧的两个定值电阻 参考答案： （1）4（1分），   电键断开时电压表仍有示数（2分）                 （2）设计的电路中能够测量两组或两组以上数据的（3分）                 （3）C、D  四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器。3个电阻采用如图（a）方式接在ε＝8V、r＝1Ω的电源上。现利用电压传感器（相当于电压表）和电流传感器（相当于电流表）研究R3上的电压与电流变化关系，任意滑动R3上的滑片，通过数据采集器将电压与电流信号输入计算机后，在屏幕上得到的U-I图像为如图（b）所示的一条直线（实线部分）。试求： （1）R1的阻值 （2）R2的阻值 （3）R3的最大阻值         参考答案： 解析：（1）电压为0的时候电流为2A，此时R3阻值为零……1分   有I＝e/（R1＋r）……2分   R1＝3W……2分   （2）根据图线推论：若R3无限制变化，电压6V的时候电流为0，此时R3视为断路……2分     R2＝12W……1分   （3）解法1：   根据图线和电路图的动态变化判断，R3可获得的最大电压是4V，此时R3最大……1分   ……2分     得R3＝6W……1分   解法2： 根据图线，R3两端的电压随电流增大而减小，根据欧姆定律，电压最大4V而电流最小2/3A的位置即为R3最大的位置……说明理由2分，计算出2/3A电流1分 R3＝4/（2/3）＝6W……1分 17. 如图甲所示，长、宽分别为、的矩形金属线框位于竖直平面内．其匝数为n，总电阻为r，可绕其竖直中心轴转动。线框的两个末端分别与两个彼此绝缘的铜环C、D（集流环）焊接在一起，并通过电刷和定值电阻R相连。线框所在空间有水平向右均匀分布的磁场，磁感应强度B的大小随时间t的变化关系如图乙所示，其中、和均为已知。 在的时间内，线框保持静止，且线框平面和磁场垂直：时刻后线框在外力的驱动下开始绕其竖直中心轴以角速度匀速转动。求： (1) 时间内通过电阻R的电流的大小； (2)线框匀速转动后，在转动一周的过程中电流通过电阻R产生的热量Q； (3)线框匀速转动后，从图甲所示位置转过的过程中，通过电阻R的电荷量q。 参考答案： 18. 如图所示，一个与平台连接的足够长斜坡的倾角为θ且sin θ＝，一辆卡车的质量为1 t。关闭发动机，卡车从静止开始沿斜坡滑下，最大速度可达120 km/h。已知卡车运动过程中所受空气阻力和地面阻力的和与速度成正比，即Ff＝kv。 (1)求比例系数k。 现使卡车以恒定功率P沿斜坡向上行驶，可达到的最大速度为54 km/h，求卡车的功率P。 参考答案： 见解析 (1)当卡车的重力沿斜面向下的分力等于阻力时，卡车的速度达到最大， 则Ff=mgsin θ＝kvm　                         …………(2分) 得k＝10 N·s/m。                             …………(1分) (2)Ff1＝kv1＝10× N＝150 N                …………(1分) F阻＝Ff1＋mgsin θ＝(150＋104×)             …………(2分) P＝F阻v1＝(150＋104×)× W＝7 250 W。  …………(2分) 卡车的功率为：7 250 W