湖南省永州市英杰中学高三物理联考试题含解析

湖南省永州市英杰中学高三物理联考试题含解析 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. 如图所示，DO是水平面，AB是斜面。初速为10m/s的物体从D点出发沿路面DBA恰好可以达到顶点A，如果斜面改为AC，再让该物体从D点出发沿DCA恰好也能达到A点，则物体第二次运动具有的初速度：（已知物体与路面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，斜面与水平面间都有微小圆弧连接，物体经过时动能不损失） (    ) A．可能大于10m/s，具体数值与斜面的倾角有关 B．可能小于10m/s，具体数值与斜面的倾角有关 C．一定等于10m/s，具体数值与斜面的倾角无关 D．可能等于10m/s，具体数值与斜面的倾角有关 参考答案： C 2. （单选）如右图为氢原子能级的示意图，现有大量的氢原子处于n＝4的激发态，当向低能级跃迁时辐射出若干不同频率的光．关于这些光，下列说法正确的是 A．最容易表现出衍射现象的光是由n＝4能级跃迁到n＝1能级产生的 B．频率最小的光是由n＝2能级跃迁到n＝1能级产生的 C．这些氢原子总共可辐射出3种不同频率的光 D．用n＝2能级跃迁到n＝1能级辐射出的光照射逸出功为6.34 eV的金属铂能发生光电效应 参考答案： D 3. 如图，在某一真空中，只有水平向右的匀强电场和竖直向下的重力场，在竖直平面内有初速度为v0的带电微粒，恰能沿图示虚线由A向B做直线运动．那么(　　) A．微粒带正、负电荷都有可能   B．微粒做匀减速直线运动 C．微粒做匀速直线运动         D．微粒做匀加速直线运动 参考答案： B 4. 如图所示，两个半径相同的小球A、B分别被不可伸长的细线悬吊着，两个小球静止时，它们刚好接触，且球心在同一条水平线上，两根细线竖直。小球A的质量小于B的质量。现向左移动小球A，使悬吊A球的细线张紧着与竖直方向成某一角度，然后无初速释放小球A，两个小球将发生碰拉。碰撞过程没有机械能损失，且碰撞前后小球的摆动平面不变。已知碰撞前A球摆动的最高点与最低点的高度差为h。则小球B的质量越大，碰后     A、A上升的最大高度hA越大，而且hA可能大于h     B、A上升的最大高度hA越大，但hA不可能大于h     C、B上升的最大高度hB越大，而且hB可能大于h D、B上升的最大高度hB越大，但hB不可能大于h 参考答案： 5. 一列简谐横波在x轴上沿x轴传播，其中ts和(t＋0.2)s两时刻在x轴上－3m至3m的区间内的波形图如图所示，下列说法正确的是 A．该波的最小波速为20m/s B．该波的周期一定为0.2s C．从ts时开始计时，0.4s的时间内，x＝－1m处的质点通过的路程可能为4m D．从ts时开始计时，x＝1m处的质点比x＝1.5m处的质点先回到平衡位置 参考答案： CA 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示水平轨道BC，左端与半径为R的四分之一圆周AB光滑连接，右端与四分之三圆周CDEF光滑连接，圆心分别为O1和O2。质量为m的过山车从距离环底高为R的A点处，由静止开始下滑，且正好能够通过环顶E点，不计一切摩擦阻力。则过山车在通过C点后的瞬间对环的压力大小为___________，在过环中D点时的加速度大小为___________。 参考答案： 6mg，g 7. 如图为密闭钢瓶中的理想气体分子在两种不同温度下的速率分布情况，可知，一定温度下气体分子的速率呈现       分布规律；T1温度下气体分子的平均动能     （选填“大于”、“等于”或“小于”）T2温度下气体分子的平均动能。 参考答案： 中间多、两头少；小于 试题分析：由图可知，两种温度下气体分子速率都呈现“中间多、两头少”的分布特点．由于T1时速率较低的气体分子占比例较大，则说明温度下气体分子的平均动能小于温度下气体分子的平均动能． 考点：考查了分子平均动能 【名师点睛】要注意明确分子平均动能为统计规律，温度升高时并不是所有分子的速率均增大，同时注意图象的性质，能明确如何判断分子平均速率的变化和温度的变化． 8. 质量为m=1kg的小球由高h1=0.45m处自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度为h2=0.2m，从小球下落到反跳到最高点经历的时间为Δt=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞击地面过程中，球对地面的平均压力的大小为         N。 参考答案：     答案：60 9. 某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。测出H=1m，h=0.3m，x=0.5m。（空气阻力对本实验的影响可以忽略,g取10m／s2）。 ①物体下滑的加速度表达式为         ， 计算得a=        m/s2。 ②滑块与斜面间的动摩擦因数表达式为__________________， 计算得动摩擦因数等于         。 参考答案： 10. 某实验小组在探究“加速度与物体质量、受力的关系”的实验，设计如下的实验方案，实验装置如图所示，所使用打点计时器交流电源频率是50Hz，具体实验步骤如下： A.按图所示安装好实验装置； B.调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木 板向下做匀速运动； C.取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m； D.先接通打点计时器的电源，再放开小车，打出一条纸 带，由纸带求得小车的加速度a； E.重新挂上细绳和砝码盘，改变砝码盘中砝码质量，重复～步骤，求得小车在不同合外力F作用下的加速度。回答以下问题： （1）按上述方案做实验是否要求砝码和砝码盘的总质量 远小于小车质量__________(填“是”或“否”). （2）实验打出的其中一条纸带如图所示，由该纸带可测得小车的加速度是___________m/s2 .   (3)某同学将有关测量数据填入他所设计的表格，如下表： 实验次数 1 2 3 4 5 砝码盘中的砝码总重力F/N 0.10 0.20 0.29 0.39 0.49 小车加速度a/m·s-2. 0.88 1.44 1.84 2.38 2.89 他根据表中的数据画出a-F图像如图所示，造成图线不过坐标原点的主要原因是______________________，从该图线延长线与横轴的交点可求出的物理量是__________，其大小是_____________。 参考答案： （1）否    （2）1.44   (3)未考虑砝码盘的重力    砝码盘的重力    0.78N(0.76~0.79N) 11. 氘核和氚核可发生热核聚变而释放巨大的能量，该反应方程为：，式中x是某种粒子。已知：、、和粒子x的质量分别为2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反应方程和数据可知，粒子x是__________，该反应释放出的能量为_________ MeV（结果保留3位有效数字） 参考答案： 12. （6分）核能是一种高效的能源。 ①在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳，压力壳和安全壳（见图甲）。结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是             。 ②图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上1mm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，分析工作人员受到了     射线的辐射；当所有照相底片被感光时，工作人员受到了     射线的辐射。 参考答案： 混凝土、β、γ 13. （4分）如图所示，在竖直平面内有一条圆弧形轨道AB，其半径为1m，B点的切线方向恰好为水平方向，一个质量为2kg的小物体，从轨道顶端A点由静止开始沿轨道下滑。到达轨道末端B点时对轨道的压力为40N。小球从B作平抛运动，落到地面上的C点。若轨道B点距地面的高度h为5m(不计空气阻力)，则：物体在AB轨道克服阻力所做的功为          J，从B到C运动过程中，重力的功率为          W。 参考答案：     答案:10；20 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 某同学设计了如图甲所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻（几千欧），实验 室提供直流电源的电动势为6V，内阻忽略不计； (1)请完成图乙的实物连接； (2)在该实验中，认为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，两点间的电压保持不 变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：____▲___； A．变阻器A（0-2000Ω，0.1A） B．变阻器B（0-20Ω，1A） C．变阻器C（0-5Ω，1A） (3)连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最__▲_端，并将电阻箱阻值调到__▲__（填“0”或“最大”）， 然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏，此后滑片P保持不动； (4)调节变阻箱的阻值，记录电压表的读数；最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数R描点，并画 出图丙所示的图线，由图象得，待测电压表的内阻值为__▲___Ω。（保留两位有效数字）　　 　　 参考答案： （1）如右图 （2）B    （3）左    0     （4） ⑴连接实物图，如图所示． ⑵因为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变，可知滑动变阻器的阻值越小越好，但是若选择变阻器C，电流会超出变阻器的最大电流，不安全，所以选择B． ⑶连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最左端，并将电阻箱阻值调到0，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏． ⑷设满偏电压为U0，因为ap间的电压不变，为U0，根据欧姆定律知，电压表的示数为：， 整理得：， 可知：， ， 解得：。 15. 图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带。 ① 已知打点计时器电源频率为50Hz，A、B、C、D是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出。从图中读出A、B两点间距s=__________；C点对应的速度是________ （计算结果保留三位有效数字）。 ② 如果当时电网中交变电流的频率实际是f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 （选填：偏大、偏小或不变）． 参考答案： ①0．70cm0．100m/s；  ②偏小 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （9分）两个人要将质量M=1000kg的小车沿一小型铁轨推上长L=5m，高h=1m的斜坡顶端，如图所示.已知车在任何情况下所受的摩擦阻力恒为车重的0.12倍，两人能发挥的最大推力各为800N.在不允许使用别的工具的情况下，两人能否将车刚好推到坡顶？如果能，应如何办？（g取10m/s2 ） 参考答案： 因f1=Mgh/L+mMg=3.2×103N＞F=1600N，所以不能从静止开始直接沿斜面将小车推到坡顶。但因小车在水平面所受阻力小于两人的推力之和，即f2=mMg=1200N＜1600N故可先在水平面上加速推一段距离后再上斜坡。(2分) 小车在水平面的加速度为：a1=(F-f2)/M=0.4m/s2…(2分) 在斜坡上做匀减速运动，加速度为： a2=(F-f1)/M=-1.6m/s2 (2分) 设小车在水平