湖南省常德市桃源县第七中学高三物理联考试卷含解析

湖南省常德市桃源县第七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. （多选）如图所示，水平面内两光滑的平行金属导轨，左端与电阻R相连接，匀强磁场B竖直向下分布在导轨所在的空间内，质量一定的金属棒垂直于导轨并与导轨接触良好。今对金属棒施加一个水平向右的外力F，使金属棒从a位置开始向右做初速度为零的匀加速运动，依次通过位置b和c。若导轨与金属棒的电阻不计，ab与bc的距离相等，关于金属棒在运动过程中的有关说法正确的是（    ） A.金属棒通过b、c两位置时，外力F的大小之比为： B.金属棒通过b、c两位置时，电阻R的电功率之比为1:2 C.从a到b和从b到c的两个过程中，通过金属棒横截面的电荷量之比为1:1 D.从a到b和从b到c的两个过程中，电阻R上产生的热量之比为1:1   参考答案： BC 2. （多选）如图，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软轻线连接，跨过固定在地面上半径为R有光滑圆柱，A的质量为B的两倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，B上升的最大高度是（ ） （A）2R （B）5R/3 （C）4R/3 （D）2R/3 参考答案： C 3. （多选）将一物体从地面竖直上抛，设物体在地面时的重力势能为零，则物体从抛出到落回原地的过程中，物体的机械能E与物体距地面高度h的关系正确的是如图中的（注意：坐标的标度均匀）（　　） 　 A． 如果上抛运动过程中所受的空气阻力恒定，则可能为A图 　 B． 如果上抛运动过程中所受的空气阻力恒定，则可能为B图 　 C． 如果上抛过程所受空气阻力与速度成正比，则可能为D图 　 D． 如果上抛过程所受空气阻力与速度成正比，则图A、B、C、D均不对 参考答案： 考点： 功能关系；机械能守恒定律．. 分析： 根据功能关系，除重力以外其余力做的功等于物体机械能的变化量，即知机械能的减小量等于克服阻力做的功，跟阻力变化和阻力不变两种情况讨论． 解答： 解：A、B、若空气阻力恒定时，除重力外其余力做的功等于物体机械能的变化量，故机械能的减小量等于克服阻力做的功，则有   上升过程：﹣F阻h=E﹣E0 …①   下降过程：﹣F阻（H﹣h）=E﹣E0′…② 故A错误，B正确； C、D、若空气阻力与速度成正比． 由①得：E=E0﹣F阻h， 上升过程中，速度减小，空气阻力减小，则E﹣h图象的斜率减小； 由②得：E=E0′﹣F阻（H﹣h）， 下降过程中，速度增大，空气阻力增大，则E﹣h图象的斜率增大．故C错误、D正确； 故选BD 点评： 本题关键是机械能的减小量等于克服阻力做的功，根据功能关系列式分析． 4.    下面说法正确的是，  　   A卡文迪诗通过扭秤实验，测出了万有引力常量        B.牛顿根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动的原因        C.在国际单位制中，力学的基本单位有牛顿、米和秒     D.爱因斯坦的相对论指出在任何惯性参照系中光速不变 参考答案： 答案：AD 5. （单选）一列简谐横波某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（     ） A．x=a处质点振动的能量大于x=b处质点的振动能量 B．x=b处质点的振动的频率由波源决定 C．小林用笔沿波形描一遍，描图过程中笔尖的运动为简谐振动 D．x=c处质点比x=a处质点少振动一个周期的时间 参考答案： 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图（a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图. ①平衡小车所受的阻力的操作：取下        ，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动．如果打出的纸带如图（b）所示，则应     （减小或增大）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹    为止． ②图（c）为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量 的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量． 设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立， 则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________．          参考答案： ①砝码（2分）（答沙桶或其他都不给分）  减小（2分） 间隔相等（均匀） ② （2分）  （2分）  解析：设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以. 7. 一个小灯泡在3伏的电压下，通过0.25A电流，灯泡所发出的光经聚光后形成很细的光束，沿某个方向直线射出。设灯泡发出的光波长为6000埃，则每秒钟发出的光子个数为______个，沿光的传播方向上2m长的光束内的光子为________个[jf23] 。 参考答案： 2.26×1018，1.51×1010       8. 一卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，若地球质量为M，引力常量为G，则该卫星的圆周运动的半径R为        ；它在1/6周期内的平均速度的大小为        。 参考答案： ； 9. 在2004年6月10日联合国大会第58次会议上，鼓掌通过一项决议。决议摘录如下： 联合国大会， 承认物理学为了解自然界提供了重要基础， 注意到物理学及其应用是当今众多技术进步的基石， 确信物理教育提供了建设人类发展所必需的科学基础设施的工具， 意识到2005年是爱因斯坦科学发现一百周年，这些发现为现代物理学奠定了基础， ． ……； ． ……； ．宣告2005年为                    年． 参考答案： 国际物理（或世界物理）．   10. 如图所示，在A点固定一点电荷，电荷量为+Q，已知点电荷Q周围各点的电势φ=（r是各点离Q的距离）。在A点正上方离A高度为h的B点由静止释放某带电的液珠（可以看作点电荷），液珠开始运动瞬间的加速度大小为（g为重力加速度）。静电常量为k，若液珠只能沿竖直方向运动，不计空气阻力，则液珠的电量与质量的比值为___________；若液珠向下运动，到离A上方h/2处速度恰好为零，则液珠的最大速度为___________。 参考答案： ， 11. 1991年卢瑟福依据α粒子散射实验中α粒子发生了                 （选填“大”或“小”）角度散射现象，提出了原子的核式结构模型。若用动能为1MeV的α粒子轰击金箔，则其速度约为 m/s。（质子和中子的质量均为1.67×10－27kg，1MeV=1×106eV） 参考答案： 答案：大，6.9×106 解析：卢瑟福在α粒子散射实验中发现了大多数α粒子没有大的偏转，少数发生了较大的偏转，卢瑟福抓住了这个现象进行分析，提出了原子的核式结构模型；1MeV=1×106×1.6×10-19= mv2，解得v=6.9×106m/s 。 12. 某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测量光电管的电压以及光电管的电流．当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V．则阴极K的逸出功为　1.9eV　，逸出的光电子的最大初动能为　0.6eV　． 参考答案： ： 解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0， 当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm 由光电效应方程：Ekm=hν﹣W0 由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV． 所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV； 故答案为：1.9eV，0.6eV． 13. 一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。有水从管口处以不变的速度v0＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程为     ???      m，水流稳定后在空中有          ?        m3的水。（g取10m/s2） 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 如下图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动的一条纸带，纸带上相邻计数点的时间间隔为=0.10s，各间距=7.05cm，=7.687cm，=8.33cm，=8.95cm，=9.61cm，=10.26cm，则A处瞬时速度的大小为           ， 小车运动加速度的表达式为                        ，加速度的大小为              。（以上计算结果均保留三位有效数字） 参考答案： 15. 下图为一个游标卡尺测量某工件内径的的示意图，由图可知该工件内径是＿＿＿＿＿cm 参考答案： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示：在桌面上有一张纸，纸上面有一个小木块，小木块到桌子边缘的距离L=0．75m，用力迅速把纸从木块下面抽出，小木块滑离纸面后，又在桌面上滑动，滑出桌面后落到水平地面上，落点到桌边的水平距离为0． 4m，桌面离地面高度为0．8m，木块与纸面和桌面的动摩擦因数分别为0．4和0．6．g取l0m／s2．    求：从小木块下面抽出纸所用时间？   参考答案： 17. 如图所示，ABC是三棱镜的一个截面，其折射率为n=1．5。现有一细束平行于截面的光线沿MN方向射到棱镜的AB面上的N点，AN=NB=2 cm，入射角的大小为，且。已知真空中的光速c=3．0×108m/s，求： （i）光在棱镜中传播的速率； （ii）此束光进入棱镜后从棱镜射出的方向和位置。 （不考虑AB面的反射） 参考答案： 18. 如图是一个货物运输装置示意图，BC是平台，AB是长L=12m的传送带，BA两端的高度差h=2.4m．传送带在电动机M的带动下顺时针匀速转动，安全运行的最大速度为vm=6m/s．假设断电后，电动机和传送带都立即停止运动．现把一个质量为20kg的货物，轻轻放上传送带上的A点，然后被传送带运输到平台BC上，货物与传送带之间的动摩擦因数为0.4．由于传送带较为平坦，可把货物对传送带的总压力的大小近似等于货物的重力；由于轮轴的摩擦，电动机输出的机械功率将损失20%，取g=10m/s2．求： （1）要使该货物能到达BC平台，电动机需工作的最短时间； （2）要把货物尽快地运送到BC平台，电动机的输出功率至少多大？ （3）如果电动机接在输出电压为120V的恒压电源上，电动机的内阻r=6Ω，在把货物最快地运送到BC平台的过程中，电动机消耗的电能共有多少？ 参考答案： 考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；功率、平均功率和瞬时功率． 专题： 牛顿运动定律综合专题． 分析： （1）要使时间最短，货物应一直加速，根据牛顿第二定律求解加速度，然后根据位移时间关系公式列式求解时间； （2）已知货物的质量可以得到重力，已知重力和上升高度，利用W=Gh计算克服重力做的功；已知克服重力做的功和转化效率，可以得到电动机做的功；利用电动机做的功和做功时间，得到电动机的输出功率； （3）电动机消耗的总电能包括两部分：克服重力做的功和产生热量消耗的电能，根据等量关系列出方程求解正常工作电流；根据W=UIt计算消耗的总电能． 解答： 解：（1）要使时间最短，货物应一直加速，设匀加速上行的加速度为a1，则有： μmgcosθ﹣mgsinθ=ma1 把sinθ=，cosθ≈1代入上式得： a1=2m/s2． 由于受最大速度vm=6m/s的限制，易知经过t1=