河南省三门峡市卢氏县第三高级中学高三物理联考试题含解析

河南省三门峡市卢氏县第三高级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. 矩形滑块由不同材料的上、下两层粘合在一起组成，将其放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度v水平射向滑块．若射击下层，子弹刚好不射出，若射击上层，则子弹刚好能射穿一半厚度，如图。上述两种情况相比较（   ） A．子弹对滑块做功一样多 B．子弹对滑块做的功不一样多 C．系统产生的热量一样多 D．系统产生热量不一样多 参考答案： AC 根据动量守恒知道最后物块获得的速度（最后物块和子弹的共同速度）是相同的，即物块获得的动能是相同的，根据动能定理，物块动能的增量是子弹做功的结果，所以两次子弹对物块做的功一样多．故A正确，B错误． 子弹嵌入下层或上层过程中，系统产生的热量都等于系统减少的动能，而子弹减少的动能一样多（子弹初末速度相等）；物块增加的动能也一样多，则系统减少的动能一样，故系统产生的热量一样多，故C正确D错误． 2. 如图所示,一足够长的固定斜面与水平面的夹角为37°,物体A以初速度v1从斜面顶端水平抛出,物体B在斜面上距顶端L=15 m处同时以速度v2沿斜面向下匀速运动,经历时间t物体A和B在斜面上相遇,则下列各组速度和时间中满足条件的是(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8,g=10 m/s2)(   )                                                                                                            A.v1=16 m/s,v2=15 m/s,t=3 s   B.v1=16 m/s,v2=16 m/s,t=2 s C.v1=20 m/s,v2=20 m/s,t=3 s   D.v1=20 m/s,v2=16 m/s,t=2 s 参考答案： C 3. 汽车以恒定功率P、初速度v0冲上倾角一定的斜坡时，汽车受到地面的阻力恒定不变，则汽车上坡过程中的v---t图可能是下图中的 参考答案： BCD 4. （单选）为模拟空气净化过程，有人设计了含有带电灰尘空气的密闭玻璃圆桶，圆桶的高和直径相 等，如图所示．第一种除尘方式是：在圆桶顶面和底面间加上电压U，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒的运动方向如图甲所示；第二种除尘方式是：在圆桶轴线处放一直导线，在导线与桶壁间加上的电压也等于U，形成沿半径方向的辐向电场，尘粒的运动方向如图乙所示．假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同，不计重力，在这两种方式中 A．尘粒都做匀加速直线运动 B．尘粒受到的电场力大小相等 C．电场对单个尘粒做功的最大值相等 D．第一种方式比第二种方式除尘速度快 参考答案： C 5. 空间存在一电场，一带负电的粒子仅在电场力作用下从x1处沿x轴负方向运动，初速度大小为v0,其电势能Ep随坐标x变化的关系如图所示，图线关于纵轴左右对称，以无穷远处为零电势能点，粒子在原点O处电势能为E0，在x1处电势能为E1，则下列说法中不正确的是 A．坐标原点O处电场强度为零 B．粒子经过x1、-x1处速度相同 C．由x1运动到O过程加速度一直减小 D．粒子能够一直沿x轴负方向运动，一定有 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. 在如图所示电路中，电源电动势为6V，内阻为1Ω，电阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑动变阻器的阻值0—30Ω。闭合电键K，当滑动变阻器的滑动触头P由a端向b端滑动时，理想电流表和理想电压表示数变化量的大小分别用ΔI、ΔU表示。则____Ω。R1消耗的最小电功率为______W。 参考答案： ６          Ω；       ０.8        W。 7. 如图所示，矩形线圈面积为S,匝数为N,电阻为r，线圈接在阻值为R的电阻两端，其余电阻不计，线圈绕OO轴以角速度在磁感应强度为B的匀强磁场中匀速转动，电阻R两端电压的有效值为________，在线圈从图示位置（线圈平面与磁场平行）转过90的过程中，通过电阻R的电荷量为________ 参考答案： 8. 当每个具有5．0 eV的光子束射人金属表面后，从金属表面逸出的电子具有最大初动能是1．5 eV。为了使这种金属产生光电效应，入射光子的最低能量是_________eV。为了使从金属表面逸出的电子具有的最大初动能加倍，入射光子的能量是_________eV。 参考答案： 3.5 、3.5 9. 某研究性学习小组对“不同类型的运动鞋底在相同平面上滑动时摩擦力的大小”进行了探究，如图所示。他们先测出每只不同类型运动鞋的质量，再往质量小的鞋子里均匀摆放砝码，使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等。接着用弹簧测力计先后匀速拉动不同类型的运动鞋，使它们沿水平桌面滑动，读取各次弹簧测力计的读数。 (1) 探究中“使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等”，这是采用了             研究方法。 (2) 测量时，沿水平方向匀速拉动运动鞋，则此时运动鞋所受滑动摩擦力与弹簧测力计拉力的大小          。这种测摩擦力的方法是            (选填“直接”或“间接”)测量法。 参考答案： （1）控制变量法（2）相等，间接 10. 如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为     J，重力的冲量为      N·s。 参考答案：   6.4   0.8 小球做平抛运动，只有重力做功，与斜面碰撞时的速度，故；与斜面碰撞时的竖直分速度，代入题给数据即可解答。 11. 有一水平方向的匀强电场，场强大小为9×103N/C，在电场内作一半径为10cm的圆，圆周上取A、B两点，如图所示，连线AO沿E方向，BO⊥AO，另在圆心O处放一电量为10﹣8C的正点电荷，则A处的场强大小为　0　 N/C；B处的场强大小为　1.27×104　 N/C． 参考答案： 考点： 电场强度．版权所有 专题： 电场力与电势的性质专题． 分析： 根据公式E=k求出点电荷在A、B两点处产生的场强大小，判断出场强方向，A、B两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解AB两点处的场强大小． 解答： 解：点电荷在A点处产生的场强大小为E=k=9×109×N/C=9×103N/C，方向从O→A； 而匀强电场方向向右，大小9×103N/C，叠加后，合电场强度为零． 同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=k=9×109×N/C=9×103N/C，方向从O→B； 根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，A点的场强大小为：   EA=E点﹣E匀=9×103N/C﹣9×103N/C=0； 同理，B点的场强大小为：   EB=E=1.27×104N/C 与水平方向成45°角斜向右下方； 故答案为：0，1.27×104， 点评： 本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成． 12. 质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不计冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_______m/s，这一过程中小孩对冰车所做的功为______J． 参考答案： 13. （9分）一台小型电动机在3V电压下工作，通过它的电流是0.2A，用此电动机提升物重4N的物体，在30秒内可以使该物体匀速提升3m，除电动机线圈生热之外不计其它的能量损失，则电动机的输入电功率为__________ W,在提升重物的30秒内，电动机线圈所产生的热量______J,线圈的电阻__________Ω。 参考答案：     0.6 W，6J，5Ω 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“探究弹力与弹簧伸长的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图所示，所用的钩码的重力相当于对弹簧提供了向右的拉力，实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度． (1)有一个同学通过以上实验测量后把6组数据描点在坐标图中，请作出F－L图线． (2)该弹簧的原长L0＝________cm，劲度系数 k＝______N/m（保留两位有效数字）. 参考答案： (1)如图  （2）10 25 解析：  ：（1）作出F-L图线，如图所示； （2）弹簧处于原长时，弹力为零，故弹簧的原长L0=10cm；图象的函数表达式为：F=k（L-L0），故斜率表示劲度系数；劲度系数k=； 15. 某实验小组利用如图甲所示的电路测量一微安表量程为，内阻约为的内阻，可选用的器材有，定值电阻阻值为、滑动变阻器阻值范围为，电源电动势为2V，内阻很小、电阻箱和阻值范图均为、单刀单掷开关、单刀双掷开关和导线若干。 根据图甲的电路图，用笔画线代替导线将图乙中的实物电路补充完整。闭合开关前滑动变阻器的滑片在最左端 ________ 完成电路连接后，该小组的操作步骤如下： 将滑动变阻器的滑片P移到最左端，调节电阻箱的阻值为0；闭合开关，移动滑片P，使微安表的指针满偏。 保持滑片P的位置不动，调节电阻箱，使微安表的示数正好是指针满偏时的；记录电阻箱的阻值，则微安表内阻的测量值__________； 保持滑片P的位置不动，调节电阻箱，使微安表的示数正好是指针满偏时的；记录电阻箱的阻值，则微安表内阻的测量值______。 微安表内阻的测量值和都比实际值偏______选填“大”或“小”。 为减小系统误差，该小组改进了电路设计，如图丙所示，先闭合开关，将开关拨到位置a，调节滑动变阻器的滑片P，使微安表的指针满偏，然后将开关拨到位置b，保持滑片P的位置不变，同时调节电阻箱和，使电阻箱的阻值和电阻箱的阻值满足______，且使微安表的示数正好是指针满偏时的，则微安表内阻的测量值。 参考答案：     (1).     (2).     (3).     (4). 大    (5). 1 【详解】按电路连线如图所示，要注意滑动变阻器是分压接法。 滑动变阻器的阻值较小，当滑片处于某一位置时，电阻箱为零，此时电流表满偏。保证滑动变阻器位置不变，此处近似认为电压为U不变，当电阻箱为r1时电流表半偏，据欧姆定律有：，，联立可得：。 同理，当调节电阻箱为r2时，电流表偏转，即，联立解得： 在改进的电路中，开关拔向a时：有： 开关拔向b时，， 而最后结论是：， 联立可得： 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 在如图所示xoy坐标系第一象限的三角形区域（坐标如图中所标注和）内有垂直于纸面向外的匀强磁场，在x 轴下方有沿＋y方向的匀强电场，电场强度为E。将一个质量为m、带电量为+q的粒子（重力不计）从P（0，－a）点由静止释放。由于x轴上存在一种特殊物质，使粒子每经过一次x轴后（无论向上和向下）速度大小均变为穿过前的倍。 （1）欲使粒子能够再次经过x轴，磁场的磁感应强度B0最小是多少？ （2）在磁感应强度等于第（1）问中B0的情况下，求粒子在磁场中的运动时间。 参考答案： 解：⑴设粒子到O点时的速度为v0， 由动能定理有   （2分） 解得    （2分） 粒子经过O点后，速度为v1，     （2分） 如图所示，粒子进入磁场后的轨迹圆与磁场边界相切时，磁感应强度最小为B0。设粒子轨道半径为R1，有     （2分） 由得       （2分） ⑵如图，粒子经O1点进入电场区域做匀减速运动，后又加速返回，再次进入磁场时的速率    （1分） 此时粒子做圆周运动的半径    （