安徽省宣城市杨滩乡中学高三物理联考试题含解析

安徽省宣城市杨滩乡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，光滑的大圆环固定在竖直平面上，圆心为O点，P为环上最高点，轻弹簧的一端固定在P点，另一端栓连一个套在大环上的小球，小球静止在图示位置平衡，则（）A．弹簧可能处于压缩状态B．大圆环对小球的弹力方向可能指向O点C．小球受到弹簧的弹力与重力的合力一定指向O点D．大圆环对小球的弹力大小可能小于球的重力，也可能大于球的重力参考答案：C【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】对小球受力分析，根据共点力平衡，分析弹簧的弹力方向，作出正确的受力分析图，根据相似三角形分析大圆环对小球的弹力和小球重力的大小关系．【解答】解：A、若弹簧处于压缩状态，弹簧对小球的弹力方向沿弹簧向外，还受到重力和圆环对小球指向圆心的弹力，这三个力不可能平衡，所以弹簧处于伸长状态，受力如图所示，故A错误．B、由A选项分析可知，大圆环对小球的弹力方向背离圆心O，故B错误．C、小球受重力、弹簧的拉力以及大圆环对它的弹力处于平衡，小球受到弹簧的弹力与重力的合力与大圆环对小球弹力大小相等，方向相反，可知指向圆心O，故C正确．D、如图，△G′NB∽△PQO，因为，可知大圆环对小球的弹力等于小球的重力，故D错误．故选：C．2.从地面竖直上抛物体甲，与此同时在甲的上方有一物体乙自由下落，两物体在空中相遇时速率相等，则（）A．甲落地时的速度是乙落地时速度的3倍B．相遇时甲上升的距离是乙下落距离的3倍C．物体甲的初速度大小是相遇时速率的2倍D．甲在空中运动的时间是乙在空中运动时间的2倍参考答案：BCD3.如右图所示，用两根相同的导线绕成匝数分别为n1和n2的圆形闭合线圈A和B,两线圈平面与勻强磁场垂直。当磁感应强度随时间均匀变化时，两线圈中的感应电流之比IA：IBA.

B.C.

D.参考答案：B4.下列说法符合物理学史的是A.伽利略认为力不是维持物体运动的原因

B.牛顿成功地测出了万有引力常量C.亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的轻重无关D.哥白尼提出了日心说并发现了行星沿椭圆轨道运行的规律参考答案：A5.（单选）如图是物体做直线运动的v﹣t图象，由图可知，该物体（）A．第1s内和第3s内的运动方向相反B．第3s内和第4s内的加速度相同C．第1s内和第4s内的位移大小不等D．0～2s内和0～4s内的平均速度大小相等参考答案：考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系；牛顿第二定律．专题：运动学中的图像专题．分析：速度时间图象中速度的符号表示物体的运动方向；图象的斜率等于加速度；图象与时间轴所围的面积表示位移．平均速度等于位移与时间之比．根据这些知识进行解答．解答：解：A、由图知，在前3s内物体的速度均为正值，说明在前3s内物体的运动方向不变，故A错误；B、速度图象的斜率等于加速度，第3s内和第4s内图线的斜率相同，则加速度相同，故B正确；C、图象与时间轴所围的面积表示位移，由几何知识可知第1s内和第4s内的位移大小相等．故C错误；D、根据“面积”可知：0～2s内和0～4s内的位移相等，所用时间不等，所以平均速度不等，故D错误．故选：B．点评：解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(1)（6分）如图所示为氢原子的能级图。让一束单色光照射到大量处于基态（量子数n=1）的氢原子上，被激发的氢原子能自发地发出3种不同频率的色光，则照射氢原子的单色光的光子能量为

eV。用这种光照射逸出功为4.54eV的金属表面时，逸出的光电子的最大初动能是

eV。参考答案：12.09

7.557.一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：；8.如图所示，一定质量的理想气体开始处于状态A，然后经状态B到状态C，A、C状态的温度相同。设气体在状态A和状态C的体积分别为VA和VC，在AB和BC过程中吸收或放出热量的大小分别为QAB和QBC，则VA

VC，QAB

QBC（选填“>”、“＝”或“<”）。参考答案：>（2分）；<9.地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为____________，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为______________。

参考答案：

,

10.在实验室中用螺旋测量金属丝的直径时，如图所示，由图可知金属丝的直径是

mm．参考答案：5.615解：螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为11.5×0.01mm=0.115mm，所以最终读数为5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案为：5.61511.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.某汽车的部分参数如下表，请根据表中数据完成表的其他部分。整车行使质量1500Kg最大功率92KW

加速性能0－108Km/h(即30m/s)所需时间平均加速度11s_________m/s2

制动性能车辆以36Km/h（即10m/s）行使时的制动距离制动过程中所受合外力6.5m_________N

参考答案：答案：2.73，1.15×104解析：由可得a＝2.73m/s2；根据和F＝ma可得F＝1.15×104N。13.在用架空电缆进行高压输电时，为了增加电缆的抗拉能力，常常增加挂线的弧度，如图所示，在ABCD四点，若电缆线端切线与竖直方向的夹角都是60o，已知电缆线能承受的最大拉力为2000N，则AB或CD段电缆线承重不超过

A．1000N

B．2000N

C．2000N

D．N参考答案：B三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：15.螺线管通电后，小磁针静止时指向如图所示，请在图中标出通电螺线管的N、S极，并标出电源的正、负极。参考答案：N、S极1分电源+、-极四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2014秋?湖北期末）如图所示，在矩形区域内有垂直于纸平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B=5.0×10﹣2T，矩形区域长为m，宽为0.2m，在AD边中点O处有一放射源，某时刻，放射源沿纸面向磁场中各方向均匀地辐射出速率均为v=2×l06m/S的某种带正电粒子，带电粒子质量m=1.6×10﹣27kg．电荷量为q=+3.2×l0﹣19C（不计粒子重力），求：（1）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为多大？（2）从BC边界射出的粒子中，在磁场中运动的最短时间为多少？（3）若放射源向磁场内共辐射出了N个粒子，求从CD边界射出的粒子有多少个？参考答案：（1）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为0.2m；（2）从BC边界射出的粒子中，在磁场中运动的最短时间为×10﹣7s；（3）若放射源向磁场内共辐射出了N个粒子，从CD边界射出的粒子有个．带电粒子在匀强磁场中的运动解：（1）洛伦兹力提供向心力：qvB=m得：R==0.2m（2）因为所有粒子的轨迹半径相同，所以弦最短的圆弧所对应的圆心角最小，运动时间最短．作EO⊥AD，EO弦最短，因为=0.2m，且R=0.2m所以对应的圆心角为θ=又qvB=mR（）2得：T=则最短时间为：t===×10﹣7s（3）判断从O点哪些方向射入磁场的粒子将会从CD边射出，如图为两个边界，当速度方向满足一定条件时，粒子将从D点射出磁场，=m，且R=0.2m由三角函数知识可知∠OO2D=此时射入磁场的粒子速度方向与OD夹角为，当轨迹圆与BC边相切时，因为R=0.2m，=0.2m，可知圆心O1在AD边上，因为＜所以带电粒子不可能通过C点，与BC相切的即为从CD边射出磁场的最上边缘的粒子，该粒子进入磁场的速度方向垂直AD向上，与OD之间的夹角为，所以从CD边射出的粒子，射入磁场时速度方向应与OD边夹角在到之间△θ=的范围内，因为放射源向磁场内各方向均匀地辐射粒子，所以能从CD边射出的粒子数目为：n=N即：n=答：（1）带电粒子在磁场中做圆周运动的半径为0.2m；（2）从BC边界射出的粒子中，在磁场中运动的最短时间为×10﹣7s；（3）若放射源向磁场内共辐射出了N个粒子，从CD边界射出的粒子有个．17.如图所示，上端封闭、下端开口的玻璃管竖直放置，管长55cm，其中有一段长为6cm的水银柱，将长为2cm的空气柱A封闭在管的上部，空气柱B和大气连通．现用一小活塞将管口封住，并将活塞缓慢往上压，当水银柱上升4cm时停止上压．已知外界大气压恒为76cmHg，上压过程气体温度保持不变，A、B均为理想气体，求：①气体A、B末状态的压强；

②试分析此过程中B气体是吸热还是放热？参考答案：解：①气体A的初态的压强为pA：pA+p柱=p0末态时气柱的长度为lA’：lA’=lA﹣△l气体A发生等温变化：pAlAS=pA’lA’S解得：pA’=87.5cmHg气体B的末态压强为pB’：解得：pB’=pA’+p柱=93.5cmHg②气体B的初态：压强为p0，气体柱的长度为lB：lB=L﹣lA﹣l柱=29cm气体B发生等温变化：pBlBS=pB’lB’S解得：lB’=23.6cmlB’＜lB，气体B的变化是等温压缩等温变化，内能不变△U=0，压缩体积减小，外界对气体做功W＞0由热力学第一定律△U=W+Q可知Q＜0：气体B要放热答：①气体A末状态的压强87.5cmHg，B气体末态压强93.5cmHg；

②试分析此过程中B气体是放热【考点】理想气体的状态方程．【分析】①以A气体为研究对象，根据玻意耳定律求出末态压强，再根据两部分气体的压强关系求出B气体的末态压强；②根据玻意耳定律求出B气体的长度，判断体积变化，再根据热力学第一定律判断吸放热18.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为g。（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小范围；（3）本实验中，=