湖北省十堰市竹山縣寶豐鎮(zhèn)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）質(zhì)量為m的鋼球自高處落下，以速率v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時(shí)間極短，離開地的速率為v2．在碰撞過(guò)程中，鋼球受到合力的沖量的方向和大小為（）A．向下，m（v1﹣v2）B．向下，m（v1+v2）C．向上，m（v1﹣v2）D．向上，m（v1+v2）參考答案：解：選取豎直向下方向?yàn)檎较?，根?jù)動(dòng)量定理得

地面對(duì)鋼球的沖量I=﹣mv2﹣mv1=﹣m（v1+v2），則地面對(duì)鋼球的沖量的方向向上，大小為m（v1+v2）．故選：D．2.在家用交流穩(wěn)壓器中，變壓器的原、副線圈都帶有滑動(dòng)頭P1、P2，如圖所示．當(dāng)變壓器輸入電壓發(fā)生變化時(shí)，可以上下調(diào)節(jié)P1、P2的位置，使輸出電壓穩(wěn)定在220V上．現(xiàn)發(fā)現(xiàn)輸出電壓低于220V，下列措施正確的是A．P1不動(dòng)，將P2向下移動(dòng)B．P2不動(dòng)，將P1向下移動(dòng)C．將P1向下移動(dòng)，同時(shí)P2向上移動(dòng)D．將P1向上移動(dòng)，同時(shí)P2向下移動(dòng)參考答案：BC3.（單選題）經(jīng)長(zhǎng)期觀測(cè)人們?cè)谟钪嬷幸呀?jīng)發(fā)現(xiàn)了“雙星系統(tǒng)”?！半p星系統(tǒng)”由兩顆相距較近的恒星組成，每個(gè)恒星的線度遠(yuǎn)小于兩個(gè)星體之間的距離，而且雙星系統(tǒng)一般遠(yuǎn)離其他天體。如圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬(wàn)有引力作用下，繞連線上的O點(diǎn)做周期相同的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)測(cè)得兩顆星之間的距離為L(zhǎng)，質(zhì)量之比為m1∶m2=3∶2，則可知A、m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的線速度之比為3∶2

B、m1、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度之比為3∶2C、m1做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)D、m2做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為L(zhǎng)參考答案：C4.（單選）如圖所示，a、b兩條曲線是汽車a、b在同一條平直公路上行駛

時(shí)的速度一時(shí)間圖像。已知在t2時(shí)刻兩車相遇，下列說(shuō)法正

確的是

A.t1時(shí)刻兩車也相遇

B.t1時(shí)刻a車在前，b車在后

C.a車速度先增大后減小，b車速度先減小后增大

D.a車加速度先增大后減小，b車加速度先減小后增大參考答案：C5.如圖所示，人造地球衛(wèi)星繞地球運(yùn)行軌道為橢圓，其近地點(diǎn)P和遠(yuǎn)地點(diǎn)Q距地面的高度分別為R和3R，R為地球半徑，已知地球表面處的重力加速度為g，以下說(shuō)法正確的是A．衛(wèi)星在P點(diǎn)的速度大于B．衛(wèi)星在Q點(diǎn)的加速度等于C．衛(wèi)星在從P到Q過(guò)程中處于超重狀態(tài)D．衛(wèi)星在從P到Q過(guò)程中機(jī)械能守恒參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時(shí)，往往會(huì)同時(shí)伴隨______輻射。在α射線、β射線、X射線、紅外線、γ射線、紫外線中，不屬于電磁波的為___________________。參考答案：γ射線，β射線、α射線7.為了測(cè)量?jī)蓮埣堉g的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過(guò)細(xì)線與木塊A相連。(1)調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運(yùn)動(dòng)。測(cè)出沙桶和沙的總質(zhì)量為m以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ= ；(2)在實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運(yùn)動(dòng)比較困難，有同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)：實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計(jì)算機(jī)相連接，從計(jì)算機(jī)上可讀出對(duì)木塊的拉力)，使木板B向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動(dòng)時(shí)，傳感器的讀數(shù)為F1，則兩紙間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

；當(dāng)木板B向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器的讀數(shù)為F2，則有F2

F1(填“>”、“=”或“<”)；參考答案：m/M

F1/Mg

=（1）木塊A勻速向左運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得，解得。（2）質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止，說(shuō)明木塊受到的摩擦力和傳感器對(duì)物塊的拉力是一對(duì)平衡力。不管木板B向左如何拉動(dòng)，傳感器的拉力都跟AB之間的摩擦力大小相等，方向相反，即=F2。8.如圖a是一個(gè)門電路符號(hào)，圖b是其A端和B端輸入電壓的波形圖。該門電路的名稱是

門電路。請(qǐng)?jiān)趫Db中畫出Z端輸入電壓的波形圖。

參考答案：答案：與，9.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個(gè)端點(diǎn)（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時(shí)繞OO’勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。若某時(shí)刻子彈水平射入a點(diǎn)，且恰能經(jīng)b點(diǎn)穿出，則子彈射入a點(diǎn)時(shí)速度的大小為___________；圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度滿足的條件為___________。（已知重力加速度為g）參考答案：10.氣球以10m/s的速度勻速豎直上升，從氣球上掉下一個(gè)物體，經(jīng)17s到達(dá)地面。求物體剛脫離氣球時(shí)氣球的高度是__________m。落地時(shí)速度是_______m/s（g=10m/s2）參考答案：1275；16011.1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行，則兩顆運(yùn)動(dòng)星體的運(yùn)動(dòng)周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：

；

12.兩同學(xué)用圖（a）中的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究加速與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，多次重復(fù)測(cè)量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出關(guān)系圖線．

一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可能（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）

（3）另一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中保持水車的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。

A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小

C．砂和砂桶的總質(zhì)量較大

D．所用小車的質(zhì)量較大參考答案：13.湖面上一列水波使漂浮在水面上的小樹葉在3.0s內(nèi)完成了6次全振動(dòng)．當(dāng)該小樹葉開始第10次振動(dòng)時(shí)，沿此傳播方向與該小樹葉相距1.8m、浮在水面的另一小樹葉剛好開始振動(dòng)，根據(jù)上述信息可求得水波的波長(zhǎng)

，水波的傳播速度大小為

．參考答案：0.20m；0.40m/s【考點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】小樹葉在3.0s內(nèi)全振動(dòng)了6次，求出樹葉振動(dòng)一次的時(shí)間即樹葉振動(dòng)的周期，等于此水波的周期．由題意當(dāng)某小樹葉開始第10次振動(dòng)時(shí)，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m經(jīng)歷的時(shí)間為9個(gè)周期，求出傳播時(shí)間，得到波速．若振動(dòng)的頻率變大，波速不變，波傳播的時(shí)間不變．【解答】解：據(jù)題，小樹葉在3.0s內(nèi)全振動(dòng)了6次，則此水波的周期為T=s=0.5s，由題意當(dāng)某小樹葉開始第10次振動(dòng)時(shí)，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m、經(jīng)歷的時(shí)間為9個(gè)周期，即為t=4.5s，波速為v=，波長(zhǎng)為λ=vT=0.4×0.5m=0.20m．故答案為：0.20m；0.40m/s三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過(guò)程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問(wèn)此過(guò)程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動(dòng)能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測(cè)得兩個(gè)粒子的動(dòng)能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過(guò)計(jì)算說(shuō)明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來(lái)自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某同學(xué)用注射器、透明吸管、水銀柱制作了一個(gè)簡(jiǎn)易溫度計(jì)。如圖所示，吸管內(nèi)部粗細(xì)均勻，橫截面積為0.2cm2，常壓下、氣溫為0℃時(shí)水銀柱（長(zhǎng)度可忽略）剛好位于吸管底部，此時(shí)注射器內(nèi)封閉氣體的體積為20cm3。①當(dāng)氣溫為27℃時(shí)水銀柱距吸管底部的距離為多大?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）②用此溫度計(jì)測(cè)量壓強(qiáng)為0.9個(gè)大氣壓的山頂?shù)臏囟葹?7℃，則山頂?shù)膶?shí)際溫度為多少?參考答案：①L=9.89cm②6℃【詳解】①設(shè)常壓下、溫度為27℃時(shí)，水銀柱距吸管底部的距高為L(zhǎng)根據(jù)益一呂薩克定律有即解得L=9.89cm②當(dāng)在山頂時(shí)，由查理定律有即解得t2=6℃17.如圖，一個(gè)三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角，此截面所在平面內(nèi)的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進(jìn)入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發(fā)生全反射.該棱鏡材料的折射率為多少?參考答案：由折射定律，由全反射條件，，18.有一種“雙聚焦分析器”質(zhì)譜儀，工作原理如圖所示。其中加速電場(chǎng)的電壓為U，靜電分析器中有會(huì)聚電場(chǎng)，即與圓心O1等距的各點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，方向沿徑向指向圓心O1。磁分析器中以O(shè)2為圓心、圓心角為90o的扇形區(qū)域內(nèi)，分布著方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行。由離子源發(fā)出一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的正離子(初速度為零，重力不計(jì))，經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，從M點(diǎn)沿垂直于該點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入靜電分析器，在靜電分析器中，離子沿半徑為R的四分之一圓弧軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從N點(diǎn)射出靜電分析器。而后離子由P點(diǎn)垂直于磁分析器的左邊界且垂直于磁場(chǎng)方向射入磁分析器中，最后離子垂直于磁分析器下邊界從Q點(diǎn)射出，并進(jìn)入收集器。測(cè)量出Q點(diǎn)