內(nèi)蒙古自治區(qū)呼和浩特市第十四中學(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.如圖1所示，帶箭頭的線表示某一電場的電場線。在電場力作用下，一帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，下列說法正確的是A．粒子帶正電

B．粒子在A點(diǎn)加速度小C．粒子在B點(diǎn)動能大

D．A、B兩點(diǎn)相比，B點(diǎn)電勢較高參考答案：B2.（單選）關(guān)于環(huán)繞地球運(yùn)動的衛(wèi)星，下列說法中正確的是（

）A．分別沿圓軌道和橢圓軌道運(yùn)行的兩顆衛(wèi)星，不可能具有相同的周期B．沿橢圓軌道運(yùn)行的一顆衛(wèi)星，在軌道上兩個(gè)不同位置可能具有相同的速率C．在赤道上空運(yùn)行的兩顆地球同步衛(wèi)星，它們的軌道半徑有可能不同D．沿不同軌道經(jīng)過北京上空的兩顆衛(wèi)星，它們的軌道平面一定會重合參考答案：B3.如果兩個(gè)共點(diǎn)力之間的夾角保持不變，當(dāng)其中一個(gè)力增大時(shí)，這兩個(gè)力的合力F的大?。?/p>

）A．可以不變

B．一定增大

C．一定減小

D．以上說法都不對參考答案：A4.如圖，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場。一質(zhì)量為m、帶電量為+q且不計(jì)重力的粒子，以速度v沿與半徑PO夾角θ=30°的方向從P點(diǎn)垂直磁場射入，最后粒子垂直于MN射出，則磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為A. B. C. D.參考答案：B粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，運(yùn)動軌跡如圖，由幾何關(guān)系，知圓心角30°，粒子運(yùn)動的軌跡的半徑為，根據(jù)洛倫茲力提供向心力，有，得半徑為②，聯(lián)立得，B正確．【點(diǎn)睛】考查了粒子在磁場中的運(yùn)動，找到圓心位置，由幾何關(guān)系求半徑，由洛倫茲力提供向心力得到磁感應(yīng)強(qiáng)度，這是帶電粒子在磁場中運(yùn)動經(jīng)常用到的解題思路．5.如圖所示，在豎直虛線MN和M′N′之間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，一帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度v0由A點(diǎn)垂直MN進(jìn)入這個(gè)區(qū)域，帶電粒子沿直線運(yùn)動，并從C點(diǎn)離開場區(qū)。如果撤去磁場，該粒子將從B點(diǎn)離開場區(qū)；如果撤去電場，該粒子將從D點(diǎn)離開場區(qū)。則下列判斷正確的是

（

）A．該粒子由B、C、D三點(diǎn)離開場區(qū)時(shí)的動能相同

B．該粒子由A點(diǎn)運(yùn)動到B、C、D三點(diǎn)的時(shí)間均不相同

C．勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)E與勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比

D．若該粒子帶負(fù)電，則電場方向豎直向下，磁場方向垂直于紙面向外參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(3分)質(zhì)量相等的冰、水、水蒸氣，它們的分子個(gè)數(shù)

，它們分子的平均動能

，它們的內(nèi)能

。（填“相同”或“不同”）參考答案：

答案：相同

不同

不同7.某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是_______m/s，小車運(yùn)動的加速度計(jì)算表達(dá)式為________________，加速度的大小是_______m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：0.86

0.648.質(zhì)量相等的兩輛汽車以相同的速度分別通過半徑皆為R的凸形橋的頂部與凹形橋底部時(shí)，兩橋面各受的壓力之比F1：F2=

。參考答案：9.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個(gè)水平初速度，當(dāng)這一水平初速度v0至少為_______________時(shí)，它將做平拋運(yùn)動，這時(shí)小物體A的落地點(diǎn)P到球心O的距離=_______________.參考答案：;在最高點(diǎn)，有mg-N=m，N=0時(shí)物體A做平拋運(yùn)動，此時(shí)v0=．物體A做平拋運(yùn)動的時(shí)間，所以==。10.如圖所示，豎直放置的兩端封閉的玻璃管中注滿清水，內(nèi)有一個(gè)紅蠟塊能在水中勻速上?。诩t蠟塊從玻璃管的下端勻速上浮的同時(shí)，使玻璃管以速度v水平向右勻速運(yùn)動．已知蠟塊勻速上升的速度大小為3cm/s，玻璃管水平運(yùn)動的速度大小為4cm/s，則：（1）蠟塊的所做運(yùn)動為

A．勻速直線運(yùn)動B．勻變速直線運(yùn)動C．曲線運(yùn)動（2）蠟塊的運(yùn)動速度為

cm/s．參考答案：（1）A；（2）5【考點(diǎn)】運(yùn)動的合成和分解．【分析】（1）分析蠟塊在相互垂直的兩個(gè)方向上的運(yùn)動情況，從而得知其合運(yùn)動是直線運(yùn)動（是勻速直線運(yùn)動或勻變速直線運(yùn)動）還是曲線運(yùn)動．（2）分析水平和豎直方向上的速度，對其利用平行四邊形定則進(jìn)行合成，即可求得其實(shí)際運(yùn)動的速度．【解答】解：（1）蠟塊參與了水平方向上的勻速直線運(yùn)動和豎直方向上的勻速直線運(yùn)動，因兩個(gè)方向上的運(yùn)動的加速度都為零，所以合加速度方向?yàn)榱?，蠟塊做勻速直線運(yùn)動，選項(xiàng)A正確．故選：A（2）蠟塊的運(yùn)動合速度為：v合===5cm/s故答案為：（1）A；（2）511.（4分）在與x軸平行的勻強(qiáng)電場中，一帶電量為1.0×10－8庫侖、質(zhì)量為2.5×10－3千克的物體在光滑水平面上沿著x軸作直線運(yùn)動，其位移與時(shí)間的關(guān)系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米為單位，t以秒為單位。從開始運(yùn)動到5秒末物體所經(jīng)過的路程為

米，克服電場力所作的功為

焦耳。參考答案：

答案：0.34，3×10－412.電容器作為儲能器件，在生產(chǎn)生活中有廣泛的應(yīng)用。對給定電容值為C的電容器充電，無論采用何種充電方式，其兩極間的電勢差u隨電荷量q的變化圖像都相同。（1）請?jiān)趫D1中畫出上述u–q圖像。類比直線運(yùn)動中由v–t圖像求位移方法，求兩極間電壓為U時(shí)電容器所儲存的電能Ep。（

）______（2）在如圖2所示的充電電路中，R表示電阻，E表示電源（忽略內(nèi)阻）。通過改變電路中元件的參數(shù)對同一電容器進(jìn)行兩次充電，對應(yīng)的q–t曲線如圖3中①②所示。a．①②兩條曲線不同是______（選填E或R）的改變造成的；b．電容器有時(shí)需要快速充電，有時(shí)需要均勻充電。依據(jù)a中的結(jié)論，說明實(shí)現(xiàn)這兩種充電方式的途徑。__________________（3）設(shè)想使用理想的“恒流源”替換（2）中電源對電容器充電，可實(shí)現(xiàn)電容器電荷量隨時(shí)間均勻增加。請思考使用“恒流源”和（2）中電源對電容器的充電過程，填寫下表（選填“增大”、“減小”或“不變”）。

“恒流源”（2）中電源電源兩端電壓________通過電源的電流________

參考答案：

(1).

(2).

(3).R

(4).要快速度充電時(shí)，只要減小圖2中的電阻R；要均勻充電時(shí)，只要適當(dāng)增大圖2中的電阻R即可

(5).增大

(6).不變

(7).不變

(8).減小【詳解】由電容器電容定義式得到圖象，類比圖象求位移求解電量，由圖3斜率解決兩種充電方式不同的原因和方法；根據(jù)電容器充電過程中電容器兩極板相當(dāng)于電源解答(1)由電容器電容定義式可得：，整理得：，所以圖象應(yīng)為過原點(diǎn)的傾斜直線，如圖：由題可知，兩極間電壓為U時(shí)電容器所儲存的電能即為圖線與橫軸所圍面積，即，當(dāng)兩極間電壓為U時(shí)，電荷量為，所以；(2)a.由于電源內(nèi)阻不計(jì)，當(dāng)電容器充滿電后電容器兩端電壓即電源的電動勢，電容器最終的電量為：，由圖可知，兩種充電方式最終的電量相同，只是時(shí)間不同，所以①②曲線不同是R造成的；b.由圖3可知，要快速度充電時(shí)，只要減小圖2中的電阻R，要均勻充電時(shí)，只要適當(dāng)增大圖2中的電阻R即可；(3)在電容器充電過程中在電容器的左極板帶正電，右極板帶負(fù)電，相當(dāng)于另一電源，且充電過程中電量越來越大，回路中的總電動勢減小，當(dāng)電容器兩端電壓與電源電動勢相等時(shí)，充電結(jié)束，所以換成“恒流源”時(shí)，為了保證電流不變，所以“恒流源兩端電壓要增大，通過電源的電流不變，在(2)電源的電壓不變，通過電源的電流減小。13.為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個(gè)光電門相距為d，滑塊通過細(xì)線與重物相連，細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時(shí)間t，改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小，重復(fù)以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運(yùn)動時(shí)間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對紅光的折射率等于介質(zhì)２對紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對每１條得２分，共6分）15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時(shí)重物將從原處移動多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，電阻不計(jì)的平行的金屬導(dǎo)軌間距為L，下端通過一阻值為R的電阻相連，寬度為x0的勻強(qiáng)磁場垂直導(dǎo)軌平面向上，磁感強(qiáng)度為B．一電阻不計(jì)，質(zhì)量為m的金屬棒獲得沿導(dǎo)軌向上的初速度后穿過磁場，離開磁場后繼續(xù)上升一段距離后返回，并勻速進(jìn)入磁場，金屬棒與導(dǎo)軌間的滑動摩擦系數(shù)為μ，不計(jì)空氣阻力，且整個(gè)運(yùn)動過程中金屬棒始終與導(dǎo)軌垂直．（1）金屬棒向上穿越磁場過程中通過R的電量q；（2）金屬棒下滑進(jìn)入磁場時(shí)的速度v2；（3）金屬棒向上離開磁場時(shí)的速度v1；（4）若金屬棒運(yùn)動過程中的空氣阻力不能忽略，且空氣阻力與金屬棒的速度的關(guān)系式為f=kv，其中k為一常數(shù)．在金屬棒向上穿越磁場過程中克服空氣阻力做功W，求這一過程中金屬棒損耗的機(jī)械能△E．參考答案：解：（1）金屬棒向上穿越磁場過程中通過R的電量為：q=△t===；

（2）導(dǎo)體棒返回磁場處處于平衡狀態(tài)，則有：mgsinθ=μmgcosθ+BIL又I=聯(lián)立得：v2=；（3）對于金屬棒離開磁場的過程，設(shè)上滑的最大距離為s，由動能定理得：上滑有：﹣（mgsinθ+μmgcosθ）s=0﹣下滑有：（mgsinθ﹣μmgcosθ）s=解得：v1=v2=?=；

（4）設(shè)金屬棒克服安培力做功為W安．因f=kv，F(xiàn)安=所以F安=則得：W安=W根據(jù)功能關(guān)系得金屬棒損耗的機(jī)械能為：△E=μmgcosθx0+W安+W=μmgcosθx0+W+W．答：（1）金屬棒向上穿越磁場過程中通過R的電量q為；（2）金屬棒下滑進(jìn)入磁場時(shí)的速度v2為．（3）金屬棒向上離開磁場時(shí)的速度v1為．（4）金屬棒損耗的機(jī)械能△E為μmgcosθx0+W+W．17.如圖甲所示,兩平行金厲板A,B的板長L

=0.2m，板間距d=0.2m。兩金屬板間加如圖乙所示的交變電壓，并在兩板間形成交變的勻強(qiáng)電場，忽略其邊緣效應(yīng)。在金屬板上側(cè)有方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，其上下寬度D=0.4m，左右范圍足夠大，邊界MN和PQ均與金屬板垂直，勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1x1O-2T。在極板下側(cè)中點(diǎn)O處有一粒子源,從t=0時(shí)起不斷地沿著00'發(fā)射比荷=1x108C/kg、初速度v0=2x105m/s的帶正電粒子。忽略粒子重力、粒子間相互作用以及粒子在極板間飛行時(shí)極板間的電壓變化。sin30=0.5,sin37=0.6，sin45=。(1)求粒子進(jìn)入磁場時(shí)的最大速率(2)

對于在磁場中飛行時(shí)間最長的粒子，求出其在磁場中飛行的時(shí)間以及由0點(diǎn)出發(fā)的可能時(shí)刻。(3)

對于所有能從MN邊界飛出磁場的粒子，試求這些粒子在MN邊界上出射區(qū)域的寬度。參考答案：18.如圖所示,一質(zhì)量為1kg的小球套在一根固定的直桿上,直桿與水平面夾角為300.現(xiàn)小球在F=20N的豎直向上的拉力作用下,從B點(diǎn)靜止出發(fā)向上運(yùn)動,已知桿與球間的動摩擦因數(shù)為.試求:

(1)小球運(yùn)動的加速度；

(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑過程中距B點(diǎn)的最大距離；(3)若從撤去力F開始計(jì)時(shí),小球經(jīng)多長時(shí)間將經(jīng)過距B點(diǎn)上方為2.25m的A點(diǎn).參考答案：:(1)在力F作用時(shí)有:

(F-