湖南省衡阳市衡南县隆市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. 下列说法中正确的是 A光电效应现象说明光具有粒子性B普朗克在研究黑体辐射问题时提出了能量子假说 C玻尔建立了量子理论，成功解释了各种原子发光现象D运动的宏观物体也具有波动性，其速度越大物质波的波长越大参考答案：AB2. （单选）图甲是小型交流发电机的示意图，两磁极N、S间的磁场可视为水平方向的匀强磁场，为交流电流表。线圈绕垂直于磁场方向的水平轴OO沿逆时针方向匀速转动，从图示位置开始计时，产生的交变电流随时间变化的图像如图乙所示，以下判断正确的是 （ ）A电流表的示数为10A B线圈转动的角速度为50rad/sC0.01s时线圈平面与磁场方向垂直 D0.02s时电阻R中电流的方向自右向左参考答案：A3. 下列说法正确的是 A布朗运动就是液体分子的热运动 B一定质量的理想气体在温度不变的条件下，压强增大，则外界对气体做功 C机械能可以全部转化为内能 D分子间距离等于分子间平衡距离时，分子势能最小 E有规则外形的物体是晶体 F一切自然过程总是向分子热运动的无序性增大的方向进行 参考答案：BCDF4. 如图，匀强电场方向水平向右，场强E，丝线长L，上端系于0点，下端系质量为m带电量为+q的小球，已知Eq=mg。现将小球从最低点A由静止释放，则（ ）A. 小球可到达水平位置B. 当悬线与水平呈45角时小球的速度最大C. 小球在运动过程中机械能守恒D. 小球速度最大时悬线上的张力为(3一2)mg参考答案：ABD本题的物理环境是有重力场和电场组成的复合场，由于Eq=mg，故和合场强的方向为与水平面成45角斜向右下方，在此位置的时候物体的速度最大，B对。由能量转化关系可得小球可到达水平位置，在此过程中，电场力一直对小球做正功，故机械能不守恒，C错。小球到达水平面成45角斜向右下方的位置时：qELsin-mgL(1cos)=mv2，v2=(22)gL，Fmg=,F=(3一2)mg5. 一个小球在竖直放置的光滑圆环的内槽里作圆周运动，则关于小球加速度方向正确的是A一定指向圆心 B一定不指向圆心C只在最高点和最低点时指向圆心 D不能确定是否指向圆心参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，竖直平面内有两个水平固定的等量同种正点电荷，AOB在两电荷连线的中垂线上，O为两电荷连线中点，AOOBL，一质量为m、电荷量为q的负点电荷若由静止从A点释放则向上最远运动至O点。现若以某一初速度向上通过A点，则向上最远运动至B点，重力加速度为g。该负电荷A点运动到B点的过程中电势能的变化情况是 ；经过O点时速度大小为 。参考答案：先减小后增大；7. 如图所示，用弹簧竖直悬挂一气缸，使气缸悬空静止已知活塞与气缸间无摩擦，缸壁导热性能良好环境温度为T，活塞与筒底间的距离为h，当温度升高T时，活塞尚未到达气缸顶部，求： 活塞与筒底间的距离的变化量； 此过程中气体对外界 （填“做正功”、“做负功卵或“不做功”），气体的内能_（填“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：8. 某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，小车内可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz （1）实验的部分步骤如下，请将步骤补充完整 在小车内放人砝码，把纸带穿过打点计时器限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码； 将小车停在打点计时器附近，先 再 ，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源； 改变钩码或小车内砝码的数量，更换纸带，重复的操作， （2）上图是钩码质量为003kg，砝码质量为002kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0点的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v（见表1），请将C点的测量结果填在表1中的相应位置 （3）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中v2=（v2v20），根据图线可获得的结论是 。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和 。参考答案：9. 我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材：A计时表一只；B弹簧测力计一把；C已知质量为m的物体一个；D天平一只(附砝码一盒)。已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R及月球的质量M(已知万有引力常量为G)(1)两次测量所选用的器材分别为_、_和_(用选项符号表示)；(2)两次测量的物理量是_和_；(3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式R_，M_。参考答案：(1)两次测量所选用的器材分别为_A_、_B_和_C_(用选项符号表示)；(2)两次测量的物理量是_飞船周期T_和_物体重力F_；(3) RFT2/42m_ ， M F3T4/164Gm310. (5分)在离地面200m高处，以初速度v0竖直上抛一个小球，9s后小球的速率为2v0，g10m/s2，则可知v0 m/s；再经过时间 s后小球落回地面。参考答案： 答案：30、1 11. 如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点。若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为_J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7J时，物体的机械能为_J。参考答案：60； 28 12. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。图线_是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“甲”或“乙”）；滑块和位移传感器发射部分的总质量m=_kg；滑块和轨道间的动摩擦因数=_。参考答案：甲，0.5，0.213. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有 （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤是 （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1 v2）则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）参考答案：（1）天平，刻度尺（2分） （2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 质量为m=4kg的小物块静止于水平地面上的A点，现用F=10N的水平恒力拉动物块一段时间后撤去，物块继续滑动一段位移停在B点，A、B两点相距x=45m，物块与地面间的动摩擦因数=0.2g取10m/s2求：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间t；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小参考答案：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m解：设F作用时间为t1，之后滑动时间为t，前段加速度大小为a1，后段加速度大小为a2（1）由牛顿第二定律可得：Fmg=ma1mg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2 ，a2=2m/s2 ，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用时间t1=4t=12x1=a1t12= =36 m答：（1）撤去力F后物块继续滑动的时间为3s；（2）物块在力F作用过程发生的位移x1的大小36m15. （选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的st图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=1m/s、=2m/s （2分）根据动量守恒定律有：ma =ma+ mb （2分）mb=2.5kg（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 某校举行托乒乓球跑步比赛，赛道为水平直道，比赛距离为s。比赛时某同学将球置于球拍中心，以大小为a的加速度从静止开始做匀加速直线运动，当速度达到v0时，再以v0做匀速直线运动跑至终点。整个过程中球一直保持在球拍中心不动。比赛中，该同学在匀速直线运动阶段保持球拍的倾角为0，如图所示，设球在运动中受到的空气阻力大小与其速度大小成正比，方向与运动方向相反，不计球与球拍之间的摩擦，球的质量为m，重力加速度为g。(1)求空气阻力大小与球速大小的比例系数k；(2)求在加速跑阶段球拍倾角随速度v变化的关系式；(3)整个匀速跑阶段，若该同学速度仍为v0，而球拍的倾角比0大了并保持不变，不计球在球拍上的移动引起的空气阻力变化，为保证到达终点前球不从球拍上距离中心为r的下边沿掉落，求应满足的条件。参考答案：(1) k=(2) tan=+tan0(3) sin17. 如图所示，开口向上粗细均匀的玻璃管长L=l00cm，管内有一段高h=20cm的水银柱，封闭着长a=50cm的空气柱，大气压强P0=76cmHg，温度t0=27。求温度至少升到多高时，可使水银柱全部溢出？参考答案：211 解析： 开始温度升高时，气体压强不变，气体体积膨胀，水银柱上升。当水银柱上升至管口时，温度