湖北省十堰市竹山縣寶豐鎮中學高三物理聯考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）質量為m的鋼球自高處落下，以速率v1碰地，豎直向上彈回，碰撞時間極短，離開地的速率為v2．在碰撞過程中，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：選取豎直向下方向為正方向，根據動量定理得

地面對鋼球的沖量I=﹣mv2﹣mv1=﹣m（v1+v2），則地面對鋼球的沖量的方向向上，大小為m（v1+v2）．故選：D．2.在家用交流穩壓器中，變壓器的原、副線圈都帶有滑動頭P1、P2，如圖所示．當變壓器輸入電壓發生變化時，可以上下調節P1、P2的位置，使輸出電壓穩定在220V上．現發現輸出電壓低于220V，下列措施正確的是A．P1不動，將P2向下移動B．P2不動，將P1向下移動C．將P1向下移動，同時P2向上移動D．將P1向上移動，同時P2向下移動參考答案：BC3.（單選題）經長期觀測人們在宇宙中已經發現了“雙星系統”?！半p星系統”由兩顆相距較近的恒星組成，每個恒星的線度遠小于兩個星體之間的距離，而且雙星系統一般遠離其他天體。如圖，兩顆星球組成的雙星，在相互之間的萬有引力作用下，繞連線上的O點做周期相同的勻速圓周運動?，F測得兩顆星之間的距離為L，質量之比為m1∶m2=3∶2，則可知A、m1、m2做圓周運動的線速度之比為3∶2

B、m1、m2做圓周運動的角速度之比為3∶2C、m1做圓周運動的半徑為LD、m2做圓周運動的半徑為L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

時的速度一時間圖像。已知在t2時刻兩車相遇，下列說法正

確的是

A.t1時刻兩車也相遇

B.t1時刻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，人造地球衛星繞地球運行軌道為橢圓，其近地點P和遠地點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，以下說法正確的是A．衛星在P點的速度大于B．衛星在Q點的加速度等于C．衛星在從P到Q過程中處于超重狀態D．衛星在從P到Q過程中機械能守恒參考答案：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，往往會同時伴隨______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.為了測量兩張紙之間的動摩擦因數，某同學設計了一個實驗：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過細線與木塊A相連。(1)調節沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運動。測出沙桶和沙的總質量為m以及貼紙木塊A的質量M，則兩紙間的動摩擦因數μ= ；(2)在實際操作中，發現要保證木塊A做勻速運動比較困難，有同學對該實驗進行了改進：實驗裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計算機相連接，從計算機上可讀出對木塊的拉力)，使木板B向左運動時，質量為M的木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動時，傳感器的讀數為F1，則兩紙間的動摩擦因數μ=

；當木板B向左加速運動時，傳感器的讀數為F2，則有F2

F1(填“>”、“=”或“<”)；參考答案：m/M

F1/Mg

=（1）木塊A勻速向左運動，由牛頓第二定律得，解得。（2）質量為M的木塊A能夠保持靜止，說明木塊受到的摩擦力和傳感器對物塊的拉力是一對平衡力。不管木板B向左如何拉動，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是一個門電路符號，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。請在圖b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端點（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時繞OO’勻速轉動。若某時刻子彈水平射入a點，且恰能經b點穿出，則子彈射入a點時速度的大小為___________；圓筒轉動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，從氣球上掉下一個物體，經17s到達地面。求物體剛脫離氣球時氣球的高度是__________m。落地時速度是_______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的、由質量相等的三顆星組成的三星系統（假設三顆星的質量均為m，引力常量為G），通常可忽略其它星體對它們的引力作用。已觀測到穩定的三星系統存在兩種基本的構成形式：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的圓軌道上運行，則兩顆運動星體的運動周期為

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

。參考答案：

；

12.兩同學用圖（a）中的實驗裝置做“研究加速與質量關系”的實驗．

（1）該實驗中采用控制變量法，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，為了減小實驗誤差，應使砂和砂桶質量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質量，多次重復測量．在某次實驗中根據測得的多組數據可畫出關系圖線．

一同學在實驗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）另一同學在實驗過程中保持水車的質量不變，改變砂和砂桶的質量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現象的主要原因是

。

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．砂和砂桶的總質量較大

D．所用小車的質量較大參考答案：13.湖面上一列水波使漂浮在水面上的小樹葉在3.0s內完成了6次全振動．當該小樹葉開始第10次振動時，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，根據上述信息可求得水波的波長

，水波的傳播速度大小為

．參考答案：0.20m；0.40m/s【考點】波長、頻率和波速的關系；橫波的圖象．【分析】小樹葉在3.0s內全振動了6次，求出樹葉振動一次的時間即樹葉振動的周期，等于此水波的周期．由題意當某小樹葉開始第10次振動時，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m經歷的時間為9個周期，求出傳播時間，得到波速．若振動的頻率變大，波速不變，波傳播的時間不變．【解答】解：據題，小樹葉在3.0s內全振動了6次，則此水波的周期為T=s=0.5s，由題意當某小樹葉開始第10次振動時，沿水波的傳播方向與該小樹葉相距1.8m、經歷的時間為9個周期，即為t=4.5s，波速為v=，波長為λ=vT=0.4×0.5m=0.20m．故答案為：0.20m；0.40m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內封閉著一定質量的空氣，活塞質量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強為p0，問此過程中被封閉氣體的內能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（8分）為確定愛因斯坦的質能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應方程，并通過計算說明正確。（已知質子、粒子、鋰核的質量分別取、、）參考答案：核反應方程為核反應的質量虧損，由質能方程可得，質量虧損相當的能量MeV而系統增加的能量MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內可認為相等，所以正確。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某同學用注射器、透明吸管、水銀柱制作了一個簡易溫度計。如圖所示，吸管內部粗細均勻，橫截面積為0.2cm2，常壓下、氣溫為0℃時水銀柱（長度可忽略）剛好位于吸管底部，此時注射器內封閉氣體的體積為20cm3。①當氣溫為27℃時水銀柱距吸管底部的距離為多大?（結果保留三位有效數字）②用此溫度計測量壓強為0.9個大氣壓的山頂的溫度為37℃，則山頂的實際溫度為多少?參考答案：①L=9.89cm②6℃【詳解】①設常壓下、溫度為27℃時，水銀柱距吸管底部的距高為L根據益一呂薩克定律有即解得L=9.89cm②當在山頂時，由查理定律有即解得t2=6℃17.如圖，一個三棱鏡的截面為等腰直角△ABC，∠A為直角，此截面所在平面內的光線沿平行于BC邊的方向射到AB邊，進入棱鏡后直接射到AC邊上，并剛好能發生全反射.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”質譜儀，工作原理如圖所示。其中加速電場的電壓為U，靜電分析器中有會聚電場，即與圓心O1等距的各點電場強度大小相同，方向沿徑向指向圓心O1。磁分析器中以O2為圓心、圓心角為90o的扇形區域內，分布著方向垂直于紙面的勻強磁場，其左邊界與靜電分析器的右邊界平行。由離子源發出一個質量為m、電荷量為q的正離子(初速度為零，重力不計)，經加速電場加速后，從M點沿垂直于該點的場強方向進入靜電分析器，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動，并從N點射出靜電分析器。而后離子由P點垂直于磁分析器的左邊界且垂直于磁場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點射出，并進入收集器。測量出Q點