届湖南省长沙市长郡十五校联盟高三下学期第一次联考物理试题全国卷解析版Word格式文档下载.docx

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A.两物体从同一地点出发

B.出发时B在A前5m处

C.7s末两个物体再次相遇

D.t＝0时两物体的距离比t＝3s时的小

16.迄今为止，人类已经发射了数千颗人造地球卫星，其中的通信、导航、气象等卫星已极大地改变了人类的生活。

如图所示为我国发射的二氧化碳监测卫星轨迹示意图。

已知该卫星在半径为r的圆轨道上运行，经过时间t，通过的弧长为s。

已知引力常量为G。

A.该卫星的发射速度小于7.9km/s

B.可算出该卫星的周期为

C.该卫星的运行速度大于7.9km/s

D.可算出地球平均密度为

17.如图为一个水平传感器的简易模型，截面为内壁光滑竖直放置的正三角形，内部有一个略小于三角形内切圆的小球，三角形各边有压力传感器，通过测出小球对三边压力的大小，信息处理单元可显示摆放处的倾角。

图中BC边恰好处于水平状态，现将其以C为轴在竖直平面内顺时针缓慢转动，直到AB边处于水平状态，则在转动过程中

A.球对AC边的压力一直增大

B.球对AC边的压力一直减小

C.球对AC边的压力先增大后减小

D.球对AC边的压力先减小后增大

18.在匀强磁场中有一不计电阻的单匝矩形线圈，绕垂直于磁场的轴匀速转动，产生如图甲所示的正弦交流电，把该交流电输入到图乙中理想变压器的A、B两端。

图中的电压表和电流表均为理想交流电表，Rt为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻。

A.变压器原线圈两端电压的瞬时值表达式为u＝36

cos100πt（V）

B.在图甲的t＝0.01s时刻，矩形线圈平面与磁场方向平行

C.Rt处温度升高后，电压表V1示数与V2示数的比值不变

D.Rt处温度升高后，电压表示数V2与电流表A2示数的乘积可能不变

19.如图所示，一质量为m、电荷量为q的小球在电场强度为E、区域足够大的匀强电场中，以初速度v0沿ON在竖直面内做匀变速直线运动。

ON与水平面的夹角为30°

，重力加速度为g，且mg＝qE，则

A.电场方向竖直向上

B.小球运动的加速度大小为g

C.小球上升的最大高度为

D.若小球在初始位置的电势能为零，则小球电势能的最大值为

mv02

20.如图所示，在直角三角形abc区域内存在垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。

大量质量为m、电荷量为＋q的同种粒子以相同的速度沿纸面垂直于ab边射入场区，结果在bc边仅有一半的区域内有粒子射出。

已知bc边的长度为L，bc和ac的夹角为60°

，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。

A.粒子的入射速度为

B.粒子的入射速度为

C.粒子在磁场中运动的最大轨迹长度为

D.从bc边射出的粒子在磁场内运动的最长时间为

21.如图所示，竖直放置的两根足够长的光滑金属导轨相距L，导轨的两端分别与电源（串有一滑动变阻器R）、定值电阻R0、电容器（电容为C，原来不带电）和开关S相连。

整个空间充满了磁感应强度大小为B、方向垂直于导轨平面向外的匀强磁场。

一质量为m、电阻不计的金属棒ab横跨在导轨上。

已知电源电动势为E、内阻为r，不计导轨的电阻。

当S接1，滑动变阻器R接入电路一定阻值时，金属棒ab在磁场中恰好保持静止。

当S接2后，金属棒ab从静止开始下落，下落距离h时达到稳定速度。

重力加速度为g，则下列分析正确的是

A.当S接1时，滑动变阻器接入电路的阻值R＝

B.若将ab棒由静止释放的同时，将S接到3，则电容器积累的电荷量随金属棒速度v的变化关系为Q＝CBLv

C.当S接2时，金属棒ab从静止开始到刚好达到稳定速度所经历的时间为t＝

D.若将ab棒由静止释放的同时，将S接到3，则金属棒ab将做匀加速直线运动，加速度大小a＝

三、非选择题：

包括必考题和选考题两部分。

第22题～第25题为必考题，每个试题考生都必须作答。

第33题～第34题为选考题，考生根据要求作答。

（一）必考题

22.（6分）测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定。

（1）实验过程中，电火花计时器应接在（选填“直流”或“交流”）电源上。

调整定滑轮高度，使；

（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数µ

＝。

（3）如图为木块在水平长木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出。

打点计时器的工作频率是50Hz。

从纸带上测出s1＝3.20cm，s2＝4.52cm，s5＝8.42cm，s6＝9.70cm，则木块加速度大小a＝

m/s2（保留两位有效数字）。

23.（9分）某同学用伏安法测一节干电池的电动势和内阻，现备有下列器材：

A.被测干电池一节

B.电流表A1：

量程0～0.6A，内阻约为0.2ΩC.电流表A2：

量程0～0.6A，内阻为0.10Ω

D.电压表V1：

量程0～3V，内阻未知E.电压表V2：

量程0～15V，内阻未知

F.滑动变阻器R1：

0～10Ω，2AG.滑动变阻器R2：

0～100Ω，1A

H.开关、导线若干

伏安法测电池电动势和内阻的实验中，由于电流表和电压表内阻的影响，测量结果存在系统误差。

在现有器材的条件下，为消除上述系统误差，尽可能准确地测量电池的电动势和内阻。

（1）在上述器材中请选择适当的器材：

电流表选，电压表选，滑动变阻器选。

（填写器材前的序号字母）

（2）实验电路图应选择下图中的（选填“甲”或“乙”）。

（3）根据实验中电流表和电压表的示数得到了如图丙所示的U－I图像。

由此可知，干电池的电动势E＝V，内电阻r＝Ω。

（结果保留两位有效数字）

24.（14分）在竖直平面内固定两光滑平行导体圆环，两圆环正对放置，圆环半径均为R＝0.125m，相距1m。

圆环通过导线与电源相连，电源的电动势E＝3V，内阻不计。

在两圆环上水平放置一导体棒，导体棒质量为0.06kg，接入电路的电阻r＝1.5Ω，圆环电阻不计，匀强磁场竖直向上。

开关S闭合后，棒可以静止在圆环上某位置，该位置对应的半径与水平方向的夹角为θ＝37°

，g取10m/s2，sin37°

＝0.6，cos37°

＝0.8。

求：

（1）导体棒静止在某位置时所受安培力的大小；

（2）匀强磁场的磁感应强度的大小；

（3）断开开关S后，导体棒下滑到轨道最低点时对单个圆环的压力。

25.（18分）如图所示，外径足够大，中空的水平圆形转盘内径r＝0.6m，沿转盘某条直径有两条光滑凹槽，凹槽内有A、B、D、E四个物块，D、E两物块分别被锁定在距离竖直转轴R＝1.0m处，A、B分别紧靠D、E放置。

两根不可伸长的轻绳，每根绳长L＝1.4m，一端系在C物块上，另一端分别绕过转盘内侧的光滑小滑轮，穿过D、E两物块中间的光滑圆孔，系在A、B两个物块上，A、B、D、E四个物块的质量均为m＝1.0kg，C物块的质量mC＝2.0kg，所有物块均可视为质点，（取重力加速度g＝10m/s2，

＝6.403，

＝1.414，计算结果均保留三位有效数字）

（1）启动转盘，转速缓慢增大，求A、D以及B、E之间恰好无压力时的细绳的拉力大小及转盘的角速度大小；

（2）停下转盘后，将C物块置于圆心O处，并将A、B向外侧移动使轻绳水平拉直，然后无初速度释放A、B、C物块构成的系统，求A、D以及B、E相碰前瞬间C物块的速度大小；

（3）碰前瞬间解除对D、E物块的锁定，若A、D以及B、E一经碰撞就会粘在一起，且碰撞时间极短，求碰后C物块的速度大小。

（二）选考题

33.『物理——选修3－3』（15分）

（1）（5分）一定质量的理想气体可以经过程1、过程2从状态A到达状态B，也可以经过程3到达状态C，还可以经过程4到达状态D，其p－V图像如图所示，且B、C、D在一条平行于纵轴的直线上。

已知在这四个过程的某一过程中，气体始终与外界无热量交换；

在过程3中，A到C的曲线是双曲线的一部分。

对于这四个过程，下列说法正确的是。

（填正确答案标号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错一个扣3分，最低得分为0分）

A.在A、B、C、D四个状态中，B状态气体温度最高

B.在过程1中，外界先对气体做功，然后气体再对外界做功

C.在过程2中，气体温度先逐渐降低后逐渐升高

D.在过程3中，气体温度始终不变

E.在过程4中，气体始终与外界无热量交换

（2）（10分）潜水钟是一种水下救生设备，它是一个底部开口、上部封闭的容器，外形与钟相似。

潜水钟在水下时其内部上方空间里存有空气，以满足潜水员水下避险的需要。

为计算方便，将潜水钟简化为截面积为S、高度为h、开口向下的圆筒；

工作母船将潜水钟由水面上方开口向下吊放至深度为H的水下，如图所示。

已知水的密度为ρ，重力加速度大小为g，大气压强为p0，H>

>

h，忽略温度的变化和水密度随深度的变化。

①求进入圆筒内水的高度l；

②保持H不变，压入空气使筒内的水全部排出，求压入的空气与瓶子中原有的空气的质量比。

34.『物理——选修3－4』（15分）

（1）（5分）一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t＝0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m。

已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s。

下列说法正确的是。

A.波的频率为1.25Hz

B.波速为4m/s

C.x坐标为15m的质点在t＝0.6s时恰好位于波谷

D.x坐标为22m的质点在t＝0.2s时恰好位于波峰

E.当质点P位于波峰时，x坐标为17m的质点恰好位于波谷

（2）（10分）如图，一折射率为

的材料制作的三棱镜，其横截面为直角三角形ABC，∠A＝90°

，∠B＝30°

。

一束平行光平行于BC边从AB边射入棱镜，不计光线在棱镜内的多次反射，求BC边与AC边上有光出射区域的长度的比值。