山東省臨沂市魯南荀子學校高三物理聯(lián)考試卷含解析

山東省臨沂市魯南荀子學校高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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.如圖所示，質量為m、長為L的導體棒電阻為R，初始時靜止于光滑的水平軌道上，電源電動勢為E，內阻不計．勻強磁場的磁感應強度為B，其方向與軌道平面成θ角斜向上方，開關閉合后導體棒開始運動，則()A．導體棒向左運動B．開關閉合瞬間導體棒MN所受安培力為C．開關閉合瞬間導體棒MN所受安培力為D．開關閉合瞬間導體棒MN的加速度為參考答案：BD2.（單選）一物體做勻加速直線運動，經A、B、C三點，已知AB=BC，AB段平均速度為10m/s，BC段平均速度為20m/s，則以下物理量不可求得的是A．物體運動的加速度

B．AC段的平均速度C．A點速度vA

D．C點速度vC參考答案：A3.一顆人造地球衛(wèi)星在距地球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運動，運動周期為T，若地球半徑為R，則（

）A.該衛(wèi)星運行時的線速度為

B.該衛(wèi)星運行時的向心加速度為C.物體在地球表面自由下落的加速度為

D.地球的第一宇宙速度為參考答案：D4.某同學站在體重計上，做下蹲、起立動作來探究超重和失重現(xiàn)象。下列說法正確的是

（

）

A．下蹲過程中人處于失重狀態(tài)

B．起立過程中人處于超重狀態(tài)

C．下蹲過程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)

D．起立過程中人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)參考答案：5.（單選）μ子與氫原子核(質子)構成的原子稱為μ氫原子，它在原子核物理的研究中有重要作用．圖為μ氫原子的能級示意圖．假定光子能量為E的一束光照射容器中大量處于n＝2能級的μ氫原子吸收光子后，發(fā)出頻率為ν1、ν2、ν3、ν4、ν5和ν6的光，且頻率依次增大，則E等于()A.h(ν3－ν1)

B．h(ν5＋ν6)C．hν3

D．hν4參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（4分）彈性繩沿x軸放置，左端位于坐標原點，用手握住繩的左端，當t＝0時使其開始沿y軸做振幅為8cm的簡諧振動，在t＝0.25s時，繩上形成如圖所示的波形，則該波的波速為___________cm/s，t＝___________時，位于x2＝45cm的質點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。參考答案：20，2.75解析：由圖可知，這列簡諧波的波長為20cm，周期T=0.25s×4=1s，所以該波的波速；從t=0時刻開始到N質點開始振動需要時間,在振動到沿y軸正向通過平衡位置需要再經過，所以當t=（2.25+0.5）s=2.75s，質點N恰好第一次沿y軸正向通過平衡位置。7.“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，該小車的加速度a＝______m/s2。(結果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學根據(jù)上面表格中的實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上作出a－F的關系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過坐標原點，請說明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計入砝碼盤的重力。8.如圖19所示，電路中的電阻R2是光敏電阻，其它電阻的阻值不變。已知不受光照時，電阻R1∶R2∶R3∶R4＝1∶2∶3∶4，電路兩端的電壓U恒定不變，且左端接電源的正極。若用光照射光敏電阻R2，且逐漸增強照射光的強度至某一值，在此過程中電容器C所帶的電荷量的變化情況可能是___________，也可能是______________________。參考答案：減小

先減小后增大9.(4分)一炮彈質量為m，以一定的傾角斜向上發(fā)射，到達最高點時速度為v，炮彈在最高點爆炸成兩塊，其中一塊恰好做自由落體運動，質量為，則另一塊爆炸后瞬時的速度大小________。參考答案：（4分）10.如圖所示，質量為m的小球B連接著輕質彈簧，靜止在光滑水平面上。質量為m的小球A以某一速度向右運動，與彈簧發(fā)生碰撞，當A、B兩球距離最近時彈簧的彈性勢能為EP，則碰撞前A球的速度v0=__________________參考答案：211.加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖所示．(1)在平衡小車與桌面之間摩擦力的過程中，打出了一條紙帶如圖所示．計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離．該小車的加速度a＝______m/s2.(結果保留兩位有效數(shù)字)

(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度．小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中砝碼總重力F(N)0.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.691.181.662.182.70請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖中作出a－F的關系圖象．(3)根據(jù)提供的實驗數(shù)據(jù)作出的a－F圖線不通過原點．請說明主要原因．參考答案：：(1)a＝＝m/s2＝0.16m/s2或a＝＝m/s2＝0.15m/s2.(3)小車、砝碼盤和砝碼組成的系統(tǒng)所受合外力為砝碼盤和砝碼的總重力，而表中數(shù)據(jù)漏計了砝碼盤的重力，導致合力F的測量值小于真實值，a－F的圖線不過原點．答案：(1)0.16(0.15也算對)(2)如下圖所示(3)未計入砝碼盤的重力ks5u12.P、Q是一列簡諧橫波中的兩質點，已知P離振源較近，P、Q兩點的平衡位置相距15m（小于一個波長），各自的振動圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：13.用如圖所示的裝置來測量一把質量分布均勻、長度為L的刻度尺的質量。某同學是這樣設計的：將一個讀數(shù)準確的彈簧測力計豎直懸掛，取一段細線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓刻度尺穿過細環(huán)中，環(huán)與刻度尺的接觸點就是尺的懸掛點，它將尺分成長短不等的兩段。用細線拴住一個質量未知的木塊P掛在尺較短的一段上，細心調節(jié)尺的懸掛點及木塊P的懸掛點位置，使直尺在水平位置保持平衡。已知重力加速度為g。（1）必須從圖中讀取哪些物理量：______________________（同時用文字和字母表示）；（2）刻度尺的質量M的表達式：______________________（用第一小問中的字母表示）。參考答案：（1）木塊P的懸掛點在直尺上的讀數(shù)x1、刻度尺的懸掛點在直尺上的讀數(shù)x2，彈簧測力計的示數(shù)F；

（一個物理量1分）（2）M＝三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖所示的實驗裝置，探究加速度與力、質量的關系。實驗中，將一端帶滑輪的長木板放在水平實驗臺上，實驗小車通過輕細線跨過定滑輪與鉤碼相連，小車與紙帶相連，打點計時器所用交流電的頻率為50Hz。在保持實驗小車質量不變的情況下，放開鉤碼，小車加速運動，處理紙帶得到小車運動的加速度a；改變鉤碼的個數(shù)，重復實驗。

①實驗過程中打出的一條紙帶如圖，在紙帶上便于測量的地方選取第一個計數(shù)點，在這個點上標明A，第六個點上標明B，第十一個點上標明C，第十六個點上標明D，第二十一個點上標明E。測量時發(fā)現(xiàn)B點已模糊不清，于是測得AC的長度為12.30cm，CD的長度為6.60cm，DF的長度為6.90cm，則小車運動的加速度a=_____________.

②根據(jù)實驗測得的數(shù)據(jù)，以小車運動的加速度a為縱軸，鉤碼的質量m為橫軸，得到如圖所示的a一m圖像，已知重力加速度g=10.a、由圖像求出實驗小車的質量為_____kg；b、平衡摩擦力時，長木板與水平實驗臺傾角的正切值約為_________.參考答案：設A到B之間的距離為x1，B到C之間的距離為x2，C到D之間的距離為x3，D到E之間的距離為x4，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x3-x1=2a1T2

，x4-x2=2a2T2

，為了更加準確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值得：a=（a1+a2），即小車運動的加速度計算表達式為：a=，a=m/s2=0.3m/s2.由題意可知-k，故圖線的斜率等于，解得=1.0kg；平衡摩擦力時，長木板與水平實驗臺傾角較小，其正切值近似等于正弦值，由題圖可知摩擦力約為0.1N，故傾角的正切約為0.01.15.金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力F作用下會伸長，其伸長量不僅與拉力F的大小有關，還與金屬材料的橫截面積S有關．對同一種金屬，其所受的拉力F與其橫截面積S的比值跟金屬材料的伸長量與原長L的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細不同長度的同種金屬絲；不同質量的重物；螺旋測微器；游標卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設計的實驗如圖所示．該同學取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h．用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質量m(不超量程)．

（1）在一次測量中:

a．螺旋測微器如圖甲所示，其示數(shù)為▲mm；

b．游標卡尺如圖乙所示，其示數(shù)為▲mm。

=（2）用以上測量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達式為:E=

▲．

參考答案：3.851~3.854，11.14，四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖18所示，有一個帶電粒子-q，初速度為0，進入加速電場，經電壓U1加速后，進入兩塊間距為d、電壓為U2的平行金屬板間，若電荷從兩板正中間垂直電場方向射入，且恰好能從下板邊緣穿出電場。求：(1)金屬板AB的長度L。(2)電子穿出電場時的動能。參考答案：(1)

(2)

17.如圖所示，固定的絕熱氣缸內有一質量為m的“T”形絕熱活塞（體積可忽略），氣缸橫截面積為S，活塞豎直“桿”長為1.2h0，距氣缸底部h0處連接一U形管（管內氣體的體積忽略不計），初始時，氣缸內封閉一定質量的理想氣體，氣體溫度為T0，活塞距離氣缸底部為1.5h0，兩邊水銀柱存在高度差，已知水銀的密度為，大氣壓強為P0,重力加速度為g,求：（i）初始時，水銀柱兩液面高度差多大？（ii）緩慢降低氣缸內封閉氣體的溫度，當U形管兩水銀面相平時封閉氣體的溫度是多少？參考答案：（1）

（2）【詳解】(i)被封閉氣體壓強：P=P0+＝P0+①初始時水銀柱兩液面高度差為：(ii)降低溫度直至液面相平的過程中，氣體