河北省石家莊市九門回族中學高三物理聯(lián)考試題含解析

河北省石家莊市九門回族中學高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖，在勻速轉動的電動機帶動下，足夠長的水平傳送帶以恒定速率v1勻速向右運動。一質(zhì)量為m的滑塊從傳送帶右端以水平向左的速率v2（v2>v1）滑上傳送帶，最終滑塊又返回至傳送帶的右端。就上述過程，下列判斷正確的有A．滑塊返回傳送帶右端的速率為v1B．此過程中傳送帶對滑塊做功為C．此過程中電動機對傳送帶做功為2mvD．此過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為參考答案：【知識點】動能定理的應用；牛頓第二定律．E2C2【答案解析】ABD解析：A：由于傳送帶足夠長，物體減速向左滑行，直到速度減為零，然后物體會在滑動摩擦力的作用下向右加速，由于v1＜v2，物體會先在滑動摩擦力的作用下加速，當速度增大到等于傳送帶速度時，物體還在傳送帶上，之后不受摩擦力，故物體與傳送帶一起向右勻速運動，有v′2=v1；故A正確；

B：此過程中只有傳送帶對滑塊做功根據(jù)動能定理W′=△EK得：W=△EK=mv12-mv22，故B正確；

D：設滑塊向左運動的時間t1，位移為x1，則：x1=，摩擦力對滑塊做功：W1=fx1=ft1①，又摩擦力做功等于滑塊動能的減小，即：W1=mv22

②

該過程中傳送帶的位移：x2=v1t1，摩擦力對滑塊做功：W2=fx2=fv1t1=fv1=2fx

③，將①②代入③得：W2=mv1v2；設滑塊向左運動的時間t2，位移為x3，則：x3=t2

摩擦力對滑塊做功：W3=fx3=mv12

該過程中傳送帶的位移：x4=v1t2=2x3滑塊相對傳送帶的總位移：x相=x1+x2+x4-x3=x1+x2+x3

滑動摩擦力對系統(tǒng)做功：W總=fx相對=W1+W2+W3=m（v1+v2）2

滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量大小等于通過滑動摩擦力對系統(tǒng)做功，Q=W總=f?x相=m（v1+v2）2，故D正確；

C：全過程中，電動機對皮帶做的功與滑塊動能的減小量等于滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量，即Q=W+mv22-mv12

整理得：W=Q-mv22+mv12=mv22+mv1v2，故C錯誤．

故選：ABD．【思路點撥】物體由于慣性沖上皮帶后，受到向左的滑動摩擦力，減速向右滑行，之后依然受到向左的滑動摩擦力，會繼續(xù)向左加速，然后根據(jù)v1小于v2的情況分析．

根據(jù)動能定理得全過程傳送帶對物塊做的總功．

根據(jù)能量守恒找出各種形式能量的關系．2.三段不可伸長的細繩OA、OB、OC能承受的最大拉力相同均為200N，它們共同懸掛一重物，如圖所示，其中OB是水平的，A端、B端固定，θ=300。則O點懸掛的重物G不能超過（

）A．100N

B．173N

C．346N

D．200N參考答案：A對結點O受力分析可知，，故的值最大，故隨著懸掛重物質(zhì)量的增加，細繩OA承受的拉力最先達到最大值，將=200N代入可得=100N，選項A正確。3.如圖，在某一真空中，只有水平向右的勻強電場和豎直向下的重力場，在豎直平面內(nèi)有初速度為v0的帶電微粒，恰能沿圖示虛線由A向B做直線運動．那么()A．微粒帶正、負電荷都有可能

B．微粒做勻減速直線運動C．微粒做勻速直線運動

D．微粒做勻加速直線運動參考答案：B4.如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊靜止在傾角為θ的固定斜面上。某時刻開始對小物塊施加一個平行斜面向上的拉力F，F(xiàn)由零開始逐漸增大，當F增大到F0時，小物塊開始沿斜面向上運動。則F0的大小(

)

A、一定小于B、一定等于C、一定大于D、可能等于，也可能大于

參考答案：D5.用如圖所示的光電管研究光電效應的實驗中，用某種頻率的單色光a照射光電管陰極K，電流計G的指針發(fā)生偏轉。而用另一頻率的單色光b照射光電管陰極K時，電流計G的指針不發(fā)生偏轉，那么A．a(chǎn)光的波長一定大于b光的波長B．增加b光的強度可能使電流計G的指針發(fā)生偏轉C．只增加a光的強度可使通過電流計G的電流增大D．用a光照射光電管陰極K時通過電流計G的電流是由d到c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.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=0.5m處質(zhì)點在0.5s時的位移為

cm，x=0m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達式為

。參考答案：－5

；

x=5sin(2πt+π)cm7.傾角為＝30°的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，則水平力F的大小為

；若將力F從水平方向逆時針轉過某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍舊保持靜止，則此時水平地面對斜面體的摩擦力f＝[番茄花園23]

。參考答案：8.如圖（a）所示為某同學設計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內(nèi)阻不計），A是電流表（在設計中計劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g取10m/s2）（1）當電流表示數(shù)為0.3A時，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設計中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側部分區(qū)域無刻度等9.如圖，質(zhì)量為kg的木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為kg的物塊放在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長．開始時兩者都以m/s的初速度向相反方向運動，當木板的速度為m/s時，物塊的速度大小為

m/s，木板和物塊最終的共同速度大小為

m/s．參考答案：0.8；2

10.一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是“×1”、“×10”、“×100”．用“×10”檔測量某電阻時，操作步驟正確，發(fā)現(xiàn)表頭指針偏轉角度很小，為使測量值更準確，應換到×100檔；如果換檔后立即用表筆連接待測電阻進行讀數(shù)，那么缺少的步驟是歐姆調(diào)零．參考答案：考點：用多用電表測電阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：使用歐姆表測電阻時應選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進行歐姆調(diào)零．解答：解：用“×10”檔測量某電阻時，表頭指針偏轉角度很小，說明所選擋位太小，為使測量值更準確，應換大擋，應換到×100擋；換擋后要重新進行歐姆調(diào)零，然后再測電阻阻值．故答案為：×100；歐姆調(diào)零．點評：本題考查了歐姆表的實驗注意事項與使用方法，使用歐姆表測電阻時應選擇合適的擋位，使指針指在中央刻度線附近；歐姆表換擋后要重新進行歐姆調(diào)零．11.利用圖示裝置可以做力學中的許多實驗．

（1）以下說法正確的是

▲

．

A．利用此裝置“研究勻變速直線運動”時，必須設法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．利用此裝置探究“小車的加速度與質(zhì)量的關系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-M關系圖象不是直線，就可確定加速度與質(zhì)量成反比

C．利用此裝置探究“功與速度變化的關系”實驗時，應將木板帶打點計時器的一端適當墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響

（2）小華在利用此裝置“探究加速度a與力F的關系”時，因為不斷增加所掛鉤碼的個數(shù)，導致鈞碼的質(zhì)量遠遠大于小車的質(zhì)量，則小車加速度a的值隨鈞碼個數(shù)的增加將趨近于

▲

的值.

參考答案：（1）C（3分）

（2）重力加速度12.（15分）已知萬有引力常量為G，地球半徑為R，同步衛(wèi)星距地面的高度為h，地球的自轉周期T，地球表面的重力加速度g.某同學根據(jù)以上條件，提出一種估算地球赤道表面的物體隨地球自轉的線速度大小的方法：地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動，由牛頓運動定律有又因為地球上的物體的重力約等于萬有引力,有

由以上兩式得:

⑴請判斷上面的結果是否正確，并說明理由。如不正確，請給出正確的解法和結果。

⑵由以上已知條件還可以估算出哪些物理量?(請估算兩個物理量,并寫出估算過程).參考答案：解析：（1）以上結果是不正確的。因為地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動的向心力并不是物體所受的萬有引力，而是萬有引力與地面對物體支持力的合力?！?3分)

正確解答如下：地球赤道表面的物體隨地球自轉的周期為T，軌道半徑為R，所以線速度大小為：……………(4分)

(2)①可估算地球的質(zhì)量M，設同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為，周期等于地球自轉的周期為T，由牛頓第二定律有：……………(3分)

所以……………(1分)

②可估算同步衛(wèi)星運轉時線速度的大小，由①知地球同步衛(wèi)星的周期為T，軌道半徑為，所以……………(4分)【或：萬有引力提供向心力……………(1分)

對地面上的物體有：……………(1分)，

所以得：……(2分)】13.（６分）磁感線是在磁場中畫出的一些有方向的曲線。其特點是：①磁感線是為了形象描述磁場而假設的曲線；②磁感線的疏密表示磁場的_______，磁感線上某點切線方向表示該點的磁場方向；③磁感線不相交、不中斷、是閉合曲線，在磁體內(nèi)部從

極指向

極。參考答案：

答案：強弱（大?。?；

ＳＮ（每空2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達A點時速度大小及圓弧對應圓心角θ.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達A點時速度：設摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：

當時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達A點時速度，圓弧對應圓心角.(3)當最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，半圓玻璃磚的半徑R=10cm，折射率n=，直徑AB與屏幕MN垂直并接觸于A點．一束激光a以入射角i=60°射向玻璃磚圓心O，因反射和折射，結果在屏幕MN上出現(xiàn)了兩個光斑，求兩光斑之間的距離L．參考答案：17.如圖所示裝置中，區(qū)域Ⅰ中有豎直向上的勻強電場，電場強度為E,區(qū)域Ⅱ內(nèi)有

垂直紙面向外的水平勻強磁場，磁感應強度為B。區(qū)域Ⅲ中有垂直紙面向里的水平勻強磁場，磁感應強度為2B。一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負電粒子（不計重力）從左邊界O點正上方的M點以速度v0水平射入電場，經(jīng)水平分界線OP上的A點與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的

磁場，并垂直豎直邊界CD進入Ⅲ區(qū)域的勻強磁場中。

求：（1）粒子在Ⅱ區(qū)域勻強磁場中運動的軌道半徑

（2）O、M間的距離

（3）粒子從M點出發(fā)到第二次通過CD邊界所經(jīng)歷的時間參考答案：（1）粒子在勻強電場中做類平拋運動，設粒子過A點時速度為v，由類平拋規(guī)律知

……①

1分粒子在勻強磁場中做勻速圓周運動，由牛頓第二定律得：