安徽省合肥市尚真實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

安徽省合肥市尚真實(shí)驗(yàn)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1..如圖2是一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象，下列說法正確的()A．整個(gè)過程中，CE段的加速度最大B．整個(gè)過程中，BC段的加速度最大C．整個(gè)過程中，D點(diǎn)所表示的狀態(tài)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D．BC段所表示的運(yùn)動(dòng)通過的路程是34m參考答案：2.我國(guó)已成功發(fā)射多顆衛(wèi)星，為實(shí)現(xiàn)國(guó)人的飛天夢(mèng)想提供了大量的信息、科技支持。嫦娥一號(hào)的成功發(fā)射，標(biāo)志著我國(guó)新的航天時(shí)代的到來(lái)。已知發(fā)射的衛(wèi)星中，衛(wèi)星A是極地圓形軌道衛(wèi)星，衛(wèi)星B是地球同步衛(wèi)星，二者質(zhì)量相同，且衛(wèi)星A的運(yùn)行周期是衛(wèi)星B的一半。根據(jù)以上相關(guān)信息，比較這兩顆衛(wèi)星，下列說法中正確的是（

）A.衛(wèi)星B離地面較近，衛(wèi)星A離地面較遠(yuǎn)B.正常運(yùn)行時(shí)衛(wèi)星A的線速率比衛(wèi)星B的線速率大C.衛(wèi)星A和衛(wèi)星B由西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射時(shí)衛(wèi)星A比衛(wèi)星B的發(fā)射難度大D.衛(wèi)星A對(duì)地球的觀測(cè)范圍比衛(wèi)星B的觀測(cè)范圍大參考答案：D3.如圖所示，質(zhì)量為m、連長(zhǎng)為l的正方形線框abcd，在豎直平面內(nèi)從有水平邊界的勻強(qiáng)磁場(chǎng)上方h高處由靜止自由下落．線框電阻為R，磁場(chǎng)寬度為H（l＜H），磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，線框豎直下落過程中，ab邊始終與磁場(chǎng)邊界平行．已知ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)和ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等．此過程中（）A．線框的最大速度為B．線框中產(chǎn)生的電熱為mg（H﹣l）C．線框中通過的電荷量為D．a(chǎn)d邊離開磁場(chǎng)的瞬間克服安培力做功的功率為參考答案：D【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律．【分析】線框ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)前，受到重力作用，做自由落體運(yùn)動(dòng)；ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)和ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等，說明線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)是先減速后加速的運(yùn)動(dòng)．在進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框ab邊切割磁感線，ab邊受到豎直向下的重力和豎直向上的安培力作用，做變減速直線運(yùn)動(dòng)，后若安培力等于重力，線框還可能做勻速直線運(yùn)動(dòng)；線框完全進(jìn)入磁場(chǎng)中時(shí)，線框磁通量不發(fā)生變化，所以只受到重力作用，做自由落體運(yùn)動(dòng)；線框ab邊在離開磁場(chǎng)時(shí)，cd邊切割磁感線，所以受到豎直向下的重力和豎直向上的安培力作用，做變減速直線運(yùn)動(dòng)，由于線框的ab邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度和ab邊剛離開磁場(chǎng)時(shí)的速度相同，所以線框在進(jìn)入和離開磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)過程完全相同．【解答】解：A、由過程分析知，線框的最大速度即為進(jìn)入時(shí)的速度，此時(shí)，重力小于安培力，即，由機(jī)械能守恒：，得，故A錯(cuò)誤；B、ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)和ab邊穿出磁場(chǎng)時(shí)的速度相等，由動(dòng)能定理得：，安培力做功轉(zhuǎn)化為電熱，即，故B錯(cuò)誤；C、線框進(jìn)入磁場(chǎng)過程產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)=，則線框中的感應(yīng)電流，則電荷量，線框的ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)過程和ab邊離開磁場(chǎng)過程相同，所以線框通過的總電荷量，故C錯(cuò)誤；D、ab邊進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度，設(shè)線框正好完全進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度為，剛要離開時(shí)的速度，線框速度由變化到過程，線框在磁場(chǎng)中做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得到；線框進(jìn)入和離開磁場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)完全相同，即線框cd邊離開磁場(chǎng)的瞬時(shí)速度，此時(shí)安培力，結(jié)合瞬時(shí)功率，聯(lián)立解得：P=，故D正確；故選：D4.家用臺(tái)式計(jì)算機(jī)上的硬盤磁道如圖所示。A、B是分別位于兩個(gè)半徑不同磁道上的兩質(zhì)量相同的點(diǎn)，磁盤轉(zhuǎn)動(dòng)后，它們的A．向心力大小相等B．角速度大小相等C．向心加速度相等D．線速度大小相等參考答案：B5.（單選）如圖，M、N、P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，。在M、N處各有一條長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直穿過紙面，導(dǎo)線中通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，這時(shí)O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1。若將M處的長(zhǎng)直導(dǎo)線移至P處，則O點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)锽2，則B2與B1之比為

A．1:2

B．2:1

C．:1

D．:2參考答案：D依題意，每根導(dǎo)線在O點(diǎn)產(chǎn)生的磁感強(qiáng)度為，方向豎直向下，則當(dāng)M移至P點(diǎn)時(shí)，O點(diǎn)合磁感強(qiáng)度大小為：，則B2與B1之比為。故選D。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.我國(guó)交流電的周期為________，頻率為________，1min內(nèi)電流方向改變了___次。參考答案：0.02s

50Hz

6000次。7.如圖所示，A、B、C三點(diǎn)都在勻強(qiáng)電場(chǎng)中．已知AC⊥BC，∠ABC＝60°，BC＝20cm.把一個(gè)q＝10－5C的正電荷從A移到B，電場(chǎng)力做功為零；從B移到C，電場(chǎng)力做功為－1.73×10－3J，則該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小是

V/m，并在圖中作出這個(gè)電場(chǎng)線。

參考答案：1000V/m,8.密封有空氣的薄圓塑料瓶到了冬季因降溫而變扁，此過程中瓶?jī)?nèi)空氣（不計(jì)分子勢(shì)能）的內(nèi)能

▲

（填“增大”或“減小”），

▲

熱量（填“放出”或“吸收”）．參考答案：減小9.一小組用圖示裝置測(cè)定滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。斜面下端固定一光電門，上端由靜止釋放一帶有遮光條的滑塊，滑塊沿斜面加速通過光電門．

(1)要測(cè)量木板與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，除了已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭及遮光條寬度d、遮光時(shí)間t，還應(yīng)測(cè)量的物理量是下列選項(xiàng)中的____________；

A.滑塊的長(zhǎng)度L

B．斜面的傾角口C．滑塊的質(zhì)量m

D．釋放滑塊時(shí)遮光條到光電門間的距離x

(2)用上述物理量表示滑塊與斜面間動(dòng)摩擦因數(shù)___________；參考答案：10.N(N>1)個(gè)電荷量均為q(q>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖，若移去位于圓周上P點(diǎn)的一個(gè)小球，則圓心O點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為________，方向__________。(已知靜電力常量為k)參考答案：大小為，方向沿OP指向P點(diǎn)

11.高三年級(jí)的一同學(xué)在科技創(chuàng)新大賽中根據(jù)所學(xué)物理知識(shí)設(shè)計(jì)了一種“闖紅燈違規(guī)證據(jù)模擬記錄器”，如圖（a）所示，它可以通過拍攝照片來(lái)記錄機(jī)動(dòng)車輛闖紅燈時(shí)的情景。它的工作原理是：當(dāng)光控開關(guān)接收到某種顏色光時(shí)，開關(guān)自動(dòng)閉合，且當(dāng)壓敏電阻受到車的壓力，它的阻值變化引起電流變化達(dá)到一定值時(shí)，繼電器的銜鐵就被吸下，工作電路中的電控照相機(jī)就工作，拍攝違規(guī)車輛。光控開關(guān)未受到該種光照射就自動(dòng)斷開，銜鐵不被吸引，工作電路中的指示燈發(fā)光。（1）（2分）要記錄違規(guī)闖紅燈的情景，光控開關(guān)應(yīng)在接收到________光（選填“紅”、“綠”或“黃”）時(shí)自動(dòng)閉合；（2）（4分）已知控制電路電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，繼電器電阻為9Ω，當(dāng)控制電路中電流大于0.06A時(shí)，銜鐵會(huì)被吸引。則只有質(zhì)量超過___________kg的車輛違規(guī)時(shí)才會(huì)被記錄。（重力加速度取10m/s2）參考答案：1）紅（2）400kg12.沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t＝0時(shí)的波形如圖所示，P、Q兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的平衡位置分別位于和處。在時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P恰好此后第二次處于波峰位置；則t2＝

s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)Q此后第二次在平衡位置且向上運(yùn)動(dòng)；當(dāng)t1＝0.9s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P的位移為

cm。參考答案：答案：0.6，2解析：由波動(dòng)圖像可知，質(zhì)點(diǎn)P現(xiàn)在向上振動(dòng)。經(jīng)過第一次處于波峰。在時(shí)質(zhì)點(diǎn)P恰好此后第二次處于波峰位置，說明經(jīng)過了，可求出周期。質(zhì)點(diǎn)Q現(xiàn)在處于平衡位置具有向下的速度，至少要經(jīng)過半個(gè)周期才能在平衡位置具有向下的速度。因?yàn)椴▊鞑r(shí)間超過一個(gè)周期，所以。當(dāng)時(shí)，波傳播了，所以質(zhì)點(diǎn)P運(yùn)動(dòng)到了正的最大位移處，所以位移為。13.如圖所示，為xOy平面內(nèi)沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t0=0時(shí)刻的波形圖象，波速v=l.0m/s。此時(shí)x=0.15m的P點(diǎn)沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，則該波的傳播方向是

(選填“x軸正向”或“x軸負(fù)向”)，P點(diǎn)經(jīng)過

s時(shí)間加速度第一次達(dá)到最大。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)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(tái)，接著以4m/s水平速度離開平臺(tái)，落至地面時(shí)，恰能無(wú)碰撞地沿圓弧切線從A點(diǎn)切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點(diǎn),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(jì).(計(jì)算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離s.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度大小及圓弧對(duì)應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運(yùn)動(dòng)到圓弧軌道最低點(diǎn)O速度為6m/s,求此時(shí)人和車對(duì)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(yùn)動(dòng)，很據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)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(diǎn)時(shí)其豎直方向的分速度：到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度：設(shè)摩托車落地時(shí)速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對(duì)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(yùn)動(dòng)的向心力，所以有：

當(dāng)時(shí)，計(jì)算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點(diǎn)O時(shí)對(duì)軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺(tái)飛出到A點(diǎn)，人和車運(yùn)動(dòng)的水平距離.(2)從平臺(tái)飛出到達(dá)A點(diǎn)時(shí)速度，圓弧對(duì)應(yīng)圓心角.(3)當(dāng)最低點(diǎn)O速度為6m/s，人和車對(duì)軌道的壓力5600

N.15.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m?，F(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開平臺(tái)時(shí)速度的大??；(2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在xOy所在坐標(biāo)系中ABCD區(qū)域內(nèi)，存在著兩個(gè)場(chǎng)強(qiáng)均為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)Ⅰ和Ⅱ，電場(chǎng)Ⅰ方向水平向右，電場(chǎng)Ⅱ方向豎直向上，兩電場(chǎng)區(qū)域是邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形，邊界分別與x軸和+y軸相重合，已知帶電粒子的電量q（q＞0），不計(jì)重力的影響．（1）若粒子從AB中點(diǎn)F由靜止釋放，求粒子離開電場(chǎng)時(shí)的位置坐標(biāo)；（2）若粒子在AB線上不同位置釋放，求粒子離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能與釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)y之間的關(guān)系；（3）若粒子在AB中垂線上不同位置釋放（電場(chǎng)Ⅰ區(qū)域內(nèi)），試求粒子離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能與釋放點(diǎn)橫坐標(biāo)絕對(duì)值x的關(guān)系．參考答案：解：（1）若粒子從F點(diǎn)釋放，在電場(chǎng)Ⅰ中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，離開電場(chǎng)Ⅰ的速度為v，則，粒子在電場(chǎng)Ⅱ中做類平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)從CD邊離開，L=vt，d=，a=，解得d=．假設(shè)正確，因此離開電場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)為（L，）（2）粒子在AB線上不同位置釋放，在電場(chǎng)Ⅰ中獲得速度均相同，進(jìn)入電場(chǎng)Ⅱ中如若從CD邊射出，由于穿出時(shí)間相同，側(cè)向位移也均為d=；若從GD邊射出由于穿出時(shí)間不同，側(cè)向位移也不相同，因?yàn)榉謨煞N情形討論：若釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)在范圍內(nèi)，粒子從CD邊射出，獲得動(dòng)能相同，．若釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)在范圍內(nèi)，粒子從GD邊射出，Ek=qEL+qE（L﹣y）=qE（2L﹣y）．（3）粒子在AB中垂線上不同位置釋放在電場(chǎng)Ⅰ中獲得的速度不相同，設(shè)粒子釋放點(diǎn)橫坐標(biāo)為x，則，粒子離開電場(chǎng)Ⅱ可能是從CD邊射出也可能從GD邊射出若粒子剛好從D點(diǎn)射出，則L=vt，，x=，因此粒子橫坐標(biāo)在﹣l到范圍內(nèi)，粒子均從CD邊射出，離開電場(chǎng)時(shí)側(cè)向位移為，解得，離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為．橫坐標(biāo)在到O范圍內(nèi)，粒子均從GD邊射出，離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能．答：（1）粒子離開電場(chǎng)時(shí)的坐標(biāo)為（L，）（2）若釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)在范圍內(nèi)，動(dòng)能為；若釋放點(diǎn)縱坐標(biāo)在范圍內(nèi)，動(dòng)能為qE（2L﹣y）Ek=qEL+qE（L﹣y）=qE（2L﹣y）．（3）粒子橫坐標(biāo)在﹣l到范圍內(nèi)，離開電場(chǎng)時(shí)動(dòng)能為；橫坐標(biāo)在到O范圍內(nèi)，離開電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能．17.（10分）一輛摩托車能達(dá)到的最大速度為30m/s，要想在3min內(nèi)由靜止起沿一條平直公路追上在前面1000m處以20m/s的速度勻速行駛的汽車，則摩托車必須以多大的加速度起動(dòng)？甲同學(xué)的解法是：設(shè)摩托車恰好在3min時(shí)追上汽車，則at2=υt+s0，代入數(shù)據(jù)得：a=0.28m/s2。乙同學(xué)的解法是：設(shè)摩托車追上汽車時(shí)，摩托車的速度恰好是30m/s，則υ=2as=2a（υt+s0），代入數(shù)據(jù)得：a=0.1m/s2你認(rèn)為他們的解法正確嗎？若錯(cuò)誤請(qǐng)說明理由，并寫出正確的解法。參考答案：解析：甲錯(cuò)，因?yàn)槟ν熊囈詀=0.28m/s2加速3min，速度將達(dá)到υm=at=0.28×180m/s=50.4m/s，大于摩托車的最大速度30m/s。乙錯(cuò)，若摩托車以a=0.1m