天津和平区兴南中学高三物理联考试卷含解析

1、天津和平区兴南中学高三物理联考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示,物体A静止在倾角为30的斜面上,现将斜面倾角由30增大到37,物体仍保持静止,则下列说法中正确的是()A.A对斜面的压力不变B.A对斜面的压力增大C.A受到的摩擦力不变D.A受到的摩擦力增大参考答案：D 解析:物体A受力分析如图所示,将重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解,则静摩擦力f=mgsin ,f随的增大而增大;斜面对物体的支持力N=mgcos ,由牛顿第三定律,A对斜面的压力N=mgcos ,随的增大而减小.选项D正确.2. 质量分别为m1和m2的木块

2、A和B之间用一轻质弹簧相连，然后将它们静置于一底端带有挡板的光滑斜面上，其中B置于斜面底端的挡板上，设斜面的倾角为，弹簧的劲度系数为k现用一平行于斜面的恒力F拉木块A沿斜面由静止开始向上运动，当木块B恰好对挡板的压力为零时，木块A在斜面上运动的速度为v，则下列说法正确的是（）A此时弹簧的弹力大小为m1gsinB拉力F在该过程中对木块A所做的功为C木块A在该过程中重力势能增加了D弹簧在该过程中弹性势能增加了m1v2参考答案：D【考点】功能关系；功的计算【分析】当B刚离开C时，弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力，开始系统处于静止状态，弹簧弹力等于A的重力沿斜面下的分力，根据胡克定律求解出弹簧的伸

3、长量和压缩量，从而求出A上升的距离，根据W=Fx求解F做的功，根据重力做功与重力势能的关系求解A重力势能增加量，根据功能关系，弹簧弹性势能的增加量等于拉力的功减去系统动能和重力势能的增加量【解答】解：A、当B刚离开C时，弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力，即F弹=m2gsin，故A错误；B、开始系统处于静止状态，弹簧弹力等于A的重力沿斜面下的分力，则有m1gsin=kx1，x1为弹簧相对于原长的压缩量，当B刚离开C时，弹簧的弹力等于B的重力沿斜面下的分力，故m2gsin=kx2，x2为弹簧相对于原长的伸长量，则A沿斜率上升的距离x=x1+x2，联立解得：x=，则拉力F在该过程中对木块A所做的

4、功为W=Fx=F，故B错误；C、木块A在该过程中重力势能增加量EP=m1gxsin=m1，故C错误；D、根据功能关系，弹簧弹性势能的增加量等于拉力的功减去系统动能和重力势能的增加量，即为=F?m1=m1v2，故D正确故选：D3. 如图(甲)所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中. 现给圆环向右初速度v0 ，其中，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是图（乙）中的参考答案：D4. （单选）某人划船渡河，当划行速度和水流速度一定，且划行速度大于水流速度时过河的最短时间是t1；若以最小位移过河，需时间t2则划行速度v1

5、与水流速度v2之比为（）At2：t1Bt2：Ct1：（t2t1）Dt1：参考答案：考点：运动的合成和分解版权所有专题：运动的合成和分解专题分析：小船过河的处理：（1）当船速垂直河岸时，用时最少；（2）当船速大于水速时，合速度垂直河岸，位移最小分别列式解答：解：设河宽为h（1）最短时间过河：t1=得：v1=（2）最小位移过河：v合=t2=得：v2=所以：=t2：故选：B点评：小船过河问题的处理只需要将运动分解到沿河方向和垂直河岸方向，分别列式即可注意：（1）当船速垂直河岸时，用时最少；（2）当船速大于水速时，合速度垂直河岸，位移最小5. 某电视台举办了一期群众娱乐节目，其中有一个环节是让群众演员

6、站在一个旋转较快的大平台边缘上，向大平台圆心处的球筐内投篮球如果群众演员相对平台静止，则下面各俯视图中哪幅图中的篮球可能被投入球筐（图中箭头指向表示投篮方向）（）ABCD参考答案：C【考点】运动的合成和分解【分析】球参与了沿圆周切线方向运动和出手方向的运动，根据平行四边形定则确定合速度的方向，从而确定篮球能否被投入球框【解答】解：当沿圆周切线方向的速度和出手速度的合速度沿篮筐方向，球就会被投入篮筐故C正确，A、B、D错误故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在如图（甲）所示的电路中，电阻R1和R2都是纯电阻，它们的伏安特性曲线分别如图（乙）中Oa、Ob所示。电源的电动

7、势=7.0V，内阻忽略不计。（1）调节滑动变阻器R3，使电阻R1和R2消耗的电功率恰好相等，则此时电阻R1和R2的阻值为 ，R3接入电路的阻值为 。（2）调节滑动变阻器R3，使R30，这时电阻R1的电功率P1 W，R2的电功率P2 W。参考答案：（1）1000，800；（2）1.05102，1.4102 7. 一列简谐横波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴 方向传播（填“正”或“负”），波速大小为 m/s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移为 m。参考答案：负、 5 、 0.058. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，图甲是波传播到

8、x5 m的M点时的波形图，图乙是质点N(x3 m)从此时刻开始计时的振动图象，Q是位于x10 m处的质点，则Q点开始振动时，振动方向沿y轴 方向（填“正”或“负”）；经过 s，Q点第一次到达波峰。参考答案：负，8 解析：图甲所示的波形为波刚传到M点的波形，由图甲可知，此时质点M的振动方向向下，故Q点开始振动的方向沿y轴负方向由图甲可以看出波长=4m，由图乙可以看出周期T=4s所以波速v1m/s由图甲还可以看出，最前面的波峰距Q点的距离x=8m，故最前面的波峰传播到Q点，也就是Q点第一次出现波峰的时间则t=s8s9. 我校机器人协会的同学利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示，

9、在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球，在圆盘测力计的托板上放一烧杯水，读出两测力计的示数分别为F1、F2；再把小球浸没在水中（水不会溢出），如图乙所示，读出两测力计的示数分别为F3、F4。请你分析弹簧测力计示数的变化，即F3_F1（选填“”“=”“”）。水对铁球的浮力大小为_，若_，就说明了作用力与反作用力大小相等。参考答案：（1） （2）F1F3或F4F2 F1F3=F4F210. 一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为 _. 该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为 _.参考答案：11. 在研究匀变速直线运动的规律实验中，小车拖纸带运动，打点计时器在纸带上打出一系列

10、点，处理时每隔4个点取一个记数点，测出的数据如图。则打点计时器打下C点时小车的速度vC = m/s，小车运动的加速度a= m/s2。参考答案：2 , 2.412. 特种兵过山谷的一种方法可化简为如右图所示的模型：将一根长为2d、不可伸长的细绳的两端固定在相距为d的A、B两等高处，悬绳上有小滑轮P，战士们相互配合，可沿着细绳滑到对面。开始时，战士甲拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，处于静止状态，AP竖直，则此时甲对滑轮的水平拉力为_；若甲将滑轮由静止释放，则乙在滑动中速度的最大值为_。（不计滑轮与绳的质量，不计滑轮的大小及摩擦） 参考答案： 13. （5分）从地面上以初速度竖直上抛一物体，相

11、隔时间后又以初速度从地面上竖直上抛另一物体，要使、能在空中相遇，则应满足的条件是 。参考答案：解析：在同一坐标系中作两物体做竖直上抛运动的图像，如图所示。要A、B在空中相遇，必须使两者相对于抛出点的位移相等，即要求图线必须相交，据此可从图中很快看出：物体最早抛出时的临界情形是物体落地时恰好与相遇；物体最迟抛出时的临界情形是物体抛出时恰好与相遇。故要使能在空中相遇，应满足的条件为：。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 电流传感器可以像电流表一样测量电流，不同的是它的反应非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化。此外，由于它与计算机相连，能在几秒钟内画出电流随时间变化的图象。在右图

12、a所示的电路中，电源的电动势为6V，先将电键S与1端相连，稳定后，再将电键S从位置1转换到位置2，电容器便通过电阻R放电，这时，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上便显示出如图b所示的It图象。据此，可以估算出电容器的带电量约为 C，电容器的电容量约为 F。（均取一位有效数字）（2）右图为一简易多用表的内部电路原理图，其中G为灵敏电流计，S为单刀多掷电键（功能键），表内两恒压直流电源的电动势不相等，且E1 E2。由图可知，欲测电压时，应将功能键置于 或 位置；欲测电阻时，应将功能键置于 或 位置。在测电流的两个位置中，将功能键置于位置 时电流的量程较大；在测电阻的两个位置中，将功能键置于位置

13、 时所选的倍率较大。（统一填写功能键序号）参考答案：（1） 310-3 ， 5102 （每空2分）（2） 5 或 6 ； 3 或 4 。（每空1分） 1 ， 4 。（每空2分） 15. （10分）某同学为了探究物体在斜面上的运动时摩擦力与斜面倾角的关系，设计实验装置如图。长直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物块上。在平板上标出A、B两点，B点处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光的时间。实验步骤如下：用游标卡尺测量滑块的挡光长度d，用天平测量滑块的质量m；用直尺测量AB之间的距离s，A点到水平桌面的垂直距离h1，B点到水平桌面的垂直距离h2；将滑块从A点静止释放，由光电计时器

14、读出滑块的挡光时间t1重复步骤数次，并求挡光时间的平均值；利用所测数据求出摩擦力f和斜面倾角的余弦值；多次改变斜面的倾角，重复实验步骤，做出f-关系曲线。（1）用测量的物理量完成下列各式（重力加速度为g）：斜面倾角的余弦= ；滑块通过光电门时的速度v= ；滑块运动时的加速度a= ；滑块运动时所受到的摩擦阻力f= ；（2）测量滑块挡光长度的游标卡尺读数如图所示，读得d= 。参考答案：（1）；（2）3.62cm解析：(1)物块在斜面上做初速度为零的匀加速直线运动,受重力、支持力、滑动摩擦力,如图所示 ；根据三角形关系可得到,根据根据运动学公式,有,即有；根据牛顿第二定律,则有；(2) 在游标卡尺中

15、，主尺上是3.6cm，在游标尺上恰好是第1条刻度线与主尺对齐，再考虑到卡尺是10分度，所以读数为3.6cm+0.11mm=3.61cm或者3.62cm也对。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，水平放置的两块平行金属板长为l，两板间距为d，两板间电压为U，且上板带正电，一个电子沿水平方向以速度v0，从两板中央射入，已知电子质量为m，电荷量为q求：（1）电子偏离金属板的侧位移y0是多少？（2）电子飞出电场时的速度是多少？参考答案：得侧位移：17. 图甲为一研究电磁感应的实验装置示意图，其中电流感应器（相当于一只理想的电流表）能将各时刻的电流数据实时通过数据采集器传输给计算机，经计

16、算机处理后在屏幕上同步显示出It图象，足够长光滑金属轨道电阻不计，宽度为L=0.2m，倾角为=30，轨道上端连接的定值电阻的阻值为R=0.9，金属杆MN的电阻为r=0.1，质量为m=1kg在轨道区域加一垂直于轨道平面向下、磁感应强度为B=0.5T的匀强磁场，让金属杆在轨道平面向下、大小随时间变化的拉力F作用下由静止开始下滑，计算机显示出如图乙所示的It图象（I0=0.2A，t0=1s）设杆在整个运动过程中与轨道垂直（1）试推导出金属杆的速度v随时间t变化的关系式；（2）试推导出拉力F随时间t变化的关系式；（3）金属杆从静止开始下滑2s时间，在定值电阻所产生的焦耳热为Q=90J，则拉力做的功W为

17、多少？参考答案：解：（1）由图乙得：I=，由导体棒切割磁感应线产生的感应电动势计算公式可得：E=BLv，根据闭合电路的欧姆定律可得：I=，解得：v=2t （m/s）；（2）由上知棒做匀加速直线运动，加速度大小为 a=2m/s2，安培力大小：F安=BIL=0.02t，取沿斜面向下为正，由牛顿第二定律得：F+mgsinF安=ma可得拉力F=0.02t3 （N）；（3）金属杆从静止开始下滑t=2s时间内通过的位移为 x=，2s时刻的速度 v=a?t=4m/s，根据串联电路的规律知棒产生的热量，所以整个过程中克服安培力做的功为WA=90J+10J=100J；根据动能定理得：mgsin?x+WWA=0，解得W=答：（1）金属杆的速度v随时间t变化的关系式为v=2t （m/s）；（2）拉力F随时间t变化的关系式为F=0.02t3 （N）；（3）金属杆从静止开始下滑2s时间，在定值电阻所产生的焦耳热为Q=90J，则拉力做的功W为140J【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；牛顿运动定律的综合应用；闭合电路的欧姆定律；安培力【分析】（1）由图乙得电流强度随时间变化关系，根据E=BLv、闭合电路的欧姆定律联立求解；（2）根据v=at得到加速度大小，由牛顿第二定律求解拉力F随时间t变化的关系式；（3）