山东省淄博市悦庄第二中学高三物理联考试题含解析

山东省淄博市悦庄第二中学高三物理联考试题含解析一、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.（单选）如图所示，变压器的原、副线圈匝数比n1:n2＝10：3，原线圈与平行导轨相连，导轨宽度为0.6m，有一大小为5T的匀强磁场垂直导轨所在平面，一金属棒ab与导轨垂直并接触良好，以10m/s速度向右匀速运动。副线圈接有两个标有“9V，6W”的小灯泡，(不计导轨及导体棒电阻)则下列说法正确的是：A、小灯泡均正常发光B、变压器的输入功率为12WC、灯泡发光但不能达不到6WD、灯泡不发光参考答案：D2.我国古代神话传说中有：地上的“凡人”过一年，天上的“神仙”过一天．如果把看到一次日出就当作一天，那么，近地面轨道(距离地面300～700km)环绕地球飞行的宇航员24h内在太空中度过的“天”数约为

(地球半径R＝6400km，重力加速度g＝10m／s2)A．24

B．16

C．8

D．1参考答案：B3.如图所示，挡板垂直于斜面固定在斜面上，一滑块m放在斜面上，其上表面呈弧形且左端最薄，一球M搁在挡板与弧形滑块上，一切摩擦均不计，用平行于斜面的拉力F拉住弧形滑块，使球与滑块均静止，现将滑块平行于斜面向上拉过一较小的距离，球仍搁在挡板与滑块上且仍处于静止状态，则与原来相比[LU12]

（

）（A）木板对球的弹力增大

（B）滑块对球的弹力增大（C）斜面对滑块的弹力不变

（D）拉力F减小参考答案：4.（单选）如图所示，一个电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，到B点时的速度减小到最小为v。已知点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，A、B间距离为L及静电力常量为k，则下列说法正确的是()A.点电荷甲在B点处的电场强度大小为

B.O、B间的距离大于C.在点电荷甲形成的电场中，A、B间电势差

D.点电荷甲形成的电场中，A点的电势小于B点的电势参考答案：A5.（多选题）如图所示，小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上，小球B用水平轻弹簧拉着系于竖直板上，两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细线相连，两球均处于静止状态，已知B球质量为m,O点在半圆柱体圆心O1的正上方，OA与竖直方向成30°角，OA长度与半圆柱体半径相等，OB与竖直方向成45°角，则下列叙述正确的是A.小球A、B受到的拉力TOA与TOB相等，且TOA＝TOB＝mgB.弹簧弹力大小mgC.A球质量为D.光滑半圆柱体对A球支持力的大小为mg参考答案：BC则TOB=mg，弹簧弹力F=mg，根据定滑轮的特性知：TOA与TOB．故A错误，B正确．对A分析，如图所示，由几何关系可知拉力TOA和支持力N与水平方向的夹角相等，夹角为60°，则N和T相等，有：2TOAsin60°=mAg，解得

mA=m，由对称性可得：N=TOA=mg，故C正确，D错误．故选BC.点睛：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解．本题采用隔离法研究比较简便.二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.已知绕中心天体做匀速圆周运动的星体的轨道半径r，运动周期为T。

(1)若中心天体的半径为R，则其平均密度ρ=_______(2)若星体是在中心天体的表面附近做匀速圆周运动，则其平均密度的表达式ρ=_______。参考答案：答案：7.后，该矿石中的铀、钍质量之比为___________．参考答案：39：1158.现要验证“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量成反比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图）、小车、计时器一个、刻度尺、天平、砝码、钩码若干。实验步骤如下（不考虑摩擦力的影响），在空格中填入适当的公式或文字。①用天平测出小车的质量m②让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t。③用刻度测量A1与A2之间的距离s。则小车的加速度a＝

。④用刻度测量A1相对于A2的高度h。则小车所受的合外力F＝

。⑤在小车中加钩码，用天平测出此时小车与钩码的总质量m，同时改变h，使m与h的乘积不变。测出小车从A1静止开始下滑到斜面底端A2所需的时间t。请说出总质量与高度的乘积不变的原因______________________________。⑥多次测量m和t，以m为横坐标，以

（填t或t2）为纵坐标，根据实验数据作图。如能得到一条____________线，则可验证“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量成反比”这一规律。参考答案：③

④；⑤为了使各次测量中，小车所受的合外力不变；⑥t；过原点的倾斜直线

9.到2007年底为止，人类到达过的地球以外的星球有

；牛顿有一句名言：“我之所以比别人看得高，是因为我站在巨人的肩上”，请您说说，这些巨人是谁：

。参考答案：答案：月球、哥白尼，开普勒，伽利略10.如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC=α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜边BC的推力，现物块静止不动，则摩擦力的大小为_______________。

参考答案：11.如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌[边缘时，小球B也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过

s时间相碰，A球离开桌面时的速度

m/s。(g取10m/s2)参考答案：0.3

1.5平抛运动水平方向为匀速运动，竖直方向为自由落体运动，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，将h=5cm+15cm+25cm=45cm，带入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．12.如题12A-2图所示，内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内，外界大气压强为P0。现对气缸缓慢加热，气体吸收热量Q后，体积由V1增大为V2。则在此过程中，气体分子平均动能_________(选增“增大”、“不变”或“减小”)，气体内能变化了_____________。参考答案：增大，Q-p0（V2-V1）解析：现对气缸缓慢加热，温度升高，气体分子平均动能增大，活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功为：W=F△h=p0（V2-V1）

根据热力学定律有：△U=W+Q=Q-p0（V2-V1）13.质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙，当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为

m/s，方向是

。参考答案：0.6

向左三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（18分）（1）在研究匀变速直线运动实验中，在打点计时器打下的纸带上，选取一段如图所示。若所用交流电的频率为50HZ，用刻度尺量得A到B、C、D、E各点的距离依次为：1.23cm、3.71cm、7.44cm和12.42cm，若该匀变速直线运动的加速度的大小为1.25m/s2，那么图中每两点中间还有______点没有画出；图中D点对应的速度大小为________m/s（答案保留3位有效数字）。若在计算过程中不小心将交流电的频率当成60Hz，则计算出的加速度值将_______(填“偏大”、“偏小”或“不变”)（2）在“探究求合力的方法”实验中，现有木板、白纸、图钉、橡皮筋、细绳套和一把弹簧测力计。为了完成实验，某同学另找来一根弹簧，先测量其劲度系数，得到的实验数据如下表。①在答卷上的坐标方格上作出F—x图象，并求得弹簧的劲度系数k=

N/m。②某次实验中，弹簧测力计的指针位置如图所示，其读数为

N，同时利用①中结果获得弹簧上的弹力值为2.50N。③请在答卷画上出两个共点力的合力F合，并由作图得到F合=

N

参考答案：（1）（共8分）4（2分），0.436（3分），偏大（3分）（2）①（共4分）作图如图，k=54（评分：作图正确2分；求得k值给2分。53±2可以）②（2分）2.00(评分:有效数字正确给2分,±0.02可以)③（共4分）作图如图，[评分：作图正确给2分，求得F合给2分；要求：在同一力的图示中使用相同比例标尺，做平形四边形，量出如图对角线的长度，根据比例尺换算出合力F合=3N.(±0.2内都可以)]15.在用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”的实验中，打点计时器接在频率为的交流电源上，从实验中打出的几条纸带中选出一条理想纸带，如图乙所示，选取纸带上打出的连续４个点、、、，各点距起始点Ｏ的距离分别为、、、，已知重锤的质量为，当地的重力加速度为，则：①从打下起始点到打下点的过程中，重锤重力势能的减少量为＝

，重锤动能的增加量为＝

。②若，且测出，可求出当地的重力加速度

。参考答案：①

②①重锤重力势能的减少量为△EP=mgs2．打C点时重锤的速度vC=，T=，

重锤动能的增加量为△Ek=。②由已知数据，结合△x=aT2即可求解加速度．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的斜面与水平面的夹角为=53°，空间中自下而上依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、……n，相邻两个磁场的间距均为d=0.5m。一边长L=0.1m、质量m=0.5kg、电阻R=0.2Ω的正方形导线框放在斜面的顶端，导线框的下边距离磁场I的上边界为d0=0.4m，导线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。将导线框由静止释放，导线框在每个磁场区域中均做匀速直线运动。（已知重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6），求：

（1）导线框进入磁场I时的速度；

（2）磁场I的磁感应强度B1；

（3）磁场区域n的磁感应强度Bn与B1的函数关系。参考答案：解：（1）线框从静止开始运动至刚进入磁场I时，以线框和物块为研究对象，由动能定理有： ………………①解①并代入数据得：v1=2m/s ……②（2）线框在磁场I中匀速运动，由法拉第电磁感应定律： …………③由闭合电路欧姆定律： ……④ks5u线框受到安培力： ……⑤由平衡条件有：

……⑥联解①②③④⑤并代入数据得：……⑦（3）线框在相邻两个磁场之间加速的距离均为（d–L）=d0，故线框由静止开始运动至刚进入第n个磁场时，由动能定理：………………⑧又由③④⑤得线框在第一个磁场I中受到的安培力： …………⑨线框在第n个磁场受到的安培力： …………⑩线框在每个磁场区域中均作匀速直线运动，受到的安培力均相等：

………………⑾联解⑨⑩⑾⑿得： ……………⑿17.如图所示，质量为m、电荷量为+q的粒子从坐标原点O以初速度v0射出，粒子恰好经过A点，O、A两点长度为l，连线与坐标轴+y方向的夹角为α=370，不计粒子的重力．（1）若在平行于x轴正方向的匀强电场E1中，粒子沿+y方向从O点射出，恰好经过A点；若在平行于y轴正方向的匀强电场E2中，粒子沿+x方向从O点射出，也恰好能经过A点，求这两种情况电场强度的比值（2）若在y轴左侧空间（第Ⅱ、Ⅲ象限）存在垂直纸面的匀强磁场，粒子从坐标原点O，沿与+y轴成30°的方向射入第二象限，恰好经过A点，求磁感应强度B．参考答案：：解（1）在电场E1中：①lcosα=vot1②在电场E2中：③lsinα=v0t2④联立①②③④得：⑤（2）设轨迹半径为R，轨迹如图所示，可见：OC=2Rsin30°①由几何知识可得：②解得：③又由：④得：⑤由③⑤得：，方向垂直纸面向里；答：（1）这两种情况电场强度的比值；（2）磁感应强度，方向垂直纸面向里．18.（10分）如图所示，底座Ａ上装有0.5m的直杆，总质量为0.2kg，杆上套有质量为0.05kg的小环Ｂ，它与杆有摩擦，当环从底座上以4m/s的速度向上飞起时，刚好能到达杆顶，求：（1）在环上升的过程中，底座对水平面的压力；（2）小环从杆顶回落到底座所需要的时间．（g＝10m/s2）参考答案：（1）对B

mBg+Ff=mBa1……………①

（1分）

V2=2a1x

……………②

（1分）