高三物理联考试卷含解析

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，在水平传送带上有三个质量分别为m1、m2、m3的木块1、2、3,1和2及2和3间分别用原长为L，劲度系数为k的轻弹簧连接起，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，现用水平细绳将木块1固定在左边的墙上，传送带按图示方向匀速运动，当三个木块达到平衡后，1、3两木块之间的距离是()

A．B．C.

D.

参考答案：【知识点】力的合成与分解的运用、共点力平衡的条件及其应用B3B7【答案解析】B解析：对木块3分析，摩擦力与弹簧弹力平衡，有：μm3g=kx，则x=．

对木块2和3整体分析，摩擦力和弹簧弹力平衡，有：μ（m2+m3）g=kx′，则．

则1、3两木块的距离s=2L+x+x′=2L+．故A、C、D错误,选B．【思路点拨】分别对木块3和木块2和3整体分析，通过共点力平衡，结合胡克定律求出两根弹簧的形变量，从而求出1、3量木块之间的距离．2.（单选）如图所示，质量为m2的小球B静止在光滑的水平面上，质量为m1的小球A以速度v0靠近B，并与B发生碰撞，碰撞前后两个小球的速度始终在同一条直线上。A、B两球的半径相等，且碰撞过程没有机械能损失。当m1、v0一定时，若m2越大，则（）A．碰撞后A的速度越小

B．碰撞后A的速度越大C．碰撞过程中B受到的冲量越小

D．碰撞过程中A受到的冲量越大参考答案：D碰撞过程中，动量守恒，则，3.（单选题）如图（a）所示，A、B为钉在光滑水平面上的两根铁钉，小球C用细绳拴在铁钉B上（细绳能承受足够大的拉力），A、B、C在同一直线上。t=0时，给小球一个垂直于绳的速度，使小球绕着两根铁钉在水平面上做圆周运动。在0≤t≤10s时间内，细绳的拉力随时间变化的规律如图（b）所示，则下列说法中正确的有(

)A．小球在t=5s时的线速度大于t=8s时的线速度B．小球在t=10s时的角速度小于t=10.5s时的角速度C．细绳第三次碰钉子到第四次碰钉子的时间间隔为2sD．两钉子间的距离为绳长的1/6参考答案：D4.（单选）如图所示，在竖直平面内有一个半径为R，粗细不计的圆管轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球恰能沿管道到达最高点B，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中A．重力做功2mgRB．机械能减少mgRC．合外力做功mgRD．克服摩擦力做功mgR参考答案：B5.如图所示，MN右侧一正三角形匀强磁场区域，上边界与MN垂直。现有一与磁场边界完全相同的三角形导体框，垂直于MN匀速向右运动．导体框穿过磁场过程中感应电流随时间变化的图像可能是（取逆时针电流为正）参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在某介质中形成一列简谐波，t＝0时刻的波形如图中的实线所示．若波向右传播，零时刻刚好传到B点，且再经过0.6s，P点也开始起振，该列波的周期T=______s，从t＝0时刻起到P点第一次到达波峰时止，O点相对平衡位置的位移y=____________cm.参考答案：0.2

－27.在做《研究匀变速直线运动》的实验时，某同学得到一条纸带，如图所示，每隔四个计时点取一个计数点，已知每两个计数点间的距离为x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，电磁打点计时器的电源频率为50Hz．计算此纸带的加速度大小a＝___________m/s2，打第四个计数点时纸带的速度大小v＝___________m/s．参考答案：1.92

0.5768.在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA=1kg，金属板B的质量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的摩擦力Ff=______N，A、B间的动摩擦因数μ=

。（g取10m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F=

N.参考答案：9.质量为m的卫星围绕地球做匀速圆周运动，其轨道半径是地球半径的2倍．已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，则卫星的速度大小为_______参考答案： 10.一水泵的出水管口距离地面1.25m，且与地面平行，管口的横截面积大小为1×10-2m2。调节水泵使出水管喷水的流量达到4×10-2m3/s，忽略空气阻力，则水柱的水平射程为________m，空中水柱的总水量为________m3。（重力加速度g取10m/s2）参考答案：2，2′10-2

11.如图为声波干涉演示仪的原理图，O形玻璃管粗细均匀，分为A和B两部分，两侧各有一小孔，声波从左侧小孔传入管内，被分成两列频率_____________的波。当声波分别通过A、B传播到右侧小孔时，若两列波传播的路程相差半个波长，则此处声波的振幅_____

_____；若传播的路程相差一个波长，则此处声波的振幅________________。[参考答案：12.一物体做初速度为零的匀加速直线运动，若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移的时间之比是2：1：3，则这三段位移的大小之比为

；若从开始运动起，物体分别通过连续三段位移之比是1：2：3，则通过这三段位移的时间之比为

。参考答案：4:5:27

1：(－1)：(－)

4:5:27

1：(－1)：(－)

13.如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。（填增大、不变、或减小）参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一端带有滑轮的粗糙长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门，中心间的距离为L．质量为M的滑块A上固定一宽度为d的遮光条，在质量为m的重物B牵引下从木板的顶端加速滑下，光电门1、2记录遮光时间分别为△t1和△t2．（1）用此装置验证牛顿第二定律，且认为滑块A受到合外力的大小等于重物B所受的重力，实验中除了调整长木板倾斜角刚好平衡滑动摩擦力外，还必须满足M＞＞m；（2）实验测得的加速度为（）．（用上述字母表示）；（3）若考虑到d不是远小于L，则加速度测量值比真实值大（填“大”或“小”）．参考答案：【考点】：验证牛顿第二运动定律．【专题】：实验题；牛顿运动定律综合专题．【分析】：为了认为A所受的外力合力等于B的重力，首先需要平衡摩擦力，其次是重物的质量远小于滑块的质量．根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出滑块通过光电门1、2的瞬时速度，结合速度位移公式求出加速度．：解：（1）根据牛顿第二定律，对整体有：a=，则绳子的拉力F=Ma==，当M＞＞m，重物的总重力等于绳子的拉力，等于滑块的合力．（2）滑块通过光电门1的瞬时速度，通过光电门2的瞬时速度为：，根据，解得：a=（）．（3）若考虑到d不是远小于L，两个中间时刻的实际距离大于L，而测量值为L，所以加速度的测量值比真实值大．故答案为：（1）M＞＞m；（2）（）；（3）大．【点评】：解决本题的关键知道验证牛顿第二定律实验中的两个认为：1、认为绳子的拉力等于滑块的合力，（前提需平衡摩擦力），2、认为重物的拉力等于绳子的拉力，（前提是重物的质量远小于滑块的质量）．以及知道系统机械能守恒的条件，知道该实验中系统机械能不守恒，因为有阻力做功．15.斜拉索桥比梁式桥具有更大的跨越能力，是现代大跨径桥梁的重要结构形式，桥的斜拉悬索主要承受拉力。某校研究性学习小组的同学们很想知道斜拉索桥的悬索能承受的最大拉力，但由于悬索很长，抗断拉力又很大，直接测量很困难，同学们则取来了同种材料制成的样品进行实验探究。由胡克定律可知，在弹性限度内，弹簧的弹力F与形变量x成正比，其比例系数与弹簧的长度、横截面积及材料有关。因而同学们猜想，悬索可能也遵循类似的规律。①同学们通过游标卡尺测样品的直径来测定其截面积，某次测量的结果如图所示，则该样品的直径为

。②同学们准备象《探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间关系》的实验一样将样品竖直悬挂，再在其下端挂上不同重量的重物，来完成本实验。但有同学说悬索的重力是不可忽略的，为了避免悬索所受重力对实验的影响，你认为可行的措施应该是：

。③经过同学们充分的讨论，不断完善实验方案后进行实验。最后实验取得数据如下：分析样品C的数据可知，其所受拉力F（单位N）与伸长量x（单位m）之间遵循的函数关系式是F=

；对比各样品的实验数据可知，悬索受到的拉力与悬索的伸长量成正比，其比例系数与悬索长度

成正比、与悬索的横截面积

成正比。参考答案：（2）①0.830cm；

（3分）②将样品水平放置在光滑水平面上，用滑轮将竖直向下的力变为水平的拉力。（2分）③；（3分）平方的倒数（2分）、的大小

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷。现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于的速度通过A点，小球能够上滑的最高点为C，到达C后，小球将沿杆返回。若∠COB=30°，小球第一次过A点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为，从A至C小球克服库仑力做的功为，重力加速度为g。求：(1)小球第一次到达B点时的动能；(2)小球在C点受到的库仑力大小；(3)小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力。（结果用m、g、R表示）参考答案：（1）

（2）

（3）

试题分析：由动能定理求出小球第一次到达B点时的动能．小球第一次过A点后瞬间，由牛顿第二定律和库仑定律列式．由几何关系得到OC间的距离，再由库仑定律求小球在C点受到的库仑力大小．由动能定理求出小球返回A点前瞬间的速度，由牛顿运动定律和向心力公式求解小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力。（1）小球从A运动到B，AB两点为等势点，所以电场力不做功，由动能定理得：代入数据解得：（2）小球第一次过A时，由牛顿第二定律得：由题可知：联立并代入数据解得：由几何关系得：OC间的距离为：小球在C点受到的库仑力大小：联立解得（3）从A到C，由动能定理得：从C到A，由动能定理得：由题可知：小球返回A点时，设细杆对球的弹力方向向上，大小为N′，由牛顿第二定律得：联立以上解得：，根据牛顿第三定律得，小球返回A点时，对圆弧杆的弹力大小为，方向向下．点睛：本题主要考查了动能定理、牛顿第二定律。关键分析清楚小球的运动情况，确定圆周运动向心力的来源，并运用动能定理和牛顿运动定律求解。17.如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道AB和圆轨道BCD组成，AB和BCD相切于B点，CD连线是圆轨道竖直方向的直径（C、D为圆轨道的最低点和最高点），已知∠BOC=30?．可视为质点的小滑块从轨道AB上高H处的某点由静止滑下，用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点D时对轨道的压力为F，并得到如图乙所示的压力F与高度H的关系图象，取g=10m/s2．求：（1）滑块的质量和圆轨道的半径；（2）是否存在某个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点．若存在，请求出H值；若不存在，请说明理由．参考答案：解：（1）滑块从A运动到D的过程，由机械能守恒得：mg（H﹣2R）=mvD2

F+mg=得：F=﹣mg取点（0.50m，0）和（1.00m，5.0N）代入上式解得：m=0.1kg，R=0.2m

（2）假设滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的E点（如图所示）从D到E过程滑块做平抛运动，则有：OE=x=OE=vDPt

R=gt2得到：vD=2m/s

而滑块过D点的临界速度为：vDL==m/s

由于：vD＞vDL所以存在一个H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点mg（H﹣2R）=mvD2得到：H=0.6m

答：（1）滑块的质量为0.1kg，圆轨道的半径为0.2m．（2）存在H值，使得滑块经过最高点D后能直接落到直轨道AB上与圆心等高的点，H值为0.6m．【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力．【分析】（1）先根据机械能守恒定律求出滑块经过D点时的速度大小，根据牛顿第二定律求出