辽宁省抚顺市第五十八中学高三物理联考试卷含解析

辽宁省抚顺市第五十八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.（单选）用长为l、不可伸长的细线把质量为m的小球悬挂于O点，将小球拉至悬线偏离竖直方向角后放手，运动t时间后停在最低点。则在时间t内A．小球重力做功为

B．空气阻力做功为C．小球所受合力做功为

D．绳拉力做功的功率为参考答案：AA、小球从开始运动到停止的过程中，下降的高度为：，所以小球的重力大于小球做功：，故A正确；B、在小球运动的整个过程中，重力和空气的阻力对小球做功，根据动能定理：，所以：，故B错误；C、小球受到的合外力做功等于小球动能的增加量，所以：，故C错误；D、由于绳子的拉力始终与运动的方向垂直，所以绳子的拉力不做功，绳子的拉力的功率为0，故D错误。故选A。2.如图所示，在x轴上方存在磁感应强度为B的匀强磁场，一个电子（质量为m，电荷量为q）从x轴上的O点以速度v斜向上射入磁场中，速度方向与x轴的夹角为45°并与磁场方向垂直.电子在磁场中运动一段时间后，从x轴上的P点射出磁场.则A．电了在磁场中运动的时间为

B．电子在磁场中运动的时间为C．OP两点间的距离为

D．OP两点间的距离为参考答案：AC3.如图所示，质量为3m的竖直光滑圆环A的半径为R，固定在质量为2m的木板B上，木板B的左右两侧各有一竖直挡板固定在地面上，B不能左右运动，在环的最低点静止放有一质量为m的小球C，现给小球一水平向右的瞬时速度v0=，小球会在圆环内侧做圆周运动，则关于木板B对地面的压力，下列说法正确的是（）A．小球无法到达最高点A点B．球通过最高点A点时，木板对地面的压力为5mgC．小球通过A点时，左侧挡板受到挤压D．地面受到木板的最大压力为14mg参考答案：D【考点】机械能守恒定律；向心力．【分析】小球在环内侧做圆周运动，根据最高点的临界速度和机械能守恒结合，求出小球能到达最高点时在最低点的最小速度，从而判断小球能否到达最高点．由机械能守恒求出球通过最高点的速度，再由牛顿第二定律、第三定律求出木板对地面的压力．【解答】解：A、假设小球能通过最高点，通过最高点时的速度为v．由机械能守恒得：=+2mgR据题，v0=，解得v=2小球恰好通过最高点时，有mg=m，得v0=由于v＞v0，所以小球能到达最高点A点．故A错误．B、球通过最高点A点时，由牛顿第二定律得：mg+N=m，解得N=3mg由牛顿第三定律得，球能对圆环的压力大小为N′=N=3mg，方向向上，则木板对地面的压力为

FN=5mg﹣N′=2mg，故B错误．C、小球通过A点时，球能圆环只有向上的压力，所以左侧挡板不受挤压，故C错误．D、小球通过最低点时，木板对地面的压力最大．以小球C为研究对象，根据牛顿第二定律得

N1﹣mg=m，解得N1=9mg由牛顿第三定律知，球对圆环的压力大小为N1′=N1=mg，方向向下，则地面受到木板的最大压力为FNmax=5mg+N1′=14mg．故D正确．故选：D4.质量为1kg的物体在水平面内做曲线运动，已知互相垂直方向上的速度图象分别如图所示。下列说法正确的是

A．质点的初速度为5m/sB．质点所受的合外力为3NC．2s末质点速度大小为7m/sD．质点初速度的方向与合外力方向垂直参考答案：D5.用一轻绳将小球P系于光滑墙壁上的O点，在墙壁和球P之间夹有一矩形物块Q，如图所示．P、Q均处于静止状态，则下列相关说法正确的是(

)A．P物体受3个力B．Q受到3个力C．若绳子变长，绳子的拉力将变小D．若绳子变短，Q受到的静摩擦力将增大参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（3分）将质量为m的铅球以大小为v的速度沿与水平方向成θ角的方向抛入一个装有沙子的总质量为M，静止的沙车中，沙车与地面的摩擦力不计，则球与沙车最终的共同速度为

。参考答案：mvcosθ/(M+m)7.如图所示是一列向右传播的横波，波速为0.4m/s，M点的横坐标x=10m，图示时刻波传到N点．现从图示时刻开始计时，经过s时间，M点第二次到达波谷；这段时间里，N点经过的路程为cm．参考答案：29；145【考点】波长、频率和波速的关系．【分析】由图读出波长，求出周期．由MN间的距离求出波传到M的时间，波传到M时，起振方向向上，经过1T，M点第二次到达波谷，即可求出M点第二次到达波谷的总时间；根据时间与周期的关系，求解N点经过的路程．【解答】解：由图读出波长λ=1.6m，周期T==波由图示位置传到M的时间为t1==s=22s波传到M时，起振方向向上，经过1T=7s，M点第二次到达波谷，故从图示时刻开始计时，经过29s时间，M点第二次到达波谷；由t=29s=7T，则这段时间里，N点经过的路程为S=?4A=29×5cm=145cm．故答案为：29；1458.某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，他设计的实验装置如图甲所示.该同学先在每一叶片边缘粘上一小条长为△l的反光材料，当叶片转到某一位置时，光传感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在计箅机屏幕上显示出矩形波，如图乙所示.已知屏幕横向每大格表示的时间为5.00×10-3s.则电风扇匀速转动的周期为________s;若用游标卡尺测得△l的长度如图丙所示，则叶片长度为________m.参考答案：4.2×10-2；0.23：图忆中光强-时间图象周期为1.4×10-2s，电风扇匀速转动的周期T＝3×1.4×10-2s。游标卡尺测得△l的长度为35.1mm，反光时间为1.0×10-2s,电风扇叶片顶端线速度υ=35.1m/s，由υ=解得叶片长度L=0.23m9.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．

（1）实验过程中，电火花计时器应接在____（选填“直流”或“交流”）电源上，调整定滑轮高度，使____。

（2）己知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数=

．

（3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出，

则木块加速度大小a=

m/s2（保留两位有效数字）．参考答案：10.如图所示，在空气阻力可忽略的情况下，水平管中喷出的水柱显示了水流做

▲

（填“平抛运动”或“圆周运动”）的轨迹．参考答案：11.一个静止的钚核94239Pu自发衰变成一个铀核92235U和另一个原了核X，并释放出一定的能量．其核衰变方程为：94239Pu→92235U＋X。(1)方程中的“X”核符号为______；(2)钚核的质量为239.0522u，铀核的质量为235.0439u，X核的质量为4.0026u，已知1u相当于931MeV，则该衰变过程放出的能量是______MeV；(3)假设钚核衰变释放出的能量全部转变为铀核和X核的动能，则X核与铀核的动能之比是______。参考答案：(1)He

(2)5.31(±0.02都可)

(3)58.7(±0.1都可)12.)若将该密闭气体视为理想气体，气球逐渐膨胀起来的过程中，气体对外做了

0.6J的功，同时吸收了0.9J的热量，则该气体内能变化了

J；若气球在膨胀过程中迅速脱离瓶颈，则该气球内气体的温度

(填“升高”或“降低”)。参考答案：0.3

降低13.直升机沿水平方向匀速飞往水源取水灭火，悬挂着m=500kg空箱的悬索与竖直方向的夹角θ1＝450。直升机取水后飞往火场，加速度沿水平方向，大小稳定在a=1.5m/s2时，悬索与竖直方向的夹角θ2＝140。如果空气阻力大小不变，且忽略悬索的质量，则空气阻力大小为___

___N，水箱中水的质量M约为_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留两位有效数字）参考答案：试题分析：直升机沿水平方向匀速和匀加速飞行时，水箱受力情况如下图，根据牛顿第二定律，则有，，解得，。考点：本题考查了牛顿第二定律的应用。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学验证动能定理的实验装置如图所示，水平桌面上固定一倾斜的气垫导轨；导轨上A点处有一带长方形遮光片的滑块，其总质量为M，左端由跨过轻质光滑定滑轮的细绳与一易拉罐相连，易拉缺罐和里面的细沙总质量为；遮光片两条长边与导轨垂直；导轨上B点有一光电门，可以测量遮光片经过光电门时的挡光时间为t,d表示遮光片的宽度，L表示A、B两点间的距离，滑块与导轨间没有摩擦，用g表示重力加速度。(1)该同学首先用游标卡尺测量了遮光片的宽度，如下图所示，遮光片的宽度d=_______cm.(2)该同学首先调整导轨倾角，易拉罐内盛上适量细沙，用轻绳通过滑轮连接在滑块上，让滑块恰好在A点静止，剪断细绳后，滑块开始加速下滑，则其受到的合外力为_________.(3)为验证从A→B过程中小车合外力做功与滑功动能变化的关系，需要验证的关系式为_________.（用题目中所给的物理量符号表示）。参考答案：

(1).1.14cm;

(2).mg;

(3).;试题分析：（1）宽度d＝（11＋0．4）mm＝11．4mm＝1．14cm；（2）由于滑块在A点静止，因此滑块的下滑分力等于易拉罐及细沙的总重力mg，又由于斜面与滑块间无摩擦，因此滑块下滑时，其受到的合外力等于mg；（3）本实验应该验证mgL＝Mv2，而到达B点时的速度v＝，代入可得mgL＝M．考点：验证动能定理15.在探究加速度与力、质量的关系时,小王同学采用如图装置,如图中小车及砝码的质量用M表示,沙桶及沙的质量用m表示,小车的加速度可由小车后拖动的纸带计算出.(1)往沙桶中加入-定量的沙子,当M与m的大小关系满足_________时,可近似认为绳对小车的拉力大小等于沙桶和沙的重力;在释放小车________(选填“之前”或“之后”)接通打点计时器的电源,在纸带上打出-系列的点.(2)有关实验操作，下列说法中不正确的是（

）。A.平衡摩擦力时，应将砝码盘及盘内砝码通过定滑轮拴在小车上B.连接砝码盘和小车的细绳应跟长木板保持平行C.此实验只需平衡一次摩擦力D.小车释放前应靠近打点计时器，且应先接电源再释放小车(3)在平衡摩擦力后,他用打点计时器打出的纸带的一段如图2,该纸带上相邻两个计数点间还有4个点未标出,打点计时器使用交流电的频率是50Hz,则小车的加速度大小是______m/s2,当打点计时器打B点时小车的速度是______m/s;(结果保留三位有效数字)（4）以小车上放置的砝码的总质量m为横坐标，1/a为纵坐标，在坐标纸上做出1/a-m关系图线。图为按照正确的实验步骤所得实验图线的示意图。设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_____，小车的质量为_____。参考答案：

(1).；

(2).之前；

(3).A；

(4).0.390；

(5).0.377；

(6).；

(7).；解：（1）假设小车的加速度为a，拉力为F；对沙桶及沙：mg-F=ma；对小车：F=Ma；联立得：，故只有在M＞＞m的情况下近似认为拉力等于mg。由于人的反应时间有0.1s左右，故为提高打出的有效点的个数，应该先接通电源，待打点稳定后再释放小车。

（2）纸带上每相邻两个计数点间还有4个点，所以相邻的计数点之间的时间间隔是T=0.1s。

根据逐差法求解加速度：，

根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度得：B点的速度（3）设小车质量为M，小车受到外力为F，由牛顿第二定律有F=（m+M）a；

所以，所以，-m图象的斜率为，故F=，纵轴截距为，

所以，M=．【点睛】实验问题要掌握实验原理、注意事项和误差来源；遇到涉及图象的问题时，要先根据物理规律写出关于纵轴与横轴的函数表达式，再根据斜率和截距的概念求解即可．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.室内装修污染四大有害气体是苯系物、甲醛、氨气和氡．氡存在于建筑水泥、矿渣砖、装饰石材及土壤中．氡看不到，嗅不到，即使在氡浓度很高的环境里，人们对它也毫无感觉．氡进入人的呼吸系统能诱发肺癌，是除吸烟外导致肺癌的第二大因素．静止的氡核Rn放出一个粒子x后变成钋核Po，钋核的动能为Ek1，若衰变放出的能量全部变成钋核和粒子x的动能．试回答以下问题：①写出上述衰变的核反应方程（请用物理学上规定的符号表示粒子x）；②求粒子x的动能Ek2．参考答案：考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；动量守恒定律．专题：衰变和半衰期专题．分析：①根据质量数和电荷数可以正确写出该核反应方程；②衰变过程中系统动量守恒，由动量守恒与动能的计算公式求出x的动能．解答：解：①氡核Rn放出某种粒子x后变成钋核Po可以判断发生的是α衰变，衰变方程为：Rn→Po+②设钋核的质量为m1、速度为v1，粒子x的质量为m2、速度为v2，根据动量守恒定律，有：0=m1v1﹣m2v2粒子x的动能：=答：①上述衰变的核反应方程为：Rn→Po+；②粒子x的动能Ek2为．点评：应用质量数与核电荷数守恒、知道粒子衰变过程动量守恒，应用动量守恒定律即可正确解题．