河北省唐山市第六十中学高三物理联考试卷含解析

河北省唐山市第六十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1.一定质量的小球自t=0时刻从水平地面上方某处自由下落，小球与地面碰后反向弹回，不计空气阻力，也不计小球与地面碰撞的时间，小球距地面的高度h与运动时间t关系如右图所示，取g=10m/s2。则下列说法正确的是（

）A．小球第一次与地面碰撞前的最大速度为15m/sB．小球第一次与地面碰撞后的最大速度为12m/sC．小球在4~5秒内小球走过的路程为2.5mD．小球将在t=6s时与地面发生第四次碰撞参考答案：C由图象可得小球第一次与地面碰撞前释放高度h=20m，则可得第一次落地时速度为，则A错误；由图象可知第一次撞后上升的最大高度为h'=5m，可得第一碰撞后的速度为，则B错误。由图象可知小球在4~5s内刚好与地面撞击两次，即在空中运动时间为1s，所以有，则其在4~5秒内小球走过的路程为，故C正确；根据图象规律可知，小球第四次碰撞时间应在5~6秒之间，故D错误。2.（单选）已知地球半径为R，质量为M，自转角速度为ω，万有引力恒量为G，地球同步卫星与地球表面之间的距离为h，下列计算错误的是（）A．地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为ωRB．地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为C．地球同步卫星的运行速度大小为ω（R+h）D．地球同步卫星的运行速度大小为参考答案：解：AB、近地卫星是在地球表面运行的人造卫星，轨道半径近似等于地球半径，研究近地卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力列出等式：可得，故A错误，B正确；C、同步卫星的角速度与地球自转角速度相同，同步卫星的轨道半径为（R+h），根据线速度与角速度的关系有线速度v=（R+h）ω，故C正确；D、同步卫星绕地球做圆周运动的向心力由万有引力提供有：，可得同步卫星的速度，故D正确．本题选择错误的，故选：A3.图4

如图5所示，质量为m的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住．现用一个力F拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是A．若加速度足够小，竖直挡板对球的弹力可能为零图5

B．若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零C．斜面对球的弹力不仅有，而且是一个定值D．斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma

参考答案：C4.沿x轴正方向传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形如图所示．M为介质中的一个质点，该波的传播速度为40m/s，则t=s时，下列说法正确的是（）A．质点M对平衡位置的位移一定为负值B．质点M的速度方向与对平衡位置的位移方向相反C．质点M的加速度方向与速度方向一定相同D．质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反E．质点M水平向右平移的位移为1m参考答案：解：由图读出波长为λ=4m，则该波的周期为T===0.1s，而t=s=；A、当t=0时刻质点M向上运动，则在t=s时刻，质点M正从波峰向平衡位置运动，所以其速度增大，加速度减小．位移为正，质点M的速度沿y轴负方向，加速度沿y轴负方向，所以加速度方向与速度方向相同，速度方向与位移方向相反，质点M的加速度方向与对平衡位置的位移方向相反，故BCD正确，A错误；E、质点M不会随着波迁移而迁移，只有平衡位置来回振动，故E错误；故选：BCD．5.（单选）我国发射了一颗资源探测卫星，发射时，先将卫星发射至距地面50km的近地圆轨道1上，然后变轨到近地点高50km，远地点高1500km的椭圆轨道2上，最后由轨道2进入半径为7900km的圆轨道3，已知地球表面的重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力，则以下说法正确的是（）A．在轨道2运行的速率可能大于7.9km/sB．卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中速度增大，机械能增大C．由轨道2变为轨道3需要在近地点点火加速，且卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期D．仅利用以上数据，可以求出卫星在轨道3上的动能参考答案：解：A、第一宇宙速度是理论上的最大环绕速度，实际卫星绕地球圆周运动的速度都小于这个值；在1圆轨道变轨到2椭圆轨道的过程中，需要加速，所以速率可能大于7.9km/s，故A正确；B、卫星在轨道2上从远地点向近地点运动的过程中只有万有引力（或者说重力）做功，所以机械能不变，故B错误；C、轨道3是远地轨道，所以由轨道2变为轨道3需要在远地点点火加速做离心运动，卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期，故C错误；D、不知道卫星的质量，所以不能求出在轨道3上的动能，故D错误．故选：A．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图在“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验中，图中上下两层水平轨道光滑。实验时把两小车前端细线所挂砝码盘和砝码的重力作为小车所受的拉力，通过控制装置使小车同时开始运动，然后同时停止。（1）安装实验装置时，应调整滑轮的高度，使细线

；实验时，为了减小系统误差，应使砝码盘和砝码的总质量

小车的质量。（选填“远大于”、“远小于”或“等于”）（2）本实验通过比较小车的位移来比较小车的加速度的大小，能这样比较理由是

（填入正确选项的序号）①两小车运动时间相同，加速度与位移成反比②两小车运动时间相同，加速度与位移成正比③两小车运动位移相同，加速度与时间成正比④两小车运动位移相同，加速度与时间成反比参考答案：7.某同学分别做“探究加速度与力、质量关系”的实验.如图甲所示是该同学探究小车加速度与力的关系的实验装置，他将光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放．

（1）若用游标卡尺测出光电门遮光条的宽度d如图乙所示，则d=

cm；实验时将小车从图示位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门的时间?t，则小车经过光电门时的速度为

（用字母表示）；（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则重物的质量m与小车的质量M间应满足的关系为

；（3）测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间?t，并算出相应小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车加速度与力的关系.处理数据时应作出

(选填“v—m”或“v2—m”）图象；（4）该同学在③中作出的线性图象不通过坐标原点，开始实验前他应采取的做法是

A．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀速运动

B．将不带滑轮的木板一端适当垫高，使小车在钩码拉动下恰好做匀加速运动C．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀速运动

D．将不带滑轮的木板一端适当垫高，在不挂钩码的情况下使小车恰好做匀加速运动参考答案：（1）1．050（2分），（2分）（2）m＜＜M（2分）

（3）v2—m

（2分）

（4）C8.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）9.4．在图示的复杂网络中，所有电源的电动势均为E0，所有电阻器的电阻值均为R0，所有电容器的电容均为C0，则图示电容器A极板上的电荷量为

。参考答案：．（5分）10.下列由基本门电路组成的电路中，图_______用的是“与”门电路,能使小灯泡发光的是图________。参考答案：答案：A、B11.（5分）如图所示，质量为m的物体置于光滑水平面上，一根绳子跨过定滑轮一端固定在物体上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0竖直向下运动，物体由静止开始运动到绳与水平方向夹角=45o过程中，绳中拉力对物体做的功为

。参考答案：

答案：mv02

12.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的

参考答案：13.如图甲所示，质量为m、边长为l的正方形金属线框位于绝缘光滑水平面上，线框右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场的边界OO/．线框在水平向右的外力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t呈线性变化，如图乙所示，图中的F0、t0均为已知量．在t＝t0时刻，线框左边恰到达OO/．此时线框受到的合力为_______或__________（写出两种表达）；在t＝t0时刻，线框的发热功率与外力F的功率之比P热：PF＝_______．参考答案：F0

或

；

3:5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（5分）用电流表和电压表测干电池的电动势和内电阻实验。①在方框内画出实验电路图。②由测量数据，在U—I图中描出的点迹如图所示，画出图线并由此得出干电池的电动势为

V，干电池的内电阻为

。参考答案：答案：实验电路图如图；1.5

1

15.如图，为测量作匀加速直线运动小车的加速度，将宽度均为b的挡光片A、B固定在小车上，测得二者间距为d。(1)当小车匀加速经过光电门时，测得两挡光片先后经过的时间为和，则小车加速度

。(2)(多选题)为减小实验误差，可采取的方法是

。

(A)增大两挡光片宽度

(B)减小两挡光片宽度(C)增大两挡光片间距

(D)减小两挡光片间距参考答案：，BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，、为水平放置的间距的两块足够大的平行金属板，两板间有场强为、方向由指向的匀强电场.一喷枪从、板的中央点向水平线各个方向均匀地喷出初速度大小均为的带电微粒.已知微粒的质量均为、电荷量均为，不计微粒间的相互作用、对板间电场和磁场的影响及空气阻力，取.求：（1）微粒落在金属板上所围成的图形面积.（2）要使微粒不落在金属板上，通过计算说明如何调节两板间的场强.（3）在满足（2）的情况下，在两板间加垂直于纸面向里的匀强磁场，磁感应强度，调节喷枪使微粒可以向纸面内沿各个方向喷出（如图乙），求板被微粒打中的区域长度和微粒在磁场中运动的最短时间.

参考答案：【知识点】带电粒子在电场中运动和在复合电场中运动综合考查题。I3、K3。【答案解析】微粒在匀强电场做类平抛运动，油漆微粒的加速度:

①（1分）根据运动学：

②

（1分）

运动的半径：

③

（1分）落在B板上所形成圆形面积：

④

（1分）由①②③④式并代入数据得

⑤（1分）

（2）要使微粒不落在金属板上，电场应反向，且有：

⑥

（2分）

⑦

（1分）

故电场应该调节为方向向下，大小为（1分）

（3）微粒做匀速圆周运动，洛伦兹力充当向心力：

⑧

（1分）

⑨

（1分）

竖直向下射出的微粒打在板的左端恰好与板相切,如图甲所示：

⑩（1分）当粒子源和板右边击中点距离为直径时距离最远：如图乙所示：（1分）

故板被微粒打中的区域的长度都为

（1分）当粒子运动的圆弧轨迹最短时粒子运动的时间最短，故根据题意可知，当粒子恰好击中粒子源正下方的B板处时间最短,如图丙所示：

微粒的运动周期：

（1分）根据距离和半径的关系可以知道对应的圆心角为60°，所以:

（2分）

（1分）【思路点拨】本题考查了带电粒子在磁场中作匀速圆周运动，要掌握牛顿第二定律与运动学公式的综合运用，理解几何关系在题中的应用求解的重要作用。注意要会画出轨迹图，找出相应的半径，从而依题意根据条件求出所要求解的物理题。17.如图所示，在同一竖直平面内两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动。今在最低点与最高点各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来。当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如图所示。（不计空气阻力，g取10m/s2）求：（1）小球的质量；（2）光滑圆轨道的半径；（3）若小球在最低点B的速度为20m/s，为使小球能沿光滑轨道运动，x的最大值。参考答案：解：（1）设轨道半径为R，由机械能守恒定律：

对B点：

（2）

（1分）ks5u对A点：

（3）

（1分）ks5u由（1）、（2）、（3）式得：两点的压力差：

（4）

由图象得：截距

6mg=6，得m=0.1kg

（5）

（1分）（2）因