河南省信阳市第七实验高级中学高三物理联考试题含解析

河南省信阳市第七实验高级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1.一名观察者站在站台边，火车进站从他身边经过，火车共10节车厢，当第10节车厢完全经过他身边时，火车刚好停下。设火车做匀减速直线运动且每节车厢长度相同，则第8节和第9节车厢从他身边经过所用时间的比值为（

）A. B. C. D.参考答案：D运用逆向思维，将火车的运动看成反向的初速度为零的匀加速直线运动；根据初速度为零的匀加速直线运动相同位移的时间比关系可知选项D正确。2.建筑工人用图所示的定滑轮装置运送建筑材料．质量为70.0kg的工人站在地面上，通过定滑轮将20.0kg的建筑材料以0.500m／s2的加速度拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，则工人对地面的压力大小为(g取l0m／s2)A．510N

B．490N

C．890N

D．910N参考答案：B3.如图1所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则以下判断正确的是()．图1A．金属块带负电荷B．金属块克服电场力做功8JC．金属块的电势能减少4JD．金属块的机械能减少12J参考答案：金属块滑下的过程中动能增加了12J，由动能定理知合外力做功12J，其中包括重力、摩擦力和电场力做功，摩擦力做功Wf＝－8J，重力做功WG＝24J，所以可得电场力做功WF＝－4J，电场力做负功，金属块带正电，电势能增加了4J，选项A、B、C均错误；由功能关系可知，机械能的变化ΔE＝Wf＋WF＝－12J，即机械能减少12J，选项D正确．答案D4.(单选)如图所示为某质点作直线运动的v-t图象，关于这个质点在4s内的运动情况，下列说法中正确的是A．质点始终向同一方向运动B．4s末物体离出发点最远C．加速度大小不变，方向与初速度方向相同D．4s内通过的路程为4m，而位移为零参考答案：D5.如果你用心看书，就会发现机械波和电磁波有许多可比之处，小王同学对此作了一番比较后，得到以下结论，你认为是错误的是

(

)

A．机械波的传播依赖于介质，而电磁波可以在真空中传播

B．机械波可能是纵波，也可能是横波，而电磁波一定是横波

C．机械波和电磁波都能产生反射、折射、干涉和衍射现象

D．当机械波和电磁波从空气中进入水中时，频率不变，波长和波速都变小参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（2分）如图所示，将甲、乙、丙球(都可视为质点)分别从A、B、C三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点D，其中甲球从圆心A出发做自由落体运动，乙球沿弦轨道从一端B到达另一端D，丙球沿圆弧轨道从C点(且C点靠近D点)运动到D点，如果忽略一切摩擦阻力，设甲球从圆心A做自由落体运动D的时间为t甲，乙球沿弦轨道从一端B到达另一端D的时间为t乙，丙球沿圆弧轨道从C点运动到D点时间为t丙，则t甲、t乙、t丙三者大小的关系是

。

参考答案：t甲＜t丙＜t乙7.一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：8.如图1所示，有人对“利用频闪照相研究平抛运动规律”装置进行了改变，在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色与黑色的两个相同的小球都从斜槽某位置由静止开始释放．实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图所示的部分小球位置示意图．（g取10m/s2）（1）观察改进后的实验装置可以发现，斜槽末端都接有一小段水平槽，这样做的目的是

．（2）根据部分小球位置示意图（如图2），下列说法正确的是

A．闪光间隔为0.1sB．A球抛出点坐标（0，0）C．B球抛出点坐标（0.95，0.50）D．两小球作平抛运动的水平速度大小不等．参考答案：（1）保证小球抛出时的速度在水平方向；（2）AB．【考点】研究平抛物体的运动．【分析】（1）斜槽末端都接有一小段水平槽，是为了保证小球水平抛出，做平抛运动．（2）A、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据△y=gT2求出闪光的间隔．

BC、求出小球在某一位置竖直方向上的分速度，从而求出运动的时间，根据h=gt2，x=v0t求出抛出点的坐标．

D、根据平抛运动的初速度是否相等，从而即可求解．【解答】解：（1）观察改进后的实验装置可以发现，斜槽末端都接有一小段水平槽，这样做的目的是保证小球抛出时的速度在水平方向．（2）A、由图可知，每格边长为0.05m，对A球，根据△y=2L=gT2得闪光的周期为T=，故A正确．B、A球在第二位置的竖直分速度为，在抛出点到该位置运动的时间为t=，等于闪光的周期，可知A球的抛出点坐标为（0，0），故B正确．C、横坐标为0.80m的小球在竖直方向上的分速度为vy==1.5m/s．则运行的时间为t==0.15s．水平分速度为v0=m/s=1.5m/s．则此时B球的水平位移为x=v0t=1.5×0.15m=0.225m，竖直位移为y=gt2=×10×0.152m=0.1125m．所以B球抛出点的坐标为：（1.025，0.4875）．故C错误．D、两球在水平方向上相等时间间隔内的位移相等，则初速度相等，故D错误．故答案为：（1）保证小球抛出时的速度在水平方向；（2）AB．9.已知氢原子各定态能量为，式中n=1,2,3，…为氢原子的基态能量。要使处于基态的氢原子跃迁到激发态，入射光子具有的最小频率为______。若大量氢原子处于n=4的激发态，则它们发生跃迁时，最多能辐射_____种频率的光子。（普朗克常量为h）参考答案：10.氦4核的产生可以有多种方式，其中一种是由氦3核与氘核结合而成，其核反应方程式是_________；若质子、氘核与氦3核的质量分别为m1、m2和m3，该核反应产生核能为E，且以射线的形式释放，真空中光速用c表示，普朗克常量为h，则氦4核的质量m4=________，射线的频率为________。参考答案：

11.一辆汽车在平直公路上以10m/s的速度行驶，由于前方有障碍物，司机发现后立即刹车，刹车加速度大小为2m/s2，则汽车经3s时的速度大小为

m/s；经10s时的位移大小是m．参考答案：4m/s；25m【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【分析】汽车刹车后的运动可以看成是匀减速直线运动．已知初速度和加速度，求几秒后通过的位移可以运用匀变速直线运动的公式．要注意汽车刹车是一项实际运动．一段时间后汽车就停止运动，所以要判断汽车从刹车到停止所需的时间，根据这个时间来运用公式．【解答】解：汽车刹车后做匀减速直线运动，设刹车时间为t，则t===5s因为3s＜5s所以汽车经3s时的速度大小为：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因为10s＞5s故汽车在5s末就停止运动，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案为：4m/s；25m12.如图所示，某同学在研究摩擦力时，为了“记住”拉力曾经达到的最大值，在弹簧测力计指针的左侧轻塞一个小纸团，它可随指针移动。如需读出此弹簧测力计测得的最大值时，应读纸团

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（填“左”或“右”）边沿所对应的刻度值。参考答案：13.一个质量为m=70kg的人站在电梯中体重计上称体重，当电梯静止时，体重计读数为N；当电梯以a=g的加速度向下做减速运动时，体重计上的读数为N。（g=10m/s2）参考答案：700；1400三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某课题研究小组，收集了数码相机、手机等用旧了的各种类型的电池，及从废旧收音机上拆下的电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件：一是电阻R0(约为2kΩ)，二是手机中常用的锂电池(电动势E的标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA)。在操作台上还准备了如下实验器材：A．电压表V(量程4V，电阻RV约为10.0kΩ)B．电流表A1(量程100mA，电阻RA1约为5Ω)C．电流表A2(量程2mA，电阻RA2约为50Ω)D．滑动变阻器R1(0～50Ω，额定电流1A)E．电阻箱R2(0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω)F．开关S一只、导线若干（1）为了测定电阻R0的阻值，该小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图并选取了相应的器材(电源用待测的锂电池)。结果发现其电路设计和器材选取中不妥之处有两处，你认为这两处应该怎样调整？①________；②________。

（2）在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电流表A1、电流表A2已损坏，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。①请你在方框中画出实验电路图(标注所用器材符号)。②为了便于分析，一般采用线性图象处理数据，请写出与线性图象坐标轴（x，y）对应的物理量表达式x=__________；y=________。参考答案：15.某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是

A.拿起弹簧测力计就进行测量读数B.拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程C.测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数D.应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是

A.同一次实验中，O点位置不允许变动B.实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置C.实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°D.实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点(3)图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_________(4)本实验采用的科学方法是

A.理想实验法

B.等效替代法

C.逆向思维法

D.建立物理模型法参考答案：(1)BCD

(2)A

(3)F′

(4)B

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一边长L，质量m2=m，电阻为R的正方形导体线框abcd，与一质量为m1=2m的物块通过轻质细线绕过定滑轮P和轮轴Q后相联系，Q的轮和轴的半径之比为r1:r2=2:1。起初ad边距磁场下边界为L，磁感应强度B，磁场宽度也为L，且物块放在倾角θ=53°的斜面上，斜面足够长，物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5。现将物块由静止释放，经一段时间后发现当ad边从磁场上边缘穿出时，线框恰好做匀速运动。（sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：（1）线框与物体在任一时刻的动能之比；（2）ad边从磁场上边缘穿出时速度的大小；（3）ad刚进入磁场时线框动能的大小和线框进入磁场过程中通过ab截面的电量；（4）线框穿过磁场的运动过程产生的焦耳热。参考答案：解：（1）对Q同轴转动：所以线框与物体的速度之比v2：v1=1：2，由知：EK1：EK2=8：1

（2分）（2）由于线框匀速出磁场，则对有：，

对有：

，

对Q有：

又因为，

联立并代入数据可得：

（4分）电量

q=

（2分）

（3）从线框刚刚全部进入磁场到线框ad边刚要进入磁场，由动能定理得：

且将代入，整理可得线框刚刚进入磁场时，动能为

（3分）

（4）从初状态到线框刚刚完全出磁场，由能的转化与守恒定律可得，

将数值代入，整理可得线框在整个运动过程中产生的焦耳热为：

17.钓鱼岛是我国固有领土，决不允许别国侵占，近期，为提高警惕保卫祖国，我人民海军为此进行登陆演练，假设一艘战舰因吨位大吃水太深，只能停锚在离海岸登陆点s=1km处。登陆队员需要从较高的军舰甲板上，利用绳索下滑到登陆快艇上再行登陆接近目标，若绳索两端固定好后，与竖直方向的夹角θ=30°，为保证行动最快，队员甲先无摩擦自由加速滑到某最大速度，再靠摩擦