山西省晋中市平遥县段村中学高三物理联考试题含解析

山西省晋中市平遥县段村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.如图所示，小环套在竖直放置的光滑圆形轨道上做圆周运动，已知圆形轨道的半径为R，当小环通过轨道最高点M点时，以下说法正确的是A．小环通过M点时的最小速率为0B．小环通过M点时的最小速率为C．小环通过M点时可能受轨道向上的支持力D．小环通过M点时可能受轨道向下的支持力参考答案：ACD2.激光散斑测速是一种崭新的测速技术，它应用了光的干涉原理。用二次曝光照相所获得的“散斑对”相当于双缝干涉实验中的双缝，待测物体的速度与二次曝光时间间隔的乘积等于双缝间距。实验中可测得二次曝光时间间隔、双缝到屏之距离以及相邻两条亮纹间距。若所用激光波长为，则该实验确定物体运动速度的表达式是（

）

A．

B．

C．

D．参考答案：答案：B3.如图为示波管的示意图。左边为加速电场，右边水平放置的两极板之间有竖直方向的偏转电场。电子经电压为U1的电场加速后，射入偏转电压为U2的偏转电场，离开偏转电场后，电子打在荧光屏上的P点，离荧光屏中心O的侧移为y。单位偏转电压引起的偏转距离（）称为示波器的灵敏度。设极板长度为L，极板间距为d，通过调整一个参量，下列方法可以提高示波器的灵敏度的是

A．L越大，灵敏度越高

B．d越大，灵敏度越高C．U1越大，灵敏度越小

D．U2越大，灵敏度越小参考答案：AC解析：L越大，偏转时间越长，偏转距离越大，则灵敏度越高。U1越大，进入偏转电场的速度越大，偏转时间越短，偏转距离越小，灵敏度越小，可知AC正确。d越大，偏转电场场强越小，偏转距离越小，灵敏度越低；距运动的分解可知，U2越大，灵敏度不变。可知BD错误。4.如图，一个质量为m的小球（可视为质点）以某一初速度从A点水平抛出，恰好从圆管BCD的B点沿切线方向进入圆弧，经BCD从圆管的最高点D射出，恰好又落到B点．已知圆弧的半径为R且A与D在同一水平线上，BC弧对应的圆心角θ=60°，不计空气阻力．求：（1）小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小；（2）在D点处管壁对小球的作用力N；（3）小球在圆管中运动时克服阻力做的功Wf．

参考答案：见解析解：（1）小球从A到B：竖直方向=2gR（1+cos60°）=3gR则vy=在B点，由速度关系v0==（2）小球从D到B：竖直方向R（1+cos60°）=gt2解得：t=则小球从D点抛出的速度vD==在D点，由向心力公式得：mg﹣N=m解得：N=mg

方向竖直向上

（3）从A到D全程应用动能定理：﹣Wl=﹣解得：Wl=mgR答：（1）小球从A点做平抛运动的初速度v0的大小为．（2）在D点处管壁对小球的作用力N为．（3）小球在圆管中运动时克服阻力做的功Wl=mgR．5.关于热现象和热学规律，以下说法正确的是()A．布朗运动就是液体分子的运动B．液体的温度越高，分子的平均动能越大C．液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈D．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的E．布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的

参考答案：BCE二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体在水平面上运动，以它运动的起点作为坐标原点，表中记录了物体在x轴、y轴方向的速度变化的情况。物体的质量为m＝4kg，由表格中提供的数据可知物体所受合外力的大小为__________N，该物体所做运动的性质为__________。参考答案：

答案：4（14.4)

匀加速曲线7.如图1，电源电动势E＝6V，内阻r＝2Ω，电键S闭合后，将滑动变阻器的滑片从A端移动到B端，该过程中定值电阻R1、R2消耗的功率与通过该电阻的电流的关系如图2所示。由图可知，滑动变阻器的阻值最大范围为_____Ω，R1的最大功率为______W。参考答案：6，48.16．如图所示，质点甲以8ms的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10s在x轴上的P点相遇，质点乙运动的位移是

，乙的速度是

．参考答案：100m

10㎝/s9.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转.若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U.若此时增加黄光照射的强度，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表

(选填“有”或“无”)示数.参考答案：无

有10.利用水滴下落可以测出当地的重力加速度。调节水龙头，让水一滴一滴地流出，在水龙头的正下方放一盘子，调节盘子的高度，使一个水滴碰到盘子时恰好有另一水滴从水龙头开始下落，而空中还有两个正在下落中的水滴。测出水龙头到盘子间距离为，再用秒表测时间，以第一个水滴离开水龙头开始计时，到第个水滴落在盘中，共用时间为，则重力加速度。参考答案：）11.质量为100kg的小船静止在水面上，船的左、右两端分别有质量40kg和60kg的甲、乙两人，当甲、乙同时以3m/s的速率分别向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为_______，方向

。参考答案：、向左

12.牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”．已知地球半径，表面附近重力加速度为，月球中心到地球中心的距离是地球半径的倍，根据万有引力定律可求得月球的引力加速度为

．又根据月球绕地球运动周期，可求得其相向心加速度为

，如果两者结果相等，定律得到了检验。参考答案：B

，13.一灯泡的电功率为P，若消耗的电能看成全部以波长为入的光波均匀地向周围辐射，设光在空气的传播速度近似为真空中的光速c，普朗克常量为h．则这种光波光子的能量为，在距离灯泡d处垂直于光的传播方向S面积上，单位时间内通过的光子数目为

。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学设计了一个简易研究平抛运动特点的实验，装置如图所示，在水平桌面上放置一个斜面，每次让钢球从斜面上的同一位置滚下，离开桌边后做平抛运动．在钢球抛出后经过的地方水平放置一块木板（用来调节木板高度的支架在图中未画出），木板上放一张白纸，白纸上面有复写纸以记录钢球的落点．桌子边缘钢球经过的地方悬挂一条铅重锤．

（1）除了上述实验器材，还需要的器材有

。

（2）实验步骤如下：

①调节木板高度，使木板上表面与小球离开桌面时球心的竖直距离为一确定值h

②小球从斜面某一位置无初速度释放，测量小球落点Pl与铅垂线之间的距离为x1

③调节木板高度，使木板上表面与小球离开桌面时球心的竖直距离为一确定值4h

④小球从斜面同一位置无初速度释放，测量小球落点P2与铅垂线之间的距离为x2

（3）数据处理：若x1、x2满足关系

．则说明小球在水平方向上做匀速直线运动参考答案：15.有一小灯泡，标有“10V，2W“的字样，现用如图甲所示的电路，测定它在不同电压下的实际功率与电压间的关系．实验中需要测定通过小灯泡的电流和它两端的电压．现备有下列器材：A．直流电源，电动势12V，内电阻不计B．直流电流表，量程0.6A，内阻约为0.1ΩC．直流电流表，量程300mA，内阻约为5ΩD．直流电压表，量程15V，内阻约为15kΩE．滑动变阻器，最大电阻10Ω，额定电流2AF．滑动变阻器，最大电阻1kΩ，额定电流0.5AG．开关，导线若干（1）为了尽可能提高实验精度，实验中所选电流表为C，所选滑动变阻器为E（只填所列选项前的字母）（2）图甲中电压表未接入电路的一端应接于b点（填“a“或“b“）（3）根据完善后的电路图，将图乙中所给实物连成实验电路．参考答案：解：（1）因为待测电阻大约为R=，为了测量的准确，滑动变阻器采用最大阻值为5Ω的滑动变阻器，故滑动变阻器选择：E．灯泡的额定电流I=，所以电流表选择C测量比较准确．（b）因为待测电阻远小于电压表的内阻，属于小电阻，所以电流表采用外接法，电压表未接入电路的一端应接于b．（c）根据电路图连接实物图，如图所示．故答案为：（1）C，E（2）b（3）如图所示．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.用如图所示的装置测量某种矿物质的密度，操作步骤和实验数据如下：a．打开阀门K，使管A、容器C、容器B和大气相通。上下移动D，使水银面与刻度n对齐；b．关闭K，向上举D，使水银面达到刻度m处。这时测得B、D两管内水银面高度差h1=19.0cm；c．打开K，把m=400g的矿物质投入C中，使水银面重新与n对齐，然后关闭K；d．向上举D，使水银面重新到达刻度m处，这时测得B、D两管内水银面高度差h2=20.6cm。已知容器C和管A的总体积为VC=1000cm3，求该矿物质的密度。参考答案：设水银的密度为ρ，大气压强为p0，容器B体积为VB，矿物体积V。以C、A、B中封闭的气体为研究对象，以封闭时水银面处于n处为初状态，以水银面调至m处为末状态。根据玻意耳定律有

以C中装入矿物质后C、A、B中气体为研究对象，以封闭时水银面处于n处为初状态，以水银面调至m处为末状态。根据玻意耳定律有

又

解得

17.一物块以一定的初速度沿斜面向上滑，利用速度传感器可以在计算机屏幕上得到其速度大小随时间的变化关系如图所示，g=10m/s2。求：（1）物块上滑和下滑的加速度大小a1、a2，及向上滑行的最大距离s；（2）斜面的倾角θ及物块与斜面间的动摩擦因数μ．参考答案：（1）8m/s2；2m/s2；1m

（2）30°解析：（1）物块上滑时做匀减速直线运动，对应于速度图象中0-0.5s时间段，该段图线的斜率的绝对值就是加速度的大小，即a1=8m/s2，该段图线与坐标轴围成图形的面积值表示位移大小，所以向上滑行的最大距离s=；物块下滑时做匀加速直线运动，对应于速度图像中0.5-1.5s时间段，同理可得a2=2m/s2。（2）上滑时由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma1下滑时由牛顿第二定律得：mgsinθ-μmgcosθ=ma2；联立以上两式并代入数据，解得：μ=，θ=30°。18.研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v1=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如同乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；

（2）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了多少；

（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值．参考答案：（1）2.5s．（2）0.3S．(3）．解析：：（1）设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度v0=20m/s，末速度

vt=0

位移x=25m

＝2ax