河北省保定市高碑店东马营乡中学高三物理联考试卷含解析

河北省保定市高碑店东马营乡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)在静止的木箱内用细绳b、c系住一个小球d，细绳b水平，细绳c与竖直方向成θ角。当系统静止不动时，两细绳的拉力分别为Tb、Tc，当木箱沿水平方向向左加速运动时，两根细绳中的拉力变化情况是（

）

A．Tb减小，Tc增大

B．Tb不变，Tc增大

C．Tb增大，Tc不变

D．Tb和Tc都增大参考答案：C2.关于参考系，下列说法中正确的是A．参考系必须是静止不动的物体B．参考系必须是正在做匀速直线运动的物体C．参考系必须是固定在地面上的物体D．描述物体的运动时，参考系可以任意选择参考答案：D3.如图所示，一固定杆与水平方向夹角为q，将一质量为m1的滑块套在杆上，通过轻绳悬挂一个质量为m2的小球，杆与滑块之间的动摩擦因数为μ。若滑块与小球保持相对静止以相同的加速度a一起运动，此时绳子与竖直方向夹角为b，且q＜b，则滑块的运动情况是（

）（A）沿着杆加速下滑

（B）沿着杆加速上滑（C）沿着杆减速下滑

（D）沿着杆减速上滑参考答案：D4.（单选题）如图所示是骨折病人的牵引装置示意图，绳的一端固定，绕过定滑轮和动滑轮后挂着一个重物，与动滑轮的帆布带拉着病人的脚，整个装置在同一竖直平面内．为了使脚所受的拉力增大，下面可采取的方法是(

)A．只增加重物的质量

B．只增加绳的长度C．只将病人的脚向右移动远离定滑轮D．只将两定滑轮的间距变大参考答案：A5.如图所示，在线圈上端放置一盛有冷水的金属杯，现接通交流电源，过了几分钟，杯内的水沸腾起来。若要缩短上述加热时间，下列措施可行的有（

）A．增加线圈的匝数

B．提高交流电源的频率

C．将金属杯换为瓷杯

D．取走线圈中的铁芯参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.目前核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的．请完成下面铀核裂变可能的一个反应方程：

．已知、、和中子的质量分别为、、和，则此反应中一个铀核裂变释放的能量为

；参考答案：（2分）

7.设地球的质量为M，半径为R，则环绕地球飞行的第一宇宙速度v的表达式为______________；某行星的质量约为地球质量的，半径约为地球半径的，那么在此行星上的“第一宇宙速度”与地球上的第一宇宙速度之比为______________（已知万有引力常量为G）。参考答案：v=，/3︰1

8.（4分）完成核反应方程：Th→Pa＋

。衰变为的半衰期是1.2分钟，则64克Th经过6分钟还有

克尚未衰变。参考答案：答案：，29.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪短细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。③以下能引起实验误差的是________。a．滑块的质量

b．当地重力加速度的大小c．长度测量时的读数误差

d．小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案：①②③cd10.如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的2倍．A、B分别为大轮和小轮边缘上的点．在压路机前进时，A、B两点相对各自轴心的线速度之比vA∶vB＝

；A、B两点相对各自轴心的角速度之比ωA∶ωB＝

A、B两点相对各自轴心的向心加速度之比为aA∶aB＝

参考答案：1:1;

1:2；1:211.如图甲所示，强强乘电梯速度为0.9（为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为

。（填写选项前的字母）（A）0.4c

(B)0.5c

(C)0.9c

(D)1.0c(2)在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如

图乙所示。

质点A振动的周期是

s；时，质点A的运动沿轴的

方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是

cm（3）图丙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，照相机的镜头竖直向上。照片中，水利方运动馆的景象呈限在半径的圆型范围内，水面上的运动员手到脚的长度，若已知水的折射率为，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深，（结果保留两位有效数字）参考答案：(1)D

(2)4

正

10;

(3)(都算对)12.如图所示，质量为m、带电量为q的负点电荷A仅在磁场力作用下以速度v在磁感强度为B的匀强磁场中沿顺时针方向作匀速圆周运动，则磁场方向垂直于纸面向_____（选填“里”或“外”），电荷A作圆周运动的半径r=__________。参考答案：答案：里，13.在“探究小车的速度随时间变化的规律”实验中，如图1是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻计数点，相邻计数点间的时间间隔为T=0.1s（1）计算各点的瞬时速度，vB=

m/s，vC=

m/s，vD=

m/s，vE=

m/s．（2）在图2所示坐标中作出小车的v﹣t图线，并根据图线求出a=

m/s2．（3）将图线延长与纵轴相交，交点的速度是

，该速度的物理意义是 ．参考答案：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物体的初速度为零．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【分析】（1）若物体做匀变速直线运动，则时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度大小；（2）v﹣t图象中图线的斜率等于小车的加速度大小．（3）根据图象物理意义可正确得出结果．【解答】解：（1）打B点时小车的瞬时速度：vB==×10﹣2m/s=1.38m/s打C点时小车的瞬时速度：vC==×10﹣2m/s=2.64m/s打D点时小车的瞬时速度：vD==×10﹣2m/s=3.90m/s．根据匀变速直线运动规律有：vD=，因此有：vE=2vD﹣vC=2×3.90m/s﹣2.64m/s=5.16m/s（2）由上述数据作出小车的v﹣t图象如图所示：由图象斜率可求得小车的加速度：a==m/s2=12.6m/s2．（3）由图象可知，图象与纵轴交点速度为0，其物理意义为：物体的初速度为零．故答案为：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物体的初速度为零．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。15.一在隧道中行驶的汽车A以的速度向东做匀速直线运动，发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车，其刹车的加速度大小,从此刻开始计时，若汽车A不采取刹车措施，汽车B刹车直到静止后保持不动，求：（1）汽车A追上汽车B前，A、B两汽车间的最远距离；（2）汽车A恰好追上汽车B需要的时间．参考答案：（1）16m（2）8s(1)当A、B两汽车速度相等时，两车间的距离最远，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此时汽车A的位移xA＝vAt＝12m；汽车B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B两汽车间的最远距离Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t1＝＝5s

运动的位移x′B＝＝25m汽车A在t1时间内运动的位移x′A＝vAt1＝20m

此时相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽车A需要再运动的时间t2＝＝3s

故汽车A追上汽车B所用时间t＝t1＋t2＝8s四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一质量为2m，带电荷量为q的物体A放置于动摩擦因数为μ、倾斜角为θ的斜面上，且μ=tanθ，另一质量为m，且不带电的物体B和竖直的劲度系数为k的弹簧一端相连，弹簧的另一端与地面相连．A、B之间用细线通过光滑的定滑轮连接，斜面及B与滑轮之间的距离都足够长．当斜面所在的区域存在沿斜面向上的匀强电场时，A、B均静止且细线无拉力．已知重力加速度为g，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力．求：（1）电场强度取值的范围和弹簧的压缩量x；（2）把电场的方向改为垂直斜面向上，且E=时，不考虑电场变化的其它效应．求A刚开始运动时的细线拉力的大小及当A的位移为2x时，A的速度多大小．参考答案：解：（1）由于A静止，当电场场强最小时，静摩擦力沿斜面向上，有：2mgsinθ=2μmgcosθ+qEmin由于A静止，当电场场强最大时，静摩擦力沿斜面向下，与：2mgsinθ+2μmgcosθ=qEmax联立解得：Emin=0，Emax=，A、B静止时，弹簧压缩，有：x=（2）①A刚开始运动时，应用牛顿第二定律：2mgsinθ﹣f﹣T=2ma

其中f=μN，N+qE=2mgcosθ，A开始运动时对B应用牛顿第二定律有：T﹣mg+kx=ma

联立解得：T=；

②当A的位移为2x时，弹簧的势能与初始状态相等，B上升了2x的距离，由于摩擦力为0，系统机械能守恒，对AB这个系统有：2mgsinθ×2x=mv12+mg×2x

解得：v==2g答：（1）电场强度取值的范围为0≤E≤，弹簧的压缩量x=；（2）把电场的方向改为垂直斜面向上，且E=时，不考虑电场变化的其他效应．①A刚开始运动时的细线拉力的大小为；②当A的位移为2x时，A、B的速度为．17.利用传感器研究物块在斜面上的运动。如图所示，在固定斜面的顶端安装测速仪，当物块从斜面底端向上滑行时，测速仪启动，某次记录的数据如表。取g=10m/s2，求：（1）物块在斜面上运动时的加速度大小；（2）物块与斜面之间的动摩擦因数；（3）木块回到斜面底端时的速度大小。参考答案：（1）由表中数据可知，0--0.4s内物块向上滑行，0.4s后物块向下滑行，设前后两次的加速度大小分别为a1、a2，据，解得a1=8m/s2，a2=4m/s2

（4分）（2）设动摩擦因数为μ，物块的质量为m，在上滑过程中mg·sinθ+μmgcosθ=ma1

（2分）在下滑过程中mg·sinθ-μmgcosθ=ma2

（2分）代入数据，联立两式解得sinθ=0.6，则cosθ=0.8，从而得μ=0.25

（4分）（3）物块上滑的距离

（2分）下滑过程，据vt2=2a2l

代入得vt≈2.2m/s

（2分）18.如图所示，在质量为M＝0.99kg的小车上，固定着一个质量为m＝0.01kg、电阻R＝1W的矩形单匝线圈MNPQ，其中MN边水平，NP边竖直，MN边长为L=0.1m，NP边长为l＝0.05m。小车载着线圈在光滑水平面上一起以v0＝10m/s的速度做匀速运动，随后进入一水平有界匀强磁场（磁场宽度大于小车长度）。磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B＝1.0T。已知线圈与小车之间绝缘，小车长度与线圈MN边长度相同。求：

（1）小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向；

（2）小车进入磁场的过程中流过线圈横截面的电量q；

（3）如果磁感应强度大小未知，已知完全穿出磁场时小车速度v1＝2m/s，求小车进入磁场过程中线圈电阻