湖南省益阳市沅江塞波中学高三物理联考试题含解析

湖南省益阳市沅江塞波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，置于固定斜面上的物体A受到平行于斜面向下的力作用保持静止。若力F大小不变，将力F在竖直平面内由沿斜面向下缓慢地转到沿斜面向上(转动范围如图中虚线所示)，在F转动过程中，物体始终保持静止。在此过程中物体与斜面间的(

)A.弹力可能先增大后减小B.弹力一定先减小后增大C.摩擦力一定一直减小D.摩擦力可能先减小后增大参考答案：BD对物体受力分析，由共点力的平衡及静摩擦力的特点可得出各力的变化情况．物体受重力、支持力、摩擦力及拉力的作用而处于静止状态，故合力为零；将重力和拉力都分解到沿斜面和垂直于斜面的方向；在垂直于斜面方向，重力的分力、支持力及拉力的分力平衡，因拉力的分力先增大后减小，故弹力可能先减小后增大；故A错误、B正确；在沿斜面方向上，重力向下的分力、拉力的分力及摩擦力的合力为零；因拉力的分力先向下减小，后向上增大，故摩擦力可能先减小，后向下增大，也可能一直减小，故C错误，D正确。故选：BD。【点睛】本题考查共点力的平衡条件的应用，因拉力及摩擦力的关系不明确，故摩擦力存在多种可能性，应全面分析．2.如图所示，甲、乙两车用轻弹簧相连静止在光滑的水平面上，现在同时对甲、乙两车施加等大反向的水平恒力F1、F2，使甲、乙同时由静止开始运动，在整个过程中，对甲、乙两车及弹簧组成的系统（假定整个过程中弹簧均在弹性即度内），正确的说法是（）

A．系统受到外力作用，动量不断增大

B．弹簧伸长到最长时，系统的机械能最大

C．恒力对系统一直做正功，系统的机械能不断增大

D．两物体的速度减少为零时，弹簧的弹力大小大于外力F1、F2的大小参考答案：B3.下列有关物体的内能、温度、热量的说法中，正确的是()A．只要两物体的质量、温度和体积相等，两物体内能一定相等B．热量是热传递过程中物体内能变化的量度C．只要温度升高，每个分子的动能就都增加D．做功和热传递都能改变物体的内能，两过程的本质不同，但改变物体内能的效果相同参考答案：BD4.如图6所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体P连接，P与斜放的固定挡板MN接触且处于静止状态，弹簧处于竖直方向，则斜面体P此刻受到的外力个数有可能为

（

）A．2个

B．3个

C．4个

D．5个参考答案：AC5.(单选题)S1、S2表示劲度系数分别为k1、k2的两根弹簧，k1>k2；a和b表示质量分别为ma和mb的两个小物块，ma>mb，将弹簧与物块按图示方式悬挂起来，现要求两根弹簧的总长度最短，悬挂方式是A．弹簧S1在上，物块a在上

B．弹簧S1在上，物块b在上C．弹簧S2在上，物块a在上

D．弹簧S2在上，物块b在上参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.当你在商店时打工时，要把货箱搬上离地12m高的楼上，现有30个货箱，总质量为150kg，如果要求你尽可能快地将它们搬上去。你身体可以提供的功率（单位为W）与你搬货箱的质量关系如图所示，则要求最快完成这一工作，你每次应该搬个货箱，最短工作时间为s（忽略下楼、搬起和放下货箱等时间）。参考答案：

3、7207.．已知地球自转周期为T，地球半径为R，引力常量为G，地球同步卫星离地面的高度约为地球半径的6倍，则地球同步卫星的速度大小为____________；地球的质量为___________。参考答案：，8.用电磁打点计时器、水平木板（包括定滑轮）、小车等器材做“研究小车加速度与质量的关系”的实验。下图是某学生做该实验时小车即将释放之前的实验装置图，该图中有4处错误，它们分别是：①___________________________；②___________________________；③___________________________；④___________________________。（2）某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

（重力加速度g取10m/s2）。参考答案：9.改变物体内能有两种方式，远古时代“钻木取火”是通过____________方式改变物体的内能，把___________转变成内能。参考答案：做功

机械能10.一个标有“12V”字样，功率未知的灯泡，测得灯丝电阻R随灯泡两端电压变化的关系图线如图所示，利用这条图线计算：（1）在正常发光情况下，灯泡的电功率P＝________W。（2）若一定值电阻与灯泡串联，接在20V的电压上，灯泡能正常发光，则串联电阻的阻值为________Ω。

参考答案：

答案：24；411.质量M的平板车，上面站一个质量为m的人，车以v0的速度在光滑水面上向右前进，如图所示。当人相对于地以v向后水平跳出，则人跳车前后车的动量变化方向是_______，车速变化的大小为_______。参考答案：V0方向，m（v+v0）/M12.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：13.一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8Ω的负载电阻后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E为

??

V；内电阻r为

??

Ω。参考答案：答案：3，2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，质量均为m=1kg的A、B两物体通过劲度系数为k=100N/m的轻质弹簧拴接在一起，物体A处于静止状态。在A的正上方h高处有一质量为的小球C，由静止释放，当C与A发生弹性碰撞后立刻取走小球C，h至少多大，碰后物体B有可能被拉离地面？参考答案：h≥0.45m设C与A碰前C的速度为v0，C与A碰后C的速度为v1，A的速度为v2，开始时弹簧的压缩量为H。对C机械能守恒：

C与A弹性碰撞：对C与A组成的系统动量守恒：

动能不变：

解得：

开始时弹簧的压缩量为：

碰后物体B被拉离地面有弹簧伸长量为：

则A将上升2H，弹簧弹性势能不变，机械能守恒：

联立以上各式代入数据得：

15.2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2，某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物．此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏上的数据：

已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人员，采取怎样的措施？加速度满足什么条件？请计算说明．

参考答案：(1)未执行命令(2)立即输入命令，启动另一个备用减速器，加速度a>1m/s2，便可使探测器不与障碍物相碰．

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2013?漳州模拟）如图所示，在真空室中平面直角坐标系的y轴竖直向上，x轴上的P点与Q点关于坐标原点O对称，PQ间的距离d=30cm．坐标系所在空间存在一匀强电场，场强的大小E=1.0N/C．一带电油滴在xOy平面内，从P点与x轴成30°的夹角射出，该油滴将做匀速直线运动，已知油滴的速度v=2.0m/s射出，所带电荷量q=1.0×10﹣7C，重力加速度为g=10m/s2．（1）求油滴的质量m．（2）若在空间叠加一个垂直于xOy平面的圆形有界匀强磁场，使油滴通过Q点，且其运动轨迹关于y轴对称．已知磁场的磁感应强度大小为B=2.0T，求：a．油滴在磁场中运动的时间t；b．圆形磁场区域的最小面积S．参考答案：（1）求油滴的质量m为1.0×10﹣8kg．（2）a．油滴在磁场中运动的时间为；b．圆形磁场区域的最小面积S为7.9×10﹣3m2．带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力．解：（1）对带电油滴进行受力分析，根据牛顿运动定律有qE﹣mg=0所以kg（2）带电油滴进入匀强磁场，其轨迹如图所示，设其做匀速圆周运动设圆周运动的半径为R、运动周期为T、油滴在磁场中运动的时间为t，根据牛顿第二定律：所以m所以s设带电油滴从M点进入磁场，从N点射出磁场，由于油滴的运动轨迹关于y轴对称，如图所示，根据几何关系可知∠MO'N=60°，所以，带电油滴在磁场中运动的时间s由题意可知，油滴在P到M和N到Q的过程中做匀速直线运动，且运动时间相等．根据几何关系可知，所以油滴在P到M和N到Q过程中的运动时间s则油滴从P到Q运动的时间≈0.17s连接MN，当MN为圆形磁场的直径时，圆形磁场面积最小，如图所示．根据几何关系圆形磁场的半径r=Rsin30°=0.05m其面积为S=πr2=0.0025πm2≈7.9×10﹣3m2答：（1）求油滴的质量m为1.0×10﹣8kg．（2）a．油滴在磁场中运动的时间为；b．圆形磁场区域的最小面积S为7.9×10﹣3m2．17.如图所示，在水平面上固定一个平台ABCD，其中AB部分是长L=1.5m的水平轨道，BCD为弯曲轨道，轨道最高处C可视为半径为r=4m的小圆弧，现一个质量为m=1kg的滑块以初速度6m/s从A点向B点运动，到达B点时速度减为5m/s，当滑块滑到平台顶点C处后作平抛运动，落到水平地面且落地点的水平射程为x=0.8m，轨道顶点距水平面的高度为h=0.8m，（平抛过程中未与平台相撞）（取g=10m/s2）求：（1）滑块与木板间的动摩擦因数μ；（2）滑块在轨道顶点处对轨道的压力；（3）滑块最终落地时的速度．参考答案：考点：动能定理的应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律；向心力．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）由动能定理可以求出动摩擦因数．（2）由平抛运动规律求出滑块到达最高点时的速度，由牛顿第二定律求出支持力，然后由牛顿第三定律求出压力．解答：解：（1）滑块从A到B过程，由动能定理得：﹣μmgL=mvB2﹣mvA2，代入数据解得：μ=0.37；（2）滑块离开C后做平抛运动，竖直方向有：h=gt12，水平方向有：x=vt1，代入数据解得：t1=0.4s，v=2m/s，在C点，由牛顿第二定律得：mg﹣F=m，代入数据解得：F=9N，由牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力：F′=F=9N，方向竖直向下；（3）滑块最终落地时vx=v1=2m/svy=gt=10×0.4=4m/sv==2m/stanα===2答：（1）滑块与木板间的动摩擦因数μ为0.37；

（2）滑块对轨道的压力9N，方向竖直向下；（3）滑块最终落地时的速度，与水平方向所称夹角正切为tanα=2．点评：本题考查了求压力、求动摩擦因数，分析清楚滑块的运动过程、应用平抛运动规律、牛顿第二定律、动能定理即可正确解题．18.（10分）有一颗距离地面高度为地球半径R0的圆形轨道地球卫星，卫星轨道平面与赤道平面重和，已知地球表面重力加速度为g。（1）求卫星绕地心运动周期T。（2）设地球自转周期为T0，该卫星绕地球旋转方向与地球自转方向相同，一观察者用天文望远镜观察被太阳照射的此卫星，则在赤道上一点的人能连续看到该卫星的最长时间是多少?不考虑大气对光的折射。参考答案：解析：（1）

（1分）

m1g=