辽宁省铁岭市东嘎中学高三物理联考试卷含解析

辽宁省铁岭市东嘎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. 如图所示，重球系于易断的线CD下端，重球下再系一根同样的线AB，下面说法中正确的是 A．在线的A端慢慢增加拉力，结果CD线被拉断 B．在线的A端慢慢增加拉力，结果AB线被拉断 C．在线的A端突然猛力一拉，结果AB线被拉断 D．在线的A端突然猛力一拉，结果CD线被拉断 参考答案： AC 2. 某动车组列车以平均速度v行驶，从甲地到乙地的时间为t.该列车以速度v0从甲地出发匀速前进，途中接到紧急停车命令后紧急刹车，列车停车后又立即匀加速到v0，继续匀速前进．从开始刹车至加速到v0的时间是t0，(列车刹车过程与加速过程中的加速度大小相等)，若列车仍要在t时间内到达乙地．则动车组列车匀速运动的速度v0应为(　   　) 参考答案： 3. （多选）如图所示，倾角为θ的光滑斜面足够长，一质量为m小物体，在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从斜面底端沿斜面向上做匀加速直线运动，经过时间t，力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过相同的时间t回到斜面底端，若以地面为零势能参考面，则下列说法正确的是      A．物体回到斜面底端的动能为60J     B．恒力F=2mgsinθ C．撤出力F时，物体的重力势能是45J D．动能与势能相等的时刻一定出现在撤去力F之后 参考答案： 【知识点】 动能定理的应用；重力势能的变化与重力做功的关系；功能关系．E2 E3  E6 【答案解析】 ACD  解析： A、根据动能定理得：对整体运动过程：WF=Ek-0，得到：物体回到出发点时的动能Ek=WF=60J．故A正确．B、设撤去F时物体的速度大小为v，物体回到出发点时的速度大小为v′，取沿斜面向上方向为正方向．据题分析得知，撤去F后t时间内物体做匀减速直线运动的位移与t时间内匀加速直线运动的位移大小相等，方向相反，则有，根据v′=2v．根据动量定理得： 匀加速运动过程：Ft-mgsinθt=mv  匀减速运动过程：-mgsinθt=-mv′-mv 联立解得，F=mgsinθ．故B错误．C、匀加速运动过程：WF=Fs=60J，将F=mgsinθ代入得到mgsinθ?s=60J，得到mgsinθ?s=45J．则撤去力F时，物体的重力势能是Ep=mgsinθ?s=45J．故C正确．D、撤去F时物体的动能为Ek=WF-mgsinθ?s=60J-45J=15J，撤去力F时，物体的重力势能是Ep=45J．可见此时物体的动能小于重力势能，撤去后物体的动能减小，而重力势能增大，则动能与势能相同的位置在撤去力F之前的某位置．故D正确．故选ACD 【思路点拨】根据动能定理求出物体回到出发点的动能．假设撤去F时物体的速度大小为v．撤去F后物体做匀减速直线运动，其位移与匀加速运动的位移大小相等，根据运动学公式求出物体回到出发点的速度，得到其动能．根据动量定理求解F的大小．根据F与mg的关系，由动能定理求解撤去力F时，物体的重力势能．本题是动能定理、动量定理、运动学公式等等力学规律的综合应用，关键要抓住两个过程之间的位移关系和时间关系，确定末速度的关系． 4. （多选）如图所示，质量为m的物体A在沿斜面向上的拉力F作用下沿斜面匀速下滑，此过程斜面体B仍静止，斜面体的质量为M，则水平地面对斜面体（　　） 　 A． 无摩擦力 B． 有水平向左的摩擦力 　 C． 支持力为（m+M）g D． 支持力小于（m+M）g 参考答案： 解：以物体A和斜面体整体为研究对象，分析受力情况：重力（M+m）g、地面的支持力N，摩擦力f和拉力F，根据平衡条件得：    f=Fcosθ，方向水平向左    N=（M+m）g﹣Fsinθ＜（m+M）g 故选BD 5. （单选）一只叫Diamond的宠物狗和主人游戏，宠物狗沿直线奔跑，依次经过A、B、C三个木桩，B为AC的中点，它从木桩A开始以加速度a1匀加速奔跑，到达木桩B时以加速度a2继续匀加速奔跑，若它经过木桩A、B、C时的速度分别为0、vB、vc，且vB= vc/2，则加速度a1和a2的大小关系为 A. a1< a2         B. a1= a2       C. a1> a2        D.条件不中，无法确定 参考答案： A  解析： 设物体AB段和BC段位移均为x，第一段位移中加速度a1，第二段加速度a2对AB段：vB2＝2a1x…①对BC段：vC2?vB2＝2a2x…②由题意有：vB=…③ 由以上三式得：a2?a1＝vC2    因为物体做加速运动x位移为正， 解得：a2＞a1．故A正确，B、C、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. 如图所示，左侧是倾角为60°的斜面、右侧是1/4圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平。一根轻绳两端分别系有质量为m1、m2的小球跨过其顶点上的小滑轮。当它们处于平衡状态时，连结m2 小球的轻绳与水平线的夹角为600，不计一切摩擦，两小球视为质点。则两小球的质量之比ml : m2等于          ；m2小球对圆弧面的压力大小为           m2g . 参考答案： 7. 氢原子能级如图所示，则要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成为氢离子，该氢离子需要吸收的能量至少是          eV；一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射      种不同频率的光子。 参考答案： 13.6eV （3分）  3（3分）解析：要使一个处于基态的氢原子释放出一个电子而变成氢离子，该氢原子需要吸收的能量至少等于氢原子的电离能13.6eV。一群处于n=4能级的氢原子跃迁到n=2的状态过程中，可能辐射2+1=3种不同频率的光子。 8. 在如图所示的四张图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接。图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有__________；图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有__________。 参考答案：     答案：A、C、D，C  9. 如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波的传播速度v＝2m/s，则：     ①从这一时刻起x＝4m处质点的振动方程是y＝     cm；     ②从这一时刻起x＝5m处质点在4.5s内通过的路程s＝       cm。 参考答案： ①（2分）；②45 10. 质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙，当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为　0.6　m/s，方向是　向左　． 参考答案： 考点： 运动的合成和分解．. 专题： 运动的合成和分解专题． 分析： 根据动量守恒定律分析，甲乙船三者组成的系统动量守恒． 解答： 解：甲乙船三者组成的系统动量守恒．规定向左为正方向．设小船的速度大小为v，由动量守恒定律有： 0=m甲v甲+m乙v乙+mv      0=40×3﹣60×3+100v 解得：v=0.6m/s． 速度v为正值，说明方向向左． 故答案为：0.6，向左． 点评： 解决本题的关键熟练运用动量守恒定律，注意动量的失量性，与速度的正负是解题的关键． 11. (6分)如图所示，一储油圆桶，底面直径与高均为d，当桶内无油时，从某点A恰好能看到桶底边缘上得点B，当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿A、B方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此可得油的折射率__________，光在油中的传播速度=_________m/s。 参考答案：     12. 将一弹性绳一端固定在天花板上O点，另一端系在一个物体上，现将物体从O点处由静止释放，测出物体在不同时刻的速度v和到O点的距离s，得到的v－s图像如图所示。已知物体及位移传感器的总质量为5kg，弹性绳的自然长度为12m，则物体下落过程中弹性绳的平均拉力大小为_________N，当弹性绳上的拉力为100N时物体的速度大小为________m/s。（不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2） 参考答案： 75，15.5（15.48～16） 13. 斜抛运动可看成是水平方向的         运动和竖直方向的         运动的合运动 参考答案： 匀速直线运动，匀减速直线运动 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在探究单摆的振动周期T和摆长L的关系实验中，某同学在细线的一端扎上一个匀质圆柱体制成一个单摆。 (l)如图，该同学把单摆挂在力传感器的挂钩上，使小球偏离平衡位置一小段距离后释放，电脑中记录拉力随时间变化的图象如图所示。在图中读出N个峰值之间的时间间隔为t，则重物的周期为_____________ (2)为测量摆长，该同学用米尺测得摆线长为85.72cm，又用游标卡尺测量出圆柱体的直径（如图甲）与高度（如图乙），由此可知此次实验单摆的摆长为          cm。 (3)该同学改变摆长，多次测量，完成操作后得到了下表中所列实验数据。请在坐标系中画出相应图线. (4)根据所画的周期T与摆长L间的关系图线，你能得到关于单摆的周期与摆长关系的哪些信息 参考答案： I、（1）（2）88.10 （3） （4) （3分)摆长越长周期越大;周期与摆长呈非线性关系;随着摆长的增加，周期增加量与摆长增加量的比值在减小。 15. （8分）在一次研究性学习的实验探究中,某组同学分别测绘出一个电源的路端电压随电流变化的关系图线,还测绘出了一个电阻两端的电压随电流表化的关系图线,如题13图中AC和OB．若把该电阻R接在该电源上构成闭合电路(R为唯一用电器),由题图可知，外电阻的电阻值是_________，电源的电阻是_________，电源的输出功率是_________，电源的效率是_________。 参考答案：     1．2 Ω；  0．3 Ω；  1．2 W ； 80% 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 我国“嫦娥一号”月球探测器在绕月球成功运行之后，为进一步探测月球的详细情况，又发射了一颗绕月球表面飞行的科学实验卫星。假设卫星绕月球做圆周运动，月球绕地球也做圆周运动，且轨道都在同一平面。已知卫星绕月球运行的周期为T0，地球表面重力加速度为g，地球半径为R0，月心到地心间的距离为r0，引力常量为G，试求：⑴月球的平均密度；⑵月球绕地球运行的周期。 参考答案： ①设月球的半径为R，月球质量为M，卫星质量为m 由于在月球表面飞行        ∴                       且                               得    ②设地球质量为M0，月球质量为M，月球绕地球运转周期为T 由    且   得 17. 如图所示，水平转台高1.25m，半径为0.2m，可绕通过圆心处的竖直转轴转动，转台的同一半径上放有质量均为0.4kg的小物块A、B(可看成质点)，A与转轴间距离为0.1m，B位于转台边缘处，A、B间用长0.1m的细线相连，A、B与水平转台间最大静摩擦力均为0.54N，g取10m/s2。 ⑴当转台的角速度达到多大时细线上出现张力？ ⑵当转台的角速度达到多大时A物块开始滑动？ ⑶若A物块恰好将要滑动时细线断开，求B物块落地时与转动轴心的水平距离。(不计空气阻力) 参考答案： 18. 如图所示,一平板小车静止在光滑的水平地面上，车上固定着半径为R=0.7m的四分之一竖直光滑圆弧轨道，小车与圆弧轨道的总质量M为2kg，小车上表面的AB部分是长为1.0m的粗糙水平面,圆弧与小车上表面在B处相切。现有质量m=