山西省長治市東柏林中學高三物理聯考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示是傾角為45°的斜坡，在斜坡底端P點正上方某一位置Q處以速度v0水平向左拋出一個小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，運動時間為t1．小球B從同一點Q處自由下落，下落至P點的時間為t2．不計空氣阻力，則t1：t2=（）A．1：2B．1：C．1：3D．1：參考答案：考點：平拋運動；自由落體運動．專題：平拋運動專題．分析：小球做平拋運動時，根據分位移公式求出豎直分位移和水平分位移之比，然后根據幾何關系求解出的自由落體運動的位移并求出時間．解答：解：小球A恰好能垂直落在斜坡上，如圖由幾何關系可知，小球豎直方向的速度增量vy=gt1=v0

①水平位移S=v0t1

②豎直位移hQ=g

③由①②③得到：由幾何關系可知小球B作自由下落的高度為：hQ+S═g

④聯立以上各式解得：故選：D．點評：本題關鍵是明確小球Q的運動是平拋運動，然后根據平拋運動的分位移和分速度公式聯立求解出運動時間，再根據幾何關系得到自由落體的位移，從而進一步求得時間，最后得到比值．2.（單選）某汽車后備箱內安裝有撐起箱蓋的裝置，它主要由汽缸和活塞組成．開箱時，密閉于汽缸內的氣體膨脹，將箱蓋頂起，如圖所示．在此過程中，若缸內氣體與外界無熱交換，忽略氣體分子間相互作用，則缸內氣體A．對外做負功，內能減小B．對外做正功，內能增大C．對外做負功，分子的平均動能增大D．對外做正功，分子的平均動能減小參考答案：D3.參考答案：B4.（多選）如圖甲所示，傾角為的光滑斜面體固定在水平面上，勁度系數為k的輕彈簧，一端固定在斜面底端，另一端與質量為m的小滑塊接觸但不拴接，現用沿斜面向下的力F推滑塊至離地高度處，彈簧與斜面平行，撤去力F，滑塊沿斜面向上運動，其動能和離地高度h的變化關系如圖乙所示，圖中對應圖線的最高點，到范圍內圖線為直線，其余部分為曲線．重力加速度為g，則A．高度處，彈簧形變量為B．高度處，彈簧形變量為C．高度處，彈簧的彈性勢能為D．高度處，彈簧的彈性勢能為參考答案：BD5.（多選）根據觀察，在土星外層有一個環，為了判斷環是土星的連續物還是小衛星群。可測出環中各層的線速度V與該層到土星中心的距離R之間的關系。下列判斷正確的是：(

)A.若V與R成反比，則環為連續物；

B.若V2與R成正比，則環為小衛星群；C.若V與R成正比，則環為連續物；

D.若V2與R成反比，則環為小衛星群。參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖所示，AB為豎直固定金屬棒，金屬桿BC重為G。長為L，并可繞過B點垂直紙面的水平軸無摩擦轉動，AC為輕質金屬線，DABC＝37°，DACB＝90°，在圖示范圍內有一勻強磁場，其磁感應強度與時間成正比：B＝kt，整個回路總電阻為R，則回路中感應電流I＝

，當t=

時金屬線AC中拉力恰為零。（已知，）參考答案：；

7.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數,小亮設計了如圖所示的裝置進行實驗.實驗中,當木塊A位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點,待B穩定后靜止釋放,A最終滑到Q點.分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復上述實驗,分別記錄幾組實驗數據.(1)實驗開始時,發現A釋放后會撞到滑輪.請提出兩個解決方法.(2)請根據下表的實驗數據作出s-h關系的圖象.

(3)實驗測得A、B的質量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據s-h圖象可計算出A塊與桌面間的動摩擦因數=_________.(結果保留一位有效數字)(4)實驗中,滑輪軸的摩擦會導致滋的測量結果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).參考答案：8.質量為50kg的物體放在光滑的水平面上，某人用繩子沿著與水平面成45°角的方向拉物體前進，繩子的拉力為200N，物體的加速度大小為

。在拉的過程中突然松手瞬間，物體的加速度大小為

。參考答案：

m/s2，09.如右圖甲所示，有一質量為m、帶電量為的小球在豎直平面內做單擺，擺長為L，當地的重力加速度為，則周期

；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變10.某課外興趣小組利用下圖的實驗裝置研究“合外力做功和物體動能變化之間的關系”以及“加速度與合外力的關系”（1）該小組同學實驗時先正確平衡摩擦力，并利用鉤碼和小車之間連接的力傳感器測出細線上的拉力，改變鉤碼的個數，確定加速度錯誤！不能通過編輯域代碼創建對象。與

細線上拉力F的關系，下列圖象中能表示該同學實驗結果的是▲（2）在上述實驗中打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，某此實驗中一段紙帶的打點記錄如圖所示，則小車運動的加速度大小為

▲

m/s2（保留3位有效數字）（3）實驗時，小車由靜止開始釋放，已知釋放時鉤碼底端離地高度為H，現測出的物理量還有：小車由靜止開始起發生的位移s（s＜H）、小車發生位移s時的速度大小為v，鉤碼的質量為m，小車的總質量為M，設重力加速度為g，則mgs

▲

（選填“大于”、“小于”或“等于”）小車動能的變化；參考答案：（1）A

（2）7．50（3）大于11.如圖所示，質量為m、邊長為l的等邊三角形ABC導線框，在A處用輕質細線豎直懸掛于質量也為m、長度為L的水平均勻硬桿一端，硬桿另一端通過輕質彈簧連接地面，離桿左端L/3處有一光滑固定轉軸O。垂直于ABC平面有一個水平方向的勻強磁場，磁感應強度大小為B，當在導線框中通以逆時針方向大小為I的電流時，AB邊受到的安培力大小為________，此時彈簧對硬桿的拉力大小為________。參考答案：BIl；mg/4。 12.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉速n＝25r/s勻速轉動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

30013.小球作直線運動時的頻閃照片如圖所示．已知頻閃周期T=0．1s，小球相鄰位置間距(由照片中的刻度尺量得)分別為OA=6．51cm，AB=5．59cm，BC=4．70cm，CD=3．80cm，DE=2．89cm，EF=2．00cm．小球在位置A時的速度大小νA=

m/s，小球運動的加速度大小a=

m/s2．（結果保留一位小數。）參考答案：0.6m/s,

0.9m/s2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，一定質量理想氣體經歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數據解得：。15.如圖所示，質量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點出發到B點，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D，并從D點拋出落回到原出發點A處．整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中，小球落地后不反彈，運動過程中沒有空氣阻力．求：AB之間的距離和力F的大小．參考答案：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．考點： 帶電粒子在勻強電場中的運動；牛頓第二定律；平拋運動；動能定理的應用．專題： 帶電粒子在電場中的運動專題．分析： 小球在D點，重力與電場力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點的速度，小球離開D時，速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直，小球做類平拋運動，將運動分解即可；對小球從A運動到等效最高點D過程，由動能定理可求得小球受到的拉力．解答： 解：電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg，方向與水平方向成45°向左下方，小球恰能到D點，有：F合=解得：VD=從D點拋出后，只受重力與電場力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運動，以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標系（如圖所示）．小球沿X軸方向做勻速運動，x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動，y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為：y=﹣x+（+1）R解得軌跡與BA交點坐標為（R，R）AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功：W1=（1﹣）R?Eq

重力做功W2=﹣（1+）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F=mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為mg．點評： 本題是動能定理和向心力知識的綜合應用，分析向心力的來源是解題的關鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一玻璃球體的半徑為，為球心，為直徑。來自點的光線在點射出。出射光線平行于，另一光線恰好在點發生全反射。已知，求1玻璃的折射率。2球心O到BN的距離。參考答案：設光線BM在M點的入射角為，折射角為，由幾何關系可知，，，根據折射定律得

⑤代入數據得

⑥光線BN恰好在N點發生全反射，則為臨界角C

⑦設球心到BN的距離為d，由幾何關系可知

⑧聯立⑥⑦⑧式得

17.如圖所示，氣缸放置在水平平臺上，活塞質量為l0kg，橫截面積50，厚度不計．當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長l0cm，若將氣缸倒過來放置時，活塞下方的空氣能通過平臺上的缺口與大氣相通．g取l0，不計活塞與氣缸之間的摩擦，大氣壓強保持不變

①將氣缸倒過來放置，若溫度上升到127℃，此時氣柱的長度為20cm，求大氣壓強，

②分析說明上述過程氣體是吸熱還是放熱．參考答案：【知識點】

理想氣體的狀態方程；封閉氣體壓強．

H3【答案解析】①1×105Pa．②吸熱．解析：①氣缸正立

氣缸倒立

由氣體狀態方程

解得大氣壓強

②溫度升高，內能增加；氣體體積變大，氣體對外界做功．由熱力學第一定律可知,氣體吸熱。【思路點撥】①求出氣體的狀態參量，然后應用理想氣體狀態方程求出壓強．②應用熱力學第一定律分析答題．本題考查了求壓強、判斷吸放熱情況，應用理想氣體狀態方程與熱力學第一定律即可正確解題．18.如圖13所示，A板左側存在著水平向左的勻強電場E，，A板上有一水平小孔正對右側豎直屏上的D點，A板與屏之間距離為L，A板與屏之間存在豎直向下的勻強電場E2和沿垂直紙面向外的勻強磁場。一個帶負電的可視為質點的微粒從P點以某一初速度v0豎直向上射入電場，經時間0.4s恰好從A板中的小孔水平進入右側區域，并作勻速圓周運動，最終打在屏上的C處。已知微粒電量和質量的比值=25C／kg，磁感應強度B=0．1T，A板與屏之間距離L=0.2m，屏上C點離D點的距離為h=m。不考慮微粒對電場和磁場的影響，取g=10m/s。求：(1)勻強電場易的大小；(2)微粒從A板小孔射入速度移的大小；(3)勻強電場E1的大小；(4)微粒從P點運動到C點的