河南省新鄉市大塊中學高三物理聯考試卷含解析一、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.（多選）水平地面上有兩個固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底邊長分別為L1、L2，且L1＜L2，如圖所示。兩個完全相同的小滑塊A、B（可視為質點）與兩個斜面間的動摩擦因數相同，將小滑塊A、B分別從甲、乙兩個斜面的頂端同時由靜止開始釋放，取地面所在的水平面為參考平面，則A．從頂端到底端的運動過程中，由于克服摩擦而產生的熱量一定相同B．滑塊A到達底端時的動能一定比滑塊Ｂ到達底端時的動能大C．兩個滑塊從頂端運動到底端的過程中，重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B的大D．兩個滑塊加速下滑的過程中，到達同一高度時，機械能可能相同參考答案：【知識點】

功能關系；電功、電功率．J3E6【答案解析】BC

解析：A、A、B滑塊從斜面頂端分別運動到底端的過程中，摩擦力做功不同，所以克服摩擦而產生的熱量一定不同，故A錯誤；B、由于B物塊受到的摩擦力f=μmgcosθ大，且通過的位移大，則克服摩擦力做功多，滑塊A克服摩擦力做功少，損失的機械能少，根據動能定理，可知

滑塊A到達底端時的動能一定比B到達底端時的動能大，故B正確；C、整個過程中，兩物塊所受重力做功相同，但由于A先到達低端，故重力對滑塊A做功的平均功率比滑塊B的大，故C正確；D、兩個滑塊在斜面上加速下滑的過程中，到達同一高度時，重力做功相同，由于乙的斜面傾角大，所以在斜面上滑行的距離不等，即摩擦力做功不等，所以機械能不同，故D錯誤．故選：BC．【思路點撥】重力做功只與始末位置有關，據此確定重力做功情況，由于重力做功相同，故重力的平均功率與物體下滑時間有關，根據下滑時間確定重力做功功率，同時求得摩擦力做功情況，由動能定理確定物體獲得的動能及動能的變化量，根據摩擦力做功情況判斷產生的熱量是否相同．本題主要考查動能定理和功能關系．關鍵要明確研究的過程列出等式表示出需要比較的物理量．2.如圖所示豎直放置的兩個平行金屬板間存在勻強電場，與兩板上邊緣等高處有兩個質量相同的帶電小球，P小球從緊靠左極板處由靜止開始釋放，Q小球從兩板正中央由靜止開始釋放，兩小球最終都能運動到右極板上的同一位置，則從開始釋放到運動到右極板的過程中它們的（

）A．運行時間B．電勢能減少量之比C．電荷量之比D．動能增加量之比參考答案：C3.（單選）用一根導線繞成一個長、寬分別為2L和L的n匝矩形線

圈，線圈的兩頭與一個理想變壓器的原線圈相連。線圈處

在磁感應強度為B的勻強磁場中，OO'為矩形的中心軸，且為磁場邊界，如圖所示。現使線圈以角速度繞OO'勻速轉動，已知變壓器的原副線圈匝數比為=2:1，n匝矩

形線圈和燈泡A的電阻均為r，則燈泡A消耗的功率為

參考答案：D4.（單選）一塊手機電池的背面印有如圖所示的一些參數，另外在手機使用說明書上還查到了部分參數：通話時功率0.6W、待機時間100h等，如果數據是真實的，則該電池最多能供通話的時間是（

）A．3h

B．6h

C．12h

D．18h參考答案：A試題分析：從圖中可得電池電電壓為3.6V，故根據公式，可得通話電流為，根據公式可得通話時間為，故A正確考點：考查了電功率，電流的計算5.如圖9所示，在研究電源電動勢與內、外電壓關系的實驗裝置中，玻璃容器盛有稀硫酸，稀硫酸中插入石墨棒M、鋅棒N作為電源的兩極。A、B是位于兩電極內側的探針，理想電壓表V1、V2分別接在電源的兩極和探針上，下列說法正確的是

（

）A．M極為電源正極，電壓表V2的正接線柱應與探針B相連B．當滑動變阻器觸頭向左移動時，電壓表V1、V2的示數均減小C．當滑動變阻器觸頭向左移動時，電源提供的總功率不變，滑動變阻器電功率一定減小D．無論滑動變阻器觸頭向右還是向左移動，滑動變阻器上通過相同的電量時，電源消耗的化學能相等參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖（a）所示為某同學設計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內阻不計），A是電流表（在設計中計劃被改成電子秤的示數表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g取10m/s2）（1）當電流表示數為0.3A時，所稱重物的質量為____________；（2）該設計中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數盤有哪些特點？（請至少寫出兩個）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側部分區域無刻度等7.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數n＝4能量狀態，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：8.示波管是示波器的核心部件，它由電子槍、偏轉電極和熒光屏組成，如圖所示。如果在熒光屏上P點出現亮斑，那么示波管中的極板X應帶

電；極板Y應帶

電（填正或負）。參考答案：、正；正9.某同學利用豎直上拋小球的頻閃照片驗證機械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，如圖中所標數據為實際距離，該同學通過計算得到不同時刻的速度如下表（當地重力加速度取10m/s2，小球質量m=0.2kg，結果保留三位有效數字）：時刻t2t3t4t5速度（m/s）5.595.084.58

（1）由頻閃照片上的數據計算t5時刻小球的速度v5=

m/s．（2）從t2到t5時間內，重力勢能增量△Ep=

J，動能減少量△Ek=

J．（3）在誤差允許的范圍內，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗證了機械能守恒定律．由上述計算得△Ep

△Ek（選填“＞”“＜”或“=”），造成這種結果的主要原因是

．參考答案：解：（1）在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：v5==4.08m/s（2）根據重力做功和重力勢能的關系有：△Ep=mg（h2+h3+h4）=0.2×10×（26.68+24.16+21.66）×10﹣2J=1.45J在勻變速直線運動中，中間時刻的瞬時速度等于該過程中的平均速度，所以有：v2==5.59m/s△Ek=m（v22﹣v52）=×0.2×[（5.59）2﹣（4.08）2]J=1.46J．（3）由上述計算得△Ep＜△Ek，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在，導致動能減小量沒有全部轉化為重力勢能．故答案為：（1）4.08．（2）1.45，1.46（3）＜，由于紙帶和打點計時器的摩擦以及空氣阻力的存在．10.用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統機械能守恒，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進行測量，即可驗證機械能守恒定律，圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶；0是打下的第一個點，每相鄰兩計數點間還有4個點（圖2中未標出）．計數點的距離如圖2所示，已知m1=50g、m2=150g，則（已知當地重力加速度g=9.8m/s2，結果保留兩位有效數字）（1）在紙帶上打下計數點5時的速度v=

m/s；（2）在打點0～5過程中系統動能的增量△Ek=

J，系統勢能的減少量△Eφ=

J．由此得出的結論是

．參考答案：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統機械能守恒．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】（1）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出打下計數點5時的速度．（2）根據物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據物體重力做功和重力勢能之間的關系可以求出系統重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關系可以得出機械能是否守恒．【解答】解：（1）由于每相鄰兩個計數點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數點間的時間間隔T=0.1s，根據某段時間內的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點5的瞬時速度：v5=．（2）在0～5過程中系統動能的增量：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J≈0.58J．系統重力勢能的減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J≈0.59J，由此可知在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統機械能守恒．故答案為：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內，m1、m2組成系統機械能守恒．11.（4分）在時刻，質點A開始做簡諧運動，其振動圖象如圖乙所示。質點A振動的周期是

s；時，質點A的運動沿軸的

方向（填“正”或“負”）；質點B在波動的傳播方向上與A相距16m，已知波的傳播速度為2m/s，在時，質點B偏離平衡位置的位移是

cm。參考答案：4

正

10解析：振動圖象和波形圖比較容易混淆，而導致出錯，在讀圖是一定要注意橫縱坐標的物理意義，以避免出錯。題圖為波的振動圖象，圖象可知周期為4s，波源的起振方向與波頭的振動方向相同且向上，t=6s時質點在平衡位置向下振動，故8s時質點在平衡位置向上振動；波傳播到B點，需要時間s=8s，故時，質點又振動了1s(個周期)，處于正向最大位移處，位移為10cm.。12.如圖所示，粗細相同質量均勻的AB桿在B點用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質滑輪（大小可忽略）。輕繩通過滑輪將重物吊住，保持繩AC在水平方向。要使桿能平衡，θ必須小于______（選填“45°”、“60°”或“90°”）。若θ為37°時恰好達到平衡，則桿AB的質量m與重物的質量M的比值為________。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：

45°

2：3

13.某同學用如圖1所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律，請回答下列有關此實驗的問題：(1)該同學在實驗前準備了圖甲中所示的實驗裝置及下列輔助器材：其中不必要的器材是_______（填代號）．A

交流電源、導線

B.

天平（含配套砝碼）

C.

秒表

D.

刻度尺

E.

細線、砂和小砂桶(2)打點計時器在小車拖動的紙帶上打下一系列點跡，以此記錄小車的運動情況．其中一部分紙帶上的點跡情況如圖2所示，已知打點計時器打點的時間間隔為0.02s，測得A點到B、C點的距離分別為x1=5.99cm、x2=13.69cm，小車做勻加速直線運動的加速度a=______m/s2.（結果保留三位有效數字）(3)在驗證“質量一定，加速度a與合外力F的關系”時，某學生根據實驗數據作出了如圖3所示的a-F圖象，其中圖線不過原點的原因是_______，圖線在末端彎曲的原因是_____________．參考答案：

(1).C

(2).1.71

(3).木板角度太大，平衡摩擦力過度

(4).砂和砂桶的質量太大【詳解】(1)[1]在實驗中，打點計時器可以測量時間，所以不需要秒表．上述器材中不必要的為C．(2)[2]因為計數點間時間間隔T=0.1s；根據△x=aT2得：(3)[3]由圖象可知小車的拉力為0時，小車的加速度大于0，說明合外力大于0，說明平衡摩擦力過度，即木板與水平面的夾角太大．

[4]該實驗中當小車的質量遠大于砂和小砂桶質量時，才能近似認為細線對小車的拉力大小等于砂和小砂桶的總重力大小；隨著砂和小砂桶質量增大，細線對小車的拉力大小小于砂和小砂桶的總重力大小，因此會出現較大誤差，圖象會產生偏折現象．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，水平傳送帶兩輪心O1O2相距L1=6.25m，以大小為v0=6m/s不變的速率順時針運動，傳送帶上表面與地面相距h=1.25m．現將一質量為m=2kg的小鐵塊輕輕放在O1的正上方，已知小鐵塊與傳送帶間動摩擦因數μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一個物理量的數值可以使L2變大．參考答案：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數值可以使L2變大．解：（1）小鐵塊輕放在傳送帶上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，當小鐵塊的速度達到6m/s時，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，說明小鐵塊一直做加速運動設達到O2上方的速度為v，則v==5m/s小鐵塊離開傳送帶后做平拋運動根據h=gt2得下落時間：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2變大，應使v變大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大對a沒有影響，也就對v和L2沒有影響因此，只增加L1、m、v0中的L1的數值可以使L2變大．答：（1）小鐵塊離開傳送帶后落地點P距離O2的水平距離為2.5m；（2）只增加L1數值可以使L2變大．15.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質量為m的活塞在缸內封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現接通電源，電熱絲對缸內氣體緩慢加熱。

①關于汽缸內氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內能減少②設活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內氣體壓強的大小；（Ⅱ）t時間缸內氣體對外所做的功和內能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應的v－t圖像如圖所示．球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的.設球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，求：⑴彈性球受到的空氣阻力f的大小；⑵彈性球第一次碰撞后反彈的高度h.參考答案：(1)設彈性球第一次下落過程中的加速度大小為a1，由圖知a1＝＝m/s2＝8m/s2根據牛頓第二定律，得mg－f＝ma1故f＝m(g－a1)＝0.2N(2)由圖知彈性球第一次到達地面時的速度大小為v1＝4m/s，設球第一次離開地面時的速度大小為v2，則v2＝v1＝3m/s第一次離開地面后，設上升過程中球的加速度大小為a2，則mg＋f＝ma2得a2＝12m/s2于是，有0－v22＝－2a2h解得h＝m.17.在足夠長的光滑固定水平桿上，套有一個質量為m=0.5kg的光滑圓環。一根長為L=1m的輕繩，一端拴在環上，另一端系著一個質量為M=2kg的木塊，如圖所示。現有一質量為m0=20g的子彈以v0=1000m/s的水平速度射入木塊，子彈穿出木塊時的速度為u=200m/s，子彈與木塊作用的時間極短，取g=10m/s2。求①當子彈射穿木塊時，輕繩