福建省莆田市第二十二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1.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速為60m/s，在t=0時波的圖像如圖所示，則（

）

A．此波頻率為40Hz，此時質元b的速度為零

B．此波頻率為40Hz，此時質元b的速度向著y軸負方向

C．此波頻率為20Hz，此時質元a的速度向著y軸正方向

D．此波頻率為20Hz，此時質元a的速度為零參考答案：答案：C2.在科學研究中，科學家常將未知現象同已知現象進行比較，找出其共同點，進一步推測未知現象的特性和規律。法國物理學家庫倫在研究異種電荷的吸引力問題時，曾將扭秤的振動周期與電荷間距離的關系類比單擺的振動周期與擺球到地心距離的關系。已知單擺擺長為l，引力常量為G，地球質量為M，擺球到地心的距離為r，則單擺振動周期T與距離r的關系式為（

）A.

B.C.

D.參考答案：B3.（多選）火星是太陽系內地球外側的一顆行星，人類正計劃用飛船載人登陸火星，探索火星移民的可能.下列說法中正確的是A．火星上的"一年"時間比地球上的一年時間長B．發射飛船的速度必須達到第三宇宙速度16.7km/sC．不管飛船何時起飛到達火星通過的路程都相同D．火星和地球相鄰兩次距離最近的時間間隔大于一年參考答案：AD4.如圖所示，一箱蘋果沿著傾角為的斜面．以速度v勻速下滑。在箱子的中央有一只質量為m的蘋果，它受到周圍蘋果對它作用力的方向

A、沿斜面向上

B、沿斜面向下C、豎直向上

D、垂直斜面向上參考答案：5.一游客站在觀光電梯內，將行李箱置于電梯的水平底板上，某段時間內電梯豎直向上做勻減速運動，在這一運動過程中A．游客感覺到電梯外的建筑物加速向下運動B．行李箱的機械能一定增加C．行李箱處于超重狀態D．行李箱對底板的壓力大小等于行李箱的重力參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“測定金屬的電阻率”的實驗中：（1）用螺旋測微器測量金屬絲的直徑，示數如圖1所示，讀數為

mm．（2）某小組同學利用電流表（內阻約0.1Ω）、電壓表（內阻約3kΩ）等器材從0開始的多組電流、電壓數據并求出金屬絲的電阻Rx=50Ω，他們采用的是如圖中的

電路圖，所測電阻Rx的真實值

（選填“大于”、“小于”、“等于”）50Ω．參考答案：（1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；

小于．【考點】測定金屬的電阻率．【分析】（1）的關鍵是讀數時要分成整數部分和小數部分兩部分之和來讀；（2）的關鍵是明確當電流要求從零調時，變阻器應用分壓式接法，當待測電阻遠小于電壓表內阻時，電流表應用外接法．【解答】解：（1）螺旋測微器的讀數為d=2.5mm+20.7×0.01mm=2.527mm（2.525﹣2.528）；（2）由給出的數據表可知，電流和電壓從零調，所以滑動變阻器應用分壓式接法；因電流表（內阻約0.1Ω）、電壓表（內阻約3kΩ），而待測金屬絲的電阻Rx=50Ω，依據＞RARV，則有，所測電阻偏大，所以電流表應用內接法，故應采用A圖；因采用電流表內接法，則導致電壓表測量值偏大，因此所測電阻的測量值大于真實值，即所測電阻Rx的真實值小于50Ω．故答案為：（1）2.526（2.525﹣2.528）；（2）A；

小于．7.（9分）某同學做了一個小實驗：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的

，溫度

，體積

。

參考答案：熱量，升高，增大解析：當用氣球封住燒瓶，在瓶內就封閉了一定質量的氣體，當將瓶子放到熱水中，瓶內氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內能，溫度升高，由理氣方程PV/T=C可知，氣體體積增大。8.為了探究加速度與力、質量的關系，某實驗小組設計如圖所示的實驗裝置：一個木塊放在水平長木板上，通過細線跨過定滑輪與重物相連，木塊與紙帶相連，在重物牽引下，木塊向左運動，重物落地后，木塊做勻減速運動，打出的紙帶如圖2所示，不計紙帶所受到的阻力。交流電頻率為50Hz，重力加速度g取10m/s2。（1）木塊加速階段的加速度為

m/s2（2）木塊與木板間的動摩擦因數μ=

（3）某同學發現在實驗中未平衡木塊與木板間的摩擦力，接著他應當

，將木板右端墊高，接通電源，使木塊沿木板勻速下滑。參考答案：

1.5

m/s2（3分）（2）μ=

0.1

（3分）（3）取下重物

9.光電計時器是一種研究物體運動情況的常用計時儀器，其結構如圖1所示，a、b分別是光電門的激光發射和接收裝置，當有物體從a、b間通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。利用如圖2所示裝置測量滑塊與長1m左右的木板間動摩擦因數，圖中木板固定在水平面上，木板的左壁固定有一個處于鎖定狀態的壓縮輕彈簧（彈簧長度與木板相比可忽略），彈簧右端與滑塊接觸，1和2是固定在木板上適當位置的兩個光電門，與之連接的兩個光電計時器沒有畫出。現使彈簧解除鎖定，滑塊獲得一定的初速度后，水平向右運動先后經過兩個光電門1和2，光電門1、2各自連接的計時器顯示的擋光時間分別為2.0×10-2s和5.0×10-2s，用游標卡尺測量小滑塊的寬度d，卡尺示數如圖3所示.（1）讀出滑塊的寬度d=

cm（2）滑塊通過光電門1的速度為v1,通過光電門2的速度v2,則v2=

m/s；（結果保留兩位有效數字）（3）若用米尺測量出兩個光電門之間的距離為L（已知L遠大于d），已知當地的重力加速為g，則滑塊與木板動摩擦因數μ表達式為

（用字母v1、、v2、、L、g表示）。參考答案：（1）

5.50

（2）1.1

（3）10.小車以某一初速沿水平長木板向左作減速運動，長木板左端外有一傳感器，通過數據采集器和計算機相連，開始計時時小車距離傳感器的距離為x0，可測得以后小車每隔0.1s離傳感器的距離，測得的數據如下表，（距離單位為cm，計算結果保留3位有效數字）x0x1x2x3x429.9420.8013.227.242.84（1）小車離傳感器為時x2小車的瞬時速度v2=_____m/s；

（2）小車運動的加速度大小a=______m/s2．參考答案：⑴0.678m/s,（2）1.60m/s2～1.57m/s2均可11.學校的課外物理興趣小組想測出滑塊與木板間的動摩擦因數，李軒同學想出一個方案，如圖，將一小鐵球和滑塊用細細線連接，跨在木板上端的一個小定滑輪上，開始時小鐵球和滑塊均靜止，然后剪斷細線，小鐵球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小鐵球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。他們反復調整擋板的位置，重復上述操作，直到能同時聽到兩撞擊聲，然后用刻度尺測量出H=1.25m，x=0.50m,h=0.30m，已知當地的重力加速度為根據以上內容回答下面的問題：(1)滑塊下滑的加速度大小

m/s2(2)請利用H、h、x這三個物理量表示出動摩擦因數的數學表達式=

，代入相關數據，求出滑塊與木板間的動摩擦因數=

。(3)與真實值相比，測量的動摩擦因數

(填“偏大”或“偏小”或“不變”)寫出支持你想法的一個論據

。參考答案：12.一小球從水平臺面邊緣以速度v水平飛出，落到水平地面上需要時間為t，落地點距臺面邊緣的水平距離為s。若使小球以速度2v仍從同一位置水平飛出，落到水平地面上需要時間為

；落地點距臺面邊緣的水平距離為

。參考答案：13.如圖所示是某原子的能級圖，a、b、c為原子躍遷所發出的三種波長的光．在下列該原子光譜的各選項中，譜線從左向右的波長依次增大，則正確的是________。參考答案：C三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現象及臨界角的定義，并導出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質射向光疏介質時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現象稱為全反射，相應的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達A點時速度大小及圓弧對應圓心角θ.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據平拋運動的規律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達A點時速度：設摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：

當時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達A點時速度，圓弧對應圓心角.(3)當最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩平行金屬板A、B長＝8cm，兩板間距離d＝8cm，B板比A板電勢高300V，即UBA＝300V。一帶正電的粒子電量q＝10-10-C，質量m＝10-20-kg，從R點沿電場中心線垂直電場線飛入電場，初速度v0＝2×106m/s，粒子飛出平行板電場后經過無場區域后，進入界面為MN、PQ間勻強磁場區域，從磁場的PQ邊界出來后剛好打在中心線上離PQ邊界4L/3處的S點上。已知MN邊界與平行板的右端相距為L,兩界面MN、PQ相距為L,且L＝12cm。求（粒子重力不計）（1）粒子射出平行板時的速度大小v；（2）粒子進入界面MN時偏離中心線RO的距離多遠？（3）畫出粒子運動的軌跡，并求勻強磁場的磁感應強度B的大小。參考答案：（1）粒子在電場中做類平拋運動

（1分）

（1分）豎直方向的速度

（2分）代入數據，解得:

vy=1．5×106m/s

（1分）所以粒子從電場中飛出時沿電場方向的速度為：

（1）（2）設粒子從電場中飛出時的側向位移為h,穿過界面PS時偏離中心線OR的距離為y，則：

h=at2/2

（1分）

即：

（1分）代入數據，解得：

h=0．03m=3cm

（1分）帶電粒子在離開電場后將做勻速直線運動,由相似三角形知識得：

（2分）代入數據，解得:

y=0．12m=12cm

（1分）（3）設粒子從電場中飛出時的速度方向與水平方向的夾角為θ，則：

（1分）軌跡如圖所示

（3分）

由幾何知識可得粒子在磁場中做勻速圓周運動的半徑：（2分）由：

（1分）代入數據，解得：（1分）17.甲乙兩輛汽車都從靜止出發做加速直線運動，加速度方向一直不變。在第一段時間間隔內，兩輛汽車的加速度大小不變，汽車乙的加速度大小是甲的兩倍；在接下來的相同時間間隔內，汽車甲的加速度大小增加為原來的兩倍，汽車乙的加速度大小減小為原來的一半。求甲乙兩車各自在這兩段時間間隔內走過的總路程之比。參考答案：解：設汽車甲在第一段時間間隔末（時刻）的速度為，第一段時間間隔內行駛的路程為S1，中速度為a；在第二段時間間隔內行駛的路程為S2，由運動學公式得 ① ② ③設汽車乙在時間的速度為，在第一、二段時間間隔內和駛的路程分別為。同樣有 ④ ⑤ ⑥