山东省泰安市宁阳县蒋集镇职业中学高三物理联考试卷含解析.docx

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山东省泰安市宁阳县蒋集镇职业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.下列说法正确的是A．鸡蛋碰石头，虽然鸡蛋碎了而石头完好无损，但鸡蛋与石头间的作用力仍是相等的B．只有能运动的物体才会施力，静止的物体只能受到力而不会施力C．“风吹草低见牛羊”，草受到了力而弯曲，但未见到施力物体，说明没有施力物体力也是可以存在的D．任何一个物体，一定既是受力物体，也是施力物体参考答案：AD 2.如图所示，质量为m的物体套在足够长的固定顷斜直杆上，并用弹性绳连接于0点。杆与水平方向的夹角为θ，杆上C点位于O点的正下方，物体与杆间的动摩擦因数μ<tanθ。物体在A点时，绳水平且处于原长状态。将物体从A点由静止释放，则物体（）A.到C点时，速度可能为0 B.到C点时，加速度可能为0 C.下滑过程中加速度先减小后增大D.可以再次回到A点参考答案：AB【分析】对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律以及动能定理进行分析即可；【详解】A、从A点到达C点，有重力做正功，阻力做负功，可能存在弹力也做负功，若三者合力的功为零，则根据动能定理可以知道，到达C点时动能也为零，则速度为零，故选项A正确；B、若到达C点时，其受到的弹性绳的弹力等于重力时，即此时加速度可能为零，故选项B正确；C、当弹性绳没有弹力时，由于，根据牛顿第二定律可知：即没有弹力时，加速度恒定，当出现的弹力较小时，弹力沿斜面的分力也是向上，则摩擦力增大，加速度开始减小，当绳的弹力增加到一定时，摩擦力增大的一定程度时，加速度开始反向增大，即加速度先恒定不变，后减小在反向增大，故选项C错误；D、由于摩擦力阻力做功，使机械能减小，则物体不能在返回A点，故选项D错误。【点睛】本题关键是对物体进行受力分析，画出可能的受力情况，然后根据牛顿第二定律进行分析，还要注意由于摩擦力做功，导致机械能减小。3.如图所示，在竖直平面内有一个半径为R，粗细不计的圆管轨道．半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球恰能沿管道到达最高点B，已知AP=2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中A．重力做功2mgR B．机械能减mgR C．合外力做功mgR D．克服摩擦力做功参考答案：B 4.关于下列四幅图说法正确的是（）A．玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的B．光电效应产生的条件为：光强大于临界值C．电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性D．发现少数α粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬参考答案：C A、根据玻尔理论知道，电子的轨道不是任意的，电子有确定的轨道，且轨道是量子化的，故A错误；B、光电效应实验产生的条件为：光的频率大于极限频率，故B错误；C、电子束通过铝箔时的衍射图样证实了电子具有波动性，故C正确；D、发现少数α粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围，故D错误。故选C。5.如图所示，长为l的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端有固定转轴O，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦转动。已知小球通过最低点Q时，速度大小为v=，则小球的运动情况为A．小球不可能到达圆周轨道的最高点P B．小球能到达圆周轨道的最高点P，但在P点不受轻杆对它的作用力C．小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向上的弹力D．小球能到达圆周轨道的最高点P，且在P点受到轻杆对它向下的弹力参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，质量为20kg的物体，在水平面上向右运动，物体与水平面接触处的摩擦系数是0．2与此同时物体还受到一个水平向左大小为5 N的推力作用，则物体的加速度是；方向参考答案：7.有两列简谐横波a、b在同一媒质中沿x轴正方向传播，波速均为v＝2 m/s。在t＝0时，两列波的波峰正好在x＝2.5m处重合，如图所示。①两列波的周期分别为Ta和Tb。②当t1＝0.5s时，横波b的传播使质点P发生的位移为_____________m。参考答案：①1.25s；2s；②-2cm------------每空1分，共3分8.（1）甲、乙、丙、三位同学在使用不同精度的游标卡尺和螺旋测微器测量同一个物体的长度时，分别测量的结果如下：甲同学：使用游标为50分度的卡尺，读数为12.045 cm乙同学：使用游标为10分度的卡尺，读数为12.04 cm丙同学：使用游标为20分度的卡尺，读数为12.045 cm从这些实验数据中可以看出读数肯定有错误的是同学。（2）现要验证“当合外力一定时，物体运动的加速度与其质量成反比”这一物理规律．给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面（如图7所示）、小车、计时器、米尺、弹簧秤、还有钩码若干。实验步骤如下（不考虑摩擦力的影响，重力加速度为g），在空格中填入适当的公式。图7①用弹簧秤测出小车的重力，除以重力加速度g得到小车的质量M。②用弹簧秤沿斜面向上拉小车保持静止，测出此时的拉力F。③让小车自斜面上方一固定点A1从静止开始下滑到斜面底端A2，记下所用的时间t，用米尺测量A1与A2之间的距离s，从运动学角度得小车的加速度a＝。④已知A1与A2之间的距离s，小车的质量M，在小车中加钩码，所加钩码总质量为m，要保持小车与钩码的合外力F不变，应将A1相对于A2的高度调节为h＝。⑤多次增加钩码，在小车与钩码的合外力保持不变情况下，利用（1）、（2）和（3）的测量和计算结果，可得钩码总质量m与小车从A1到A2时间t的关系为：m＝。参考答案：9.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的折射率．则玻璃砖所在位置为图中的参考答案：10.（5分）在某次光电效应实验中，得到的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为，所用材料的逸出功可表示为。参考答案：ek－eb试题分析：光电效应中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量转换为电子动能，反向遏制电压；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距为，即，所以逸出功考点：光电效应11.(12分)某同学设计了一个探究加速度与物体所受合力F及质量m的关系实验。如图(a)为实验装置简图，A为小车，B为打点计时器，C为装有砂的砂桶，D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力F等于砂和砂桶总重量，小车运动加速度a可用纸带上点求得：(1)图(b)为某次实验得到的纸带(交流电的频率为50Hz)，试由图中数据求出小车加速度值；(2)保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：根据上表数据，为直观反映：F不变时，a与m的关系，请在方格坐标纸中选择恰当物理量，建立坐标系，并作出图线.从图线中得到：F不变时，小车加速度a与质量之间定量关系式是_____________.(3)保持小车质量不变，改变砂和砂桶重量，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力F图线，如图(d)所示，该图线不通过原点，明显超出偶然误差范围，其主要原因是_______________________________________________.参考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)(2)如图所示，(作图2分，结论3分)(3)实验前未平衡摩擦力(3分)12.（1）如图所示是电磁流量计的示意图，圆管由非磁性材料制成，空间有匀强磁场，当管中的导电液体流过磁场区域时，测出管壁上MN两点的电势差大小U，就可以知道管中的液体流量Q单位时间内流过管道横截面的液体体积，已知管的直径为d，磁感应强度为B，则关于Q的表达式正确的是_________．（2）已知普朗克常数为h、动能Ek、质量为m的电子其相应的德布罗意波长为_________．（3）读出如图游标卡尺测量的读数_________cm．参考答案：(1)(2)(3)4.120 13.一个小灯泡在3伏的电压下，通过0.25A电流，灯泡所发出的光经聚光后形成很细的光束，沿某个方向直线射出。设灯泡发出的光波长为6000埃，则每秒钟发出的光子个数为______个，沿光的传播方向上2m长的光束内的光子为________个2.26×1018，1.51×1010 2012学年普陀模拟22。参考答案：2.26×1018，1.51×1010三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（2014?宿迁三模）学校科技节上，同学发明了一个用弹簧枪击打目标的装置，原理如图甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是竖直放置的光滑半圆弧轨道，圆心为O，半径R=0.2m；MN是与O点处在同一水平面的平台；弹簧的左端固定，右端放一可视为质点、质量m=0.05kg的弹珠P，它紧贴在弹簧的原长处B点；对弹珠P施加一水平外力F，缓慢压缩弹簧，在这一过程中，所用外力F与弹簧压缩量x的关系如图乙所示．已知BC段长L=1.2m，EO间的距离s=0.8m．计算时g取10m/s2，滑动摩擦力等于最大静摩擦力．压缩弹簧释放弹珠P后，求：（1）弹珠P通过D点时的最小速度vD；（2）弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，它通过C点时的速度vc；（3）当缓慢压缩弹簧到压缩量为x0时所用的外力为8.3N，释放后弹珠P能准确击中平台MN上的目标E点，求压缩量x0．参考答案：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为；（2）通过C点时的速度为m/s；（3）压缩量为0.18m．考点：动能定理的应用；机械能守恒定律．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）根据D点所受弹力为零，通过牛顿第二定律求出D点的最小速度；（2）根据平抛运动的规律求出D点的速度，通过机械能守恒定律求出通过C点的速度．（3）当外力为0.1N时，压缩量为零，知摩擦力大小为0.1N，对B的压缩位置到C点的过程运用动能定理求出弹簧的压缩量．解答：解：（1）当弹珠做圆周运动到D点且只受重力时速度最小，根据牛顿第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）弹珠从D点到E点做平抛运动，设此时它通过D点的速度为v，则s=vt R=gt从C点到D点，弹珠机械能守恒，有：联立解得v=代入数据得，V=2m/s（3）由图乙知弹珠受到的摩擦力f=0.1N，根据动能定理得，且F1=0.1N，F2=8.3N．得x=代入数据解得x0=0.18m．答：（1）弹珠P通过D点时的最小速度为；（2）通过C点时的速度为m/s；（3）压缩量为0.18m．点评：本题考查了动能定理、机械能守恒定律、牛顿第二定律的综合，涉及到圆周运动和平抛运动，知道圆周运动向心力的来源，以及平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律是解决本题的关键．15.（6分）小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报道后，给厂家提出了一个增加易熔片（熔点较低的合金材料）的改进建议。现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔（如图所示），试说明小明建议的物理道理。参考答案：高压锅一旦安全阀失效，锅内气压过大，锅内温度也随之升高，当温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就会熔化，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，足够长的U形导体框架的宽度L=0.5m，电阻忽略不计，其所在平面与水平面成θ=37°角，磁感应强度B=0.8T的匀强磁场方向垂直于导体框平面，一根质量m=0.2kg，有效电阻R=2Ω的导体棒MN垂直跨放在U形框架上，导体棒与框架间的动摩擦因数为0.5，导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动，通过导体棒截面的电量共为Q=2C．求：（1）导体棒匀速运动的速度；（2）导体棒从开始下滑到刚开始匀速运动这一过程中，导体棒的电阻消耗的电功．（sin37°=0.6cos37°=0.8g=10m/s2）参考答案：（1）安培力F安=BIL，I=，E=BLv，则F安=导体棒匀速下滑时，由力平衡得mgsin37°=F安+μmgcos37°代入得mgsin37°=μmgcos37°+v=5m/s（2）设导体棒由静止开始沿框架下滑到刚开始匀速运动下滑的距离为S，通过导体棒截面的电量q=I I=q=得到q==得S==10m根据能量守恒定律，得mgSsin37°=Q热+mv2+μmgScos37°得Q热=mgSsin37°-mv2-μmgScos37°=1.5J 17.A、B两种光子的能量之比为2∶1，它们都能使某种金属发生光电效应，且所产生的光电子最大初动能分别为EA、EB.求A、B两种光子的动量之比和该金属的逸出功．参考答案：2∶1EA－2EB 18.一水平传送带以2.0m／s的速度顺时针传动，水平部分长为2.0m。，其右端与一倾角为θ=37°的光滑斜面平滑相连，斜面长为0.4m，一个可视为质点的物块无初速度地放在传送带最左端，已知物块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，试问：(1)物块能否到达斜面顶端?若能则说明理由，若不能则求出物块沿斜面上升的最大距离．(2)物块从出发到4.5s末通过的路程．(sin37°=0.6，g取l0 m/s2)参考答案：(1)物块在传送带上先做匀加速直线运动?μmg=m?al………………………………………………①………………………………………………………②所以在到达传送带右端前物块已匀速物块以ν0速度滑上斜面一mgsinθ=ma2…………………………………………………………③物块速度为零时上升的距离……………………………………………………④由于s2<0.4m，所以物块未到达斜面的最高点．(2)（7分）物块从开始到第一次到达传送带右端所用时间…………………………………………………⑥物块在斜面上往返一次时间………………………………………………………⑦物块再次滑到传送带上速度仍为ν0，方向向左一μmg=ma3……………………………………………………………⑧向左端发生的最大位移……………………………………………………………………………⑨物块向左的减速度和向右的加速过程中位移大小相等4.5s末物块在斜面上速度恰好减为零故物块通过的总路程s=L+3s2+2s3………………………………………………………………………⑩s=5m。