山東省濟(jì)寧市鄒城第八中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能Ep隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，其中0～x2段是關(guān)于直線x=x1對(duì)稱的曲線，x2～x3段是直線，則下列說法正確的是A．x1處電場(chǎng)強(qiáng)度最小，但不為零B．粒子在0～x2段做勻變速運(yùn)動(dòng)，x2～x3段做勻速直線運(yùn)動(dòng)C．x2～x3段的電場(chǎng)強(qiáng)度大小方向均不變，為一定值D．在0、x1、x2、x3處電勢(shì)φ0、φ1、φ2、φ3的關(guān)系為φ3>φ2=φ0>φ1參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】電勢(shì)能．I2【答案解析】C

解析：A、根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系：E=，得：E=．Ep-x圖象切線的斜率等于，根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可知，x1處切線斜率為零，則x1處電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故A錯(cuò)誤．B、C：由圖看出在0～x1段圖象切線的斜率不斷減小，由上式知場(chǎng)強(qiáng)減小，粒子所受的電場(chǎng)力減小，加速度減小，做非勻變速運(yùn)動(dòng)．x1～x2段圖象切線的斜率不斷增大，場(chǎng)強(qiáng)增大，粒子所受的電場(chǎng)力增大，做非勻變速運(yùn)動(dòng)．x2～x3段斜率不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，即電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向均不變，粒子所受的電場(chǎng)力不變，做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤，C正確．D、根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，粒子帶負(fù)電，q＜0，則知：電勢(shì)能越大，粒子所在處的電勢(shì)越低，所以有：φ3＜φ2=φ0＜φ1．故D錯(cuò)誤．故選：C．【思路點(diǎn)撥】根據(jù)電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系：Ep=qφ，場(chǎng)強(qiáng)與電勢(shì)的關(guān)系：E=，結(jié)合分析圖象斜率與場(chǎng)強(qiáng)的關(guān)系，即可求得原點(diǎn)O處的電場(chǎng)強(qiáng)度；速度根據(jù)能量守恒判斷；根據(jù)斜率讀出場(chǎng)強(qiáng)的變化，由F=qE，分析電場(chǎng)力的變化，由牛頓第二定律判斷加速度的變化，即可分析粒子的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)．解決本題的關(guān)鍵要分析圖象斜率的物理意義，判斷電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)的變化，再根據(jù)力學(xué)基本規(guī)律：牛頓第二定律進(jìn)行分析．2.如圖所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)靜止地放在半徑為R的半球體上，質(zhì)點(diǎn)與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，質(zhì)點(diǎn)與球心的連線與水平地面的夾角為θ，則下列說法正確的是（）A．地面對(duì)半球體的摩擦力方向水平向左B．質(zhì)點(diǎn)對(duì)半球體的壓力大小為mgcosθC．質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為mgsinθD．質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為mgcosθ參考答案：D【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；靜摩擦力和最大靜摩擦力；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對(duì)象可得出地面對(duì)半球體的摩擦力；以質(zhì)點(diǎn)為研究對(duì)象，對(duì)質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行受力分析，由共點(diǎn)力的平衡可得出質(zhì)點(diǎn)受到的摩擦力及支持力，由牛頓第三定律可得出半球體受到的壓力．【解答】解：A、以整體為研究對(duì)象，整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，而水平方向不受外力，故半球體不受地面的摩擦力；故A錯(cuò)誤；B、對(duì)質(zhì)點(diǎn)受力分析，質(zhì)點(diǎn)受重力、支持力及摩擦力，三力作用下物體處于平衡狀態(tài)，則合力為零，質(zhì)點(diǎn)對(duì)球面的壓力為mgsinθ，故B錯(cuò)誤；C、摩擦力沿切線方向，在切線方向重力的分力與摩擦力相等，即f=mgcosθ，故C錯(cuò)誤，D正確；故選D．3.“神舟八號(hào)”飛船與“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器于北京時(shí)間2011年11月3日凌晨1時(shí)23分實(shí)現(xiàn)對(duì)接。對(duì)接前，“神舟八號(hào)”要在距“天宮一號(hào)”30m的停泊點(diǎn)與“天宮一號(hào)”保持相對(duì)靜止，以便地面控制中心進(jìn)行對(duì)接前的進(jìn)一步確認(rèn)，然后以的速度向“天宮一號(hào)”靠近，對(duì)接完成后組合體在距地面343km的圓形軌道上運(yùn)行。某同學(xué)根據(jù)所學(xué)知識(shí)做出如下判斷。其中正確的是A.在停泊點(diǎn)上，“神舟八號(hào)”相對(duì)地面靜止B.在停泊點(diǎn)上，“神舟八號(hào)”與“天宮一號(hào)”到地心的距離相等C.在靠近過程中，“神舟八號(hào)”相對(duì)地面的速度也是D.完成對(duì)接后組合體的運(yùn)動(dòng)速度小于第一宇宙速度參考答案：BD4.下列說法正確的是A．分子平均動(dòng)能大的物體，內(nèi)能一定大B．晶體一定具有各向異性C．液體表面張力是由于表面層分子間距離大，分子力表現(xiàn)為引力所致D．經(jīng)技術(shù)改進(jìn)，熱機(jī)的效率能達(dá)到100％參考答案：C分子平均動(dòng)能大，說明溫度高，但其內(nèi)能不一定大，還跟分子個(gè)數(shù)和分子勢(shì)能有關(guān)系，A錯(cuò)誤；單晶體物理性質(zhì)各向異性，多晶體物理性質(zhì)各向同性，B錯(cuò)誤；熱機(jī)在工作過程中，燃料不可能完全燃燒，尾氣帶走較多的熱量，機(jī)器本身散熱，克服機(jī)械間摩擦做功，剩余的能量才是有用的能量，在燃料完全燃燒提供的能量中只占很少一部分，所以熱機(jī)效率不可能等于1，更不可能大于1，D錯(cuò)誤。本題選C。5.以下幾種典型電場(chǎng)的電場(chǎng)線中，a、b兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)均相等的是（

）參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長(zhǎng)，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對(duì)涂料滾的推力將

，涂料滾對(duì)墻壁的壓力將

。（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：答案：減小、減小7.如圖，真空中有兩根絕緣細(xì)棒，處于豎直平面內(nèi)，棒與豎直方向夾角為α，棒上各穿一個(gè)質(zhì)量為m的小球，球可沿棒無摩擦的下滑，兩球都帶+Q的電量，現(xiàn)讓兩小球從同一高度由靜止開始下滑，當(dāng)兩球相距為

時(shí)速度最大。參考答案：

8.如圖所示，將邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場(chǎng)時(shí)的速度剛好是進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度的一半，線框離開磁場(chǎng)后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場(chǎng)。整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力Ff，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，則：線框在上升階段剛離開磁場(chǎng)時(shí)的速度v1=

，線框在上升階段通過磁場(chǎng)過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=

。參考答案：9.質(zhì)量為m＝100kg的小船靜止在水面上，水的阻力不計(jì)，船上左、右兩端各站著質(zhì)量分別為m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，當(dāng)甲朝左，乙朝右，同時(shí)以相對(duì)河岸3m/s的速率躍入水中時(shí)，小船運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?/p>

（填“向左”或“向右”）；運(yùn)動(dòng)速率為

m/s。參考答案：向左；0.610.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測(cè)量繩對(duì)小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時(shí)加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測(cè)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a－F圖象．(1)本實(shí)驗(yàn)中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量________(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案：

否

，

1

kg

11.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右．請(qǐng)寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：____________________．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為_______．（已知碘（I）為53號(hào)元素，鋇（）為56號(hào)元素）參考答案：

(1).

(2).解：根據(jù)核反應(yīng)中電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒得到：；

根據(jù)質(zhì)能方程E=△mc2，解得：△m=12.平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，若由于F1的誤差使F1與F2的合力F方向略向左偏，如圖實(shí)所示，但F大于等于F′，引起這一結(jié)果的原因可能是F1的大小比真實(shí)值偏________，F(xiàn)1的方向使它與F2的夾角比真實(shí)值偏________．參考答案：

大

大13.)如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示．水平桌面上固定一傾斜的氣墊導(dǎo)軌；導(dǎo)軌上A點(diǎn)處有一帶長(zhǎng)方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩與一易拉罐相連，易拉罐和里面的細(xì)沙總質(zhì)量為m；遮光片兩條長(zhǎng)邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點(diǎn)有一光電門，可以測(cè)量遮光片經(jīng)過光電門時(shí)的擋光時(shí)間為t，L表示A、B兩點(diǎn)間的距離．滑塊與氣墊導(dǎo)軌間沒有摩擦，用g表示重力加速度．①該同學(xué)首先用游標(biāo)卡尺測(cè)量了遮光片的寬度．將游標(biāo)卡尺的測(cè)量爪合在一起，發(fā)現(xiàn)游標(biāo)尺的零刻度線與主尺的零刻度線不重合，如圖2甲所示．用此游標(biāo)卡尺測(cè)遮光片的寬度時(shí)示數(shù)如圖2乙所示讀數(shù)值d測(cè)=1.4mm，遮光片寬度的實(shí)際值d真=1.8mm．②該同學(xué)首先調(diào)整導(dǎo)軌傾角，易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過滑輪連接在滑塊上．讓滑塊恰好在A點(diǎn)靜止，此時(shí)易拉罐和里面的細(xì)沙總質(zhì)量為m．剪斷細(xì)繩后，滑塊開始加速下滑，則其受到的合外力為mg．③為驗(yàn)證從A→B過程中小車合外力做功與動(dòng)能滑塊變化的關(guān)系，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為mgL=M（）2（用題目中所給的物理量符號(hào)表示）．參考答案：考點(diǎn)：探究功與速度變化的關(guān)系．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：①解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．②小車勻速下滑時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和拉力，合力為零；撤去拉力后，其余力不變，故合力等于撤去的拉力．③光電門測(cè)速度的原理是利用平均速度來代替瞬時(shí)速度，求出最后獲得的速度，然后根據(jù)功能關(guān)系即可明確需要驗(yàn)證的表達(dá)式．解答：解：①游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為：0.1cm=1mm，游標(biāo)尺上第4個(gè)刻度和主尺上某一刻度對(duì)齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為4×0.1mm=0.4mm=0.04cm，所以最終讀數(shù)為：1mm+0.4mm=1.4mm，遮光片的實(shí)際寬度：為1.4mm+0.4mm=1.8mm；②小車勻速下滑時(shí)受到重力、支持力、摩擦力和拉力，合力為零；撤去拉力后，其余力不變，故合力等于撤去的拉力，故其合力大小為mg．③小車獲得的速度為：v=，合外力做功為：W=mgL，根據(jù)功能關(guān)系可知需要驗(yàn)證的表達(dá)式為：mgL=Mv2，即：mgL=M（）2．故答案為：①1.4；1.8；②mg；③mgL=M（）2．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于基本測(cè)量?jī)x器如游標(biāo)卡尺、螺旋測(cè)微器等要了解其原理，正確使用這些基本儀器進(jìn)行有關(guān)測(cè)量；解題的關(guān)鍵根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理確定需要驗(yàn)證的等式，其中合力的求解根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件確定．15.在“研究彈簧的形變與外力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置，測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F。實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的。用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出的F--x圖線如圖所示。（1）由圖求出彈簧的勁度系數(shù)，即k=_________（2）圖線不過原點(diǎn)的原因是：________________________________________。參考答案：（1）200N/m（2分）

（2）由于彈簧自身重力引起了伸長(zhǎng)量。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.是人類首先制造出的放射性同位素，其半衰期為2.5min,能衰變?yōu)楹鸵粋€(gè)未知粒子.①寫出該衰變的方程；②已知容器中原有純的質(zhì)量為m，求5min后容器中剩余的質(zhì)量.參考答案：①→+

②5min還剩余：試題分析：①根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)電荷數(shù)的守恒可知該衰變的方程為：→+②5min后容器中剩余的質(zhì)量為：m′＝．考點(diǎn)：衰變過程中質(zhì)量數(shù)電荷數(shù)守恒的應(yīng)用和有關(guān)半衰期的計(jì)算17.（08年全國(guó)卷Ⅰ）（22分）如圖所示，在坐標(biāo)系xoy中，過原點(diǎn)的直線OC與x軸正向的夾角φ=120°，在OC右側(cè)有一勻強(qiáng)電場(chǎng)：在第二、三象限內(nèi)有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其上邊界與電場(chǎng)邊界重疊、右邊界為y軸、左邊界為圖中平行于y軸的虛線，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向垂直抵面向里。一帶正電荷q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場(chǎng)左邊界上的A點(diǎn)射入磁場(chǎng)區(qū)域，并從O點(diǎn)射出，粒子射出磁場(chǎng)的速度方向與x軸的夾角θ＝30°，大小為v，粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場(chǎng)左右邊界間距的兩倍。粒子進(jìn)入電場(chǎng)后，在電場(chǎng)力的作用下又由O點(diǎn)返回磁場(chǎng)區(qū)域，經(jīng)過一段時(shí)間后再次離開磁場(chǎng)。已知粒子從A點(diǎn)射入到第二次離開磁場(chǎng)所用的時(shí)間恰好等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期。忽略重力的影響。求（1）粒子經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)速度的方向和A點(diǎn)到x軸的距離；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小和方向；（3）粒子從第二次離開磁場(chǎng)到再次進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)所用的時(shí)間。參考答案：解析：（1）從A點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)后從O點(diǎn)離開磁場(chǎng)的過程是勻速圓周運(yùn)動(dòng)，畫出粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡圖，依題意由幾何關(guān)系可得圓弧的圓心正好是兩條虛線的交點(diǎn)，故經(jīng)過A點(diǎn)的速度方向?yàn)閤軸的正方向。

設(shè)圓周的半徑為R，有：R＝2OA，∠OO1A＝300

①

根據(jù)向心力公式：Bqv=

②

A點(diǎn)到x軸的距離：x=R－Rcos30°

③

聯(lián)立①②③解得：x=

（2）粒子能從O點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)且能由O點(diǎn)返回，對(duì)正電荷，說明電場(chǎng)的方向垂直于OC向左，設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，電場(chǎng)中的時(shí)間為t1，由動(dòng)量定理：Eqt1=2mv

④粒子從A點(diǎn)射入到第二次離開磁場(chǎng)所用的時(shí)間恰好等于粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T，由：T=