湖北省宜昌市博文國際學(xué)校高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）如圖所示，一部機器由電動機帶動，皮帶輪上表面均處于水平，機器皮帶輪的半徑r2是電動機皮帶輪半徑r1的2倍，皮帶與兩輪之間始終不發(fā)生滑動．這時在兩輪上各放有一個質(zhì)量相等的小物體P和Q，隨輪一起勻速轉(zhuǎn)動．其中小物體P放于電動機皮帶輪邊緣；小物體Q放于機器皮帶輪內(nèi)側(cè)某一點A，A點到轉(zhuǎn)軸的距離為輪半徑r2的一半．小物體P、Q與皮帶輪間的動摩擦因數(shù)相同，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．設(shè)P、Q兩物體的線速度大小分別為v1和v2，角速度分別為ω1和ω2，向心加速度大小分別為a1和a2，則（）A．v1：v2=2：1B．ω1：ω2=1：2C．a(chǎn)1：a2=4：1D．隨著皮帶輪轉(zhuǎn)速增大，P比Q先發(fā)生滑動參考答案：考點：向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運動專題．分析：傳動裝置，在傳動過程中不打滑，共軸的角速度是相同的；同一傳動裝置接觸邊緣的線速度大小是相等的．所以當(dāng)角速度一定時，線速度與半徑成正比；當(dāng)線速度大小一定時，角速度與半徑成反比．因此根據(jù)題目條件可知加速度及角速度．解答：解：B、兩輪邊緣的線速度大小相等，由v=rω得到：故P、Q兩物體的角速度之比為2：1；故B錯誤；A、P、Q兩物體的角速度之比為2：1，轉(zhuǎn)動半徑相等，根據(jù)v=rω得到：v1：v2=ω1：ω2=2：1故A正確；C、P、Q兩物體的角速度之比為2：1，轉(zhuǎn)動半徑相等，根據(jù)a=ω2r，有：a1：a2=4：1故C正確；D、由于靜摩擦力提供向心力，恰好轉(zhuǎn)動時，有：μmg=mω2r解得：ω=由于r、μ相同，故臨界加速度相同；由于ω1：ω2=2：1，故物體P先滑動；故D正確；故選：ACD．點評：本題關(guān)鍵是明確同緣傳動邊緣點線速度相等、同軸傳動角速度相等，然后結(jié)合公式v=rω和a=ω2r=列式求解．2.一條機動船渡過一條寬度均勻的平直河流，若其在靜水中的速度為，河水的流速為，且>，則A．船的運動軌跡垂直于河岸時，渡河所用時間最短B．船的運動軌跡垂直于河岸時，渡河位移最小C．為保證船渡河所用時間最短，船的位移大小比河的寬度要大些D．為保證船渡河所用時間最短，船的位移大小要與河的寬度相等參考答案：BC3.（多選）兩個傾角相同的滑桿上分別套A、B兩圓環(huán)，兩環(huán)上分別用細(xì)線懸吊著兩物體C、D，如圖所示，當(dāng)它們都沿滑桿向下滑動時，A的懸線與桿垂直，B的懸線豎直向下。則【

】A．A環(huán)與桿無摩擦力B．B環(huán)與桿無摩擦力C．A環(huán)做的是勻速運動D．B環(huán)做的是勻速運動參考答案：AD4.如右圖,是被譽為“豪小子”的華裔球員林書豪在NBA賽場上投二分球時的照片?，F(xiàn)假設(shè)林書豪準(zhǔn)備投二分球前先曲腿下蹲再豎直向上躍起，已知林書豪的質(zhì)量為m,雙腳離開地面時的速度為V,從開始下蹲到躍起過程中重心上升的高度為h,則下列說法正確的是A.

從地面躍起過程中，地面對他所做的功為OB.

從地面躍起過程中，地面對他所做的功為C.

從下蹲到離開地面上升過程中，他的機械能守恒D.

離幵地面后，他在上升過程中處于超重狀態(tài)；在下落過程中處于失重狀態(tài)參考答案：A5.下列說法正確的是A、觀看“3D電影”所帶眼鏡鏡片為偏振片，兩鏡片透振方向互相平行B、“電信提速，光纖入戶”的優(yōu)勢主要指：抗干擾性強，容納的信息量大C、在微波爐中加熱食品不能使用金屬器皿，是避免金屬因微波產(chǎn)生強大渦流而熔化D、在電磁爐上加熱食品須使用金屬器皿，是利用金屬因交變電流產(chǎn)生的渦流發(fā)熱參考答案：BDBD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時刻的波形如圖所示，經(jīng)0.6s，質(zhì)點a第一次到達波峰位置，則這列波的傳播速度為

m/s，質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為

s，從該時刻起，質(zhì)點a的振動方程為

cm．參考答案：5；1；y=﹣5sinπt【考點】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】利用質(zhì)點帶動法判斷a點此刻的振動方向，根據(jù)第一次到達波峰的時間求周期，讀出波長，即可求得波速．波在同一均勻介質(zhì)中勻速傳播．圖示時刻x=3m處波峰傳到b點處時，質(zhì)點b第一次到達波峰位置，由公式t=求出質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻．讀出振幅A，由y=﹣Asint寫出質(zhì)點a的振動方程．【解答】解：因為a第一次到波峰的時間為T=0.6s，則得周期T=0.8s．由圖知波長λ=4m，波速為v==m/s=5m/s．圖示時刻x=3m處波峰傳到b點處時，質(zhì)點b第一次到達波峰位置，則質(zhì)點b第一次出現(xiàn)在波峰的時刻為t==s=1s波沿x軸正方向傳播，此刻a質(zhì)點向下振動，則質(zhì)點a的振動方程為y=﹣Asint=﹣5sinπtcm=﹣5sinπtcm．故答案為：5；1；y=﹣5sinπt7.如圖，活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉于導(dǎo)熱汽缸中，活塞可沿氣缸內(nèi)壁無摩擦滑動。通過加熱使氣體溫度從T1升高到T2，此過程中氣體吸熱12J，氣體膨脹對外做功8J，則氣體的內(nèi)能增加了

J；若將活塞固定，仍使氣體溫度從T1升高到T2，則氣體吸收的熱量為

J．參考答案：8.氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：9.（選修3—5）如圖質(zhì)量均為m的兩個完全相同的彈性小球A、B放在光滑水平面上，A球以初速v0與靜止的小球B發(fā)生正碰，碰撞時間為t，則撞擊結(jié)束后兩球速度分別是vA=______、vB=_______；撞擊過程中A球受到的平均沖擊力為_________。

參考答案：答案：0、

v0、

mv0/t

10.如圖所示,理想氣體作圖示的循環(huán),其中2→3過程是絕熱過程,3→1過程是等溫過程,則2→3過程中氣體內(nèi)能____(填“增加”“減小”或“不變”),3→1過程中氣體____(填“吸熱”或“放熱”).參考答案：

(1).減小

(2).放熱2→3過程是絕熱過程,體積增大，氣體對外界做功,內(nèi)能減??；3→1過程是等溫過程,內(nèi)能不變，體積減小，外界對氣體做功,氣體向外放熱。11.某實驗小組利用如圖甲所示的實驗裝置來“探究物體運動的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計時器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運動情況的常見儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)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．實驗前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測量滑塊的加速度a，實驗時將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間t，用天平測鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測出滑塊上的遮光條初始位置到光電門的距離L，測得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達式=

（用字母表示）（2）實驗中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實線所示．試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：12.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。質(zhì)量分別為和的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，A球落到地面N點處，B球落到地面P點處。測得=0.04kg，=0.05kg，B球距地面的高度是1.225m，M、N點間的距離為1.500m，則B球落到P點的時間是____________s，A球落地時的動能是__________J。（忽略空氣阻力，g取9.8，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：0.5s

0.66J13.（4分）驗證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學(xué)的經(jīng)典實驗之一，1971年，“阿波羅15號”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個實驗：讓一根羽毛和一柄錘子同時落下，隨后激動地說，如果沒有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達他正踏著的那個地方。月球是目前人類到達的除地球外的惟一星體。月球上沒有空氣，是進行

實驗的理想場所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大?。唬?）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結(jié)合運動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.“嫦娥一號”的成功發(fā)射，為實現(xiàn)中華民族幾千年的奔月夢想邁出了重要的一步。已知“嫦娥一號”繞月飛行軌道可以近似看成圓周，距月球表面的高度為H，飛行周期為T,月球的半徑為R，萬有引力常量為G，假設(shè)宇航員在飛船上,飛船在月球表面附近豎直平面內(nèi)俯沖，在最低點附近作半徑為r的圓周運動，宇航員質(zhì)量是m，飛船經(jīng)過最低點時的速度是v；。求：(1) 月球的質(zhì)量M是多大？(2)經(jīng)過最低點時，座位對宇航員的作用力F是多大？參考答案：17.如圖所示，兩塊長度均為l的絕緣木板A、B置于水平地面上的光滑區(qū)域，mA=2kg，mB=1kg，它們的間距為d=2m。一質(zhì)量為2kg、長度為2l的長板C疊放于A板的上方，二者右端恰好齊平。C與A、B之間的動摩擦因數(shù)都為μ=0.2，最大靜摩擦力可認(rèn)為等于滑動摩擦力。開始時，三個物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)給長板C施加一個方向水平向右、大小為4N的外力F，結(jié)果A板被長板C帶動加速直到與木板B發(fā)生碰撞。假定木板A、B碰撞時間極短且碰后粘連在一起。（g取10m/s2）（1）求木板A、B碰撞后瞬間的速度大??；（2）要使C最終恰好與木板A、B兩端對齊，木板A、B的長度l的值；（3）若C恰好與木板A、B兩端對齊時撤去F，A、B、C三者立刻被鎖定為一個系統(tǒng)，此時ABC開始進入水平地面上的粗糙區(qū)域，AB下表面與粗糙區(qū)域的動摩擦因數(shù)μ2=0.3．求A板運動的位移大小。參考答案：(1)(2)(3)【分析】（1）由動能定理求解A與B碰前的速度，根據(jù)碰撞過程的動量守恒列式可求解木板A、B碰撞后瞬間的速度大??；（2）若當(dāng)三者共速時，C恰好與木板A、B兩端對齊，則根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合位移關(guān)系可求解木板A、B的長度l的值；（3）AB由光滑平面進入粗糙平面過程中受到線性變化的地面摩擦力的作用，根據(jù)動能定理求解全部進入時的速度；在由動能定理求解直到停止時的位移，最后求解A板運動的總位移大?。弧驹斀狻浚?）設(shè)A與C一起加速，則，因，判斷可知A與C一起加速直到與B碰撞。設(shè)木板A碰B前的速度為v1，碰后的速度為v2，F(xiàn)=4N。對AC兩板，由動能定理得

①

得v1=2m/s。A、B兩木板碰撞，由動量守恒定律得

②

可解得木板A、B碰撞后瞬間的速度大小由①②兩式代入數(shù)據(jù)解得：

③

（2）碰撞結(jié)束后，C受到的滑動摩擦力f=μ2mcg=0.4mg=F

④

因此C保持勻速而A、B做勻加速運動，直到三個物體達到共同速度v1設(shè)碰撞結(jié)束后到三個物體達到共同速度時經(jīng)過的時間為t，對木板有

⑤v1=v2+a2t

⑥

這一過程C與A、B發(fā)生的相對位移為⑦

由③④⑤⑥⑦聯(lián)立解得⑧要使C最終恰好木板A、B兩端對齊，則有