湖南省湘潭市湘鄉(xiāng)壺天中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、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.如圖所示，把重為20N的物體放在傾角θ為300的粗糙斜面上，并靜止，物體右端與固定在斜面上的輕彈簧相連接，若物體與斜面間的最大靜摩擦力為12N，則彈簧對(duì)物體的彈力：（彈簧與斜面平行）A.可以為22N，方向沿斜面向上

B.可以為2N，方向沿斜面向上C.

可以為12N，方向沿斜面向下

D.

彈力可能為零參考答案：ABD2.（多選題）如圈所示，質(zhì)為m的一輛小汽車(chē)從水平地面AC上的A點(diǎn)沿斜坡勻速行駛到B點(diǎn)．B距水平面搞h，以水平地面為零勢(shì)能面，重力加速度為g．小汽車(chē)從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中（空氣阻力不能忽略），下列說(shuō)法正確的是（）A．合外力做功為零B．合外力做功為mghC．小汽車(chē)的機(jī)城能增加量為mghD．牽引力做功為mgh參考答案：AC【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．【分析】根據(jù)動(dòng)能定理分析合外力做功情況，從而分析牽引力做功；根據(jù)動(dòng)能和重力勢(shì)能的改變可明確機(jī)械能的改變量．【解答】解：A、汽車(chē)勻速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，則根據(jù)動(dòng)能定理可知，合外力做功為零，故A正確，B錯(cuò)誤；C、小汽車(chē)動(dòng)能不變，重力勢(shì)能增加了mgh，則可知小汽車(chē)機(jī)械能增加量為mgh，故C正確；D、對(duì)上升過(guò)程由動(dòng)能定理可知，牽引力的功等于重力勢(shì)能的增加量和克服阻力做功之和，故牽引力做功一定大于mgh，故D錯(cuò)誤．故選：AC．3.(多選)如圖所示，將兩個(gè)相同的木塊a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中間用一輕彈簧連接，b的右端用細(xì)繩與固定在斜面上的擋板相連．開(kāi)始時(shí)a、b均靜止，彈簧處于壓縮狀態(tài)，細(xì)繩上有拉力，下列說(shuō)法正確的是()A．a(chǎn)所受的摩擦力一定不為零B．b所受的摩擦力一定不為零C．細(xì)繩剪斷瞬間，a所受摩擦力不變D．細(xì)繩剪斷瞬間，b所受摩擦力可能為零參考答案：ACD4.（單選）如圖示，小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程，某段時(shí)間內(nèi)車(chē)中懸掛的小球A和車(chē)水平底板上的物塊B都相對(duì)車(chē)廂靜止，懸掛小球A的懸線與豎直線有一定夾角．這段時(shí)間內(nèi)關(guān)于物塊B受到摩擦力下述判斷中正確的是（）A．物塊B不受摩擦力作用B．物塊B受摩擦力作用，大小恒定，方向向左C．物塊B受摩擦力作用，大小恒定，方向向右D．因小車(chē)的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)不能確定，故B受的摩擦力情況無(wú)法判斷參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．版權(quán)所有專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：由AB的狀態(tài)知其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是一樣的，故加速度相同，在對(duì)A受力分析可知其合力向左，故加速水平向左，可知B的加速度和受力狀況．解答：解：A和B都相對(duì)車(chē)廂靜止，加速度相同，方向?yàn)樗椒较颍瑢?duì)A受力分析可知，其受到的重力和拉力的合力恒定水平向左，故加速度恒定，方向水平向左，所以B受摩擦力的作用方向向左．故B正確故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是依據(jù)A的受力來(lái)確定B的受力，進(jìn)而確定加速度，這是受力分析的轉(zhuǎn)移法，在連接體，疊加體等問(wèn)題中常用的到．5.如圖1所示，彈簧振子以點(diǎn)O為平衡位置，在A、B兩點(diǎn)之間做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。取向右為正方向，振子的位移x隨時(shí)間t的變化如圖2所示，下列說(shuō)法正確的是A．t=0.8s，振子的速度方向向左B．t=0.2s時(shí)，振子在O點(diǎn)右側(cè)6cm處C．t=0.4s和t=1.2s時(shí)，振子的加速度完全相同

D．t=0.4s到t=0.8s的時(shí)間內(nèi)，振子的速度逐漸減小參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（6分）如果乘客在地鐵列車(chē)中能忍受的最大加速度是1.4m/s2，兩相鄰車(chē)站相距560m，則地鐵列車(chē)在這兩站行駛時(shí)間最少為_(kāi)________s，這種情況下最大行駛速度為_(kāi)________m/s。參考答案：40s，28m/s7.直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，ab與AB面的夾角α=60°．已知這種玻璃的折射率n=，則：①這條光線在AB面上的的入射角為

；②圖中光線ab

（填“能”或“不能”）從AC面折射出去．參考答案：①45°(2分)

②不能8.質(zhì)量和電荷量都相等的帶電粒子M和N，以不同的速率經(jīng)小孔S垂直進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)，運(yùn)行的半圓軌跡如圖中虛線所示．下列表述正確的是

(

)

A．M帶負(fù)電，N帶正電

B．M的速率小于N的速率

C．洛侖茲力對(duì)M、N做正功D．M的運(yùn)行時(shí)間大于N的運(yùn)行時(shí)間參考答案：A9.原子核聚變可望給人類(lèi)未來(lái)提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時(shí),氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：10.如圖，傾角為37°，質(zhì)量不計(jì)的支架ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪，A點(diǎn)處有一固定轉(zhuǎn)軸，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。質(zhì)量m＝lkg的物體置于支架的B端，并與跨過(guò)定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運(yùn)動(dòng)，己知物體與BD間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3。為保證支架不繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，物體向上滑行的最大距離s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，物體能向上滑行的最大距離s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)參考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.設(shè)m對(duì)支架BC的壓力mgcos37°對(duì)A點(diǎn)的力臂為x，由力矩平衡條件，F(xiàn)·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F(xiàn)·DCcos37°=F·CAcos37°，x值與F無(wú)關(guān)，所以若增大F后，支架仍不繞A點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，物體能向上滑行的最大距離s′=s。11.（6分）用多用電表的歐姆檔測(cè)電阻，若表盤(pán)的中間刻度為15，在測(cè)量某電阻時(shí)，指針?biāo)傅目潭葹?80，此時(shí)選擇開(kāi)關(guān)處在×10的倍率，則該電阻的阻值約為Ｒ＝＿＿＿＿Ω；為了測(cè)得更準(zhǔn)確的阻值，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)換到×＿＿＿的倍率，重新＿＿＿＿＿＿后再進(jìn)行測(cè)量。參考答案：

答案：1800，100，歐姆調(diào)零12.

（5分）某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍?zhuān)?jīng)過(guò)1.00秒鐘第一次聽(tīng)到回聲，又經(jīng)過(guò)0.50秒鐘再次聽(tīng)到回聲。已知聲速為340m/s，則兩峭壁間的距離為

m。參考答案：答案：425解析：測(cè)量員先后聽(tīng)到兩次回聲分別是前（離他較近的墻）后兩墻對(duì)聲波的反射所造成的。設(shè)測(cè)量員離較近的前墻壁的距離為x，則他到后墻壁的距離為。所以有解得兩墻壁間的距離s＝425m。13.黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無(wú)法掙脫引力而射出．若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為γ的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T(mén)，引力常量為G，則此黑洞的平均密度為

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。15.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過(guò)設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱(chēng)相對(duì)應(yīng)，不必寫(xiě)數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在足夠長(zhǎng)的光滑絕緣水平直線軌道上方h高度的P點(diǎn)，固定電荷量為+Q的點(diǎn)電荷.一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從軌道上的A點(diǎn)以初速度v0沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為v.已知點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)在A點(diǎn)的電勢(shì)為φ(取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零)，PA連線與水平軌道的夾角為60°，試求：

(1)物塊在A點(diǎn)時(shí)受到的軌道的支持力大小.(2)點(diǎn)電荷+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在B點(diǎn)的電勢(shì)大小.參考答案：17.如圖所示，用兩細(xì)繩系著一質(zhì)量為的物體，1、2兩細(xì)繩與水平車(chē)頂?shù)膴A角分別為和。已知重力加速度為，不計(jì)空氣阻力。（1）若小車(chē)向右作勻速直線運(yùn)動(dòng)，求兩繩中拉力的大小；（2）若讓小車(chē)向右以的加速度做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物體與車(chē)保持相對(duì)靜止時(shí)，求繩1拉力的大??？參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．B3B4C2【答案解析】(1)(2)解析：（1）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)有

聯(lián)立解得

（2）繩2中拉力剛好為零時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有

所以

說(shuō)明當(dāng)時(shí)繩2已松弛

此時(shí)有

【思路點(diǎn)撥】（1）通過(guò)受力分析有共點(diǎn)力平衡即可求得拉力

（2）這是個(gè)臨界問(wèn)題，對(duì)物體受力分析，假設(shè)T2恰好為0時(shí)，繩1與車(chē)夾角為30°，求出此時(shí)的加速度，即為繩子1不飄起的最大加速度．討論當(dāng)加速度為2g是繩子1有沒(méi)有飄起，針對(duì)不同情況，運(yùn)用牛頓第二定律列方程求解．本題關(guān)鍵是對(duì)小球受力分析，根據(jù)牛頓第二定律列出方程求解出各個(gè)力的表達(dá)式，然后進(jìn)行討論．18.如圖，長(zhǎng)2米的輕繩，一端系在懸點(diǎn)O上，一端系一質(zhì)量m1為0.1kg的小球。小球從A點(diǎn)由靜止釋放，已知，OA與豎直方向成53°角。小球運(yùn)動(dòng)到懸點(diǎn)O的正下方B點(diǎn)時(shí)，與質(zhì)量m2為0.05kg的另一小球正碰，碰撞過(guò)程無(wú)能量損失。碰后瞬間，質(zhì)量為m2的小球過(guò)B點(diǎn)下方的起電器時(shí)，帶上正電，電荷量為q。水平軌道BC和光滑半圓軌道CD相切，BC長(zhǎng)0.5米，與小球之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.1，豎直半圓軌道CD的半徑R是0.2米。水平軌道BC和豎直半圓軌道CD都是絕緣材料制成，且處于場(chǎng)強(qiáng)為E=104v/m的豎直勻強(qiáng)電場(chǎng)中。如果碰后質(zhì)量為m1小球?qū)壍罒o(wú)影響，而質(zhì)量為m2的小球剛好能過(guò)半圓的最高點(diǎn)D。（g=10m/s2，sin53°=0.8,cos53°=0.6）求：質(zhì)量為m2的小球所帶電量q是多少？參考答案：A下擺：

m1gL(1-cos53°)=0.5m1v2

，∴v=4m/sAB碰撞：

m1v