合肥市2013年高三第三次教学质量检测物理参考答案及评.ppt

合肥市2013年高三第三次教学质量检测,物理参考答案及评分标准,一、选择题（每小题6分，共42分）,14如图所示，细线连接着A球，轻质弹簧两端连接着质量相等的A、B球，在倾角为的光滑斜面体C上静止，弹簧与细线均平行于斜面。C的底面粗糙，在水平地面上能始终保持静止，在细线被烧断后的瞬间，下列说法正确的是A两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinBA球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsinCC对地面的压力等于A、B和C的重力之和D地面对C无摩擦力,B,解：细线被烧断后的瞬间，弹簧弹力大小为F=mBgsin，B球的加速度为零，A球的合外力大小为FA=F+mAgsin，方向沿斜面向下，所以A球的加速度沿斜面向下，大小为2gsin。所以，选项B正确。,15一卫星绕某一行星表面附近做匀速圆周运动，其线速度大小为v，假设宇航员在该行星表面上用弹簧测力计测量一质量为m的物体重力，物体静止时，弹簧测力计的示数为F，已知引力常量为G，则这颗行星的质量为,B,C,D,A,B,16如图所示，A、B两小球离光滑地面高度均为h=5m，相距l=4.8m。将A以大小为2m/s的初速度v0向B水平抛出的同时，B自由下落。A、B与地面发生弹性碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反。B球质量m=0.2kg，不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，g=10m/s2。B球第一次与地相碰的过程中，合力对B球的冲量大小I及A、B第一次相碰时，B球离地高度H为,B,C,D,A,D,17如图甲，水平地面上有一静止平板车，车上中间放一物块，物块与平板车间的动摩擦因数为0.2，t=0时，车受水平外力作用开始沿水平面做直线运动，其v-t图象如图乙所示，t=12s后车静止不动。平板车足够长，物块不会从车上掉下。g取10m/s2，关于物块的运动，以下描述正确的是A.06s加速，加速度大小为4m/s2,612s减速,加速度大小为4m/s2B.06s加速，加速度大小为2m/s2,612s减速,加速度大小为2m/s2C.06s加速，加速度大小为2m/s2,612s先加速后减速，加速度大小为2m/s2D.06s加速，加速度大小为2m/s2,612s先加速后减速，加速度大小为4m/s2,甲,乙,C,18空间中有一个正方体，在正方体的d和g两顶点处分别固定着等量异种点电荷，如图所示。现在各顶点间移动一正试探电荷，关于该试探电荷所受的电场力和具有的电势能，以下判断正确的是A在e点和b点所受电场力相同、电势能相等B在e点和b点所受电场力不相同、电势能相等C在a点和f点所受电场力相同、电势能相等D在a点和f点所受电场力不相同、电势能相等,A,19如图所示，A、B、C为三块竖直放置的相同金属板，A、B与电源连接后，用绝缘细线悬挂的带电小球处于静止时，细线与竖直方向的夹角为。A保持K闭合，把C板向右平移一些后，减小B保持K闭合，把C板向右平移一些后，变大C断开电键K，把C板向右平移一些后，不变D断开电键K，把C板向右平移一些后，变大,A,解：保持K闭合，UBA=UBC=定值，把C板向右平移一些后，B、C间的电场强度,小球所受的电场力减小，减小，选项A正确。,变小，,保持K闭合，UBA=UBC，Q1+Q2=Q(定值)。,把C板向右平移一些后，C2减小，,Q2减小,减小，选项C错误。,又Q=CU,所以,20光导纤维是利用全反射传递光信号的装置，如图为一光导纤维，AB为其端面，纤维内芯材料的折射率n1，外套材料的折射率n2，在如图所示的情况下，入射角i的正弦在什么范围内的光线都可在此纤维内传播？(光由折射率为n1的介质进入折射率为n2的介质时，入射角的正弦与折射角正弦之比等于n2/n1),A,B,C,D,A,解：若使光从内芯材料进入外套材料发生全反射，必须满足,又,所以,选项A正确,.(8分)做“用单摆测定重力加速度”的实验，(1)为测量单摆的摆动周期，测量时间应从摆球经过(填平衡位置或最高点)时开始计时；某次测定了40次全振动的时间如图中秒表所示，那么秒表读数是s；(2)改变摆长l，共测定了6组摆长l和周期T的对应值。为了求出当地的重力加速度g，4位同学提出了4种不同的处理方法：A从测定的6组对应值中任意选取1组，用公式g=42l/T2求出g作为测量值,21.（18分）,C先用6组l、T的值，用公式g=42l/T2求出6个对应的g值，再求这6个值的平均值作为测量值,平衡位置,75.2,求出g作为测量值,D在坐标纸上以T2为横轴，l为纵轴，据6组l和T的值作出lT2图象，计算出图线的斜率k，根据g=42/k求出g作为测量值,以上4种方法中，错误的是，其余正确方法中，偶然误差最大的是(填入相应的字母)。,BD,A,(3)某同学只测量了悬点到球间摆线的长度L，测得6组L和对应的周期T，画出如图所示的L一T2图线，并在图线上选取了A、B两个点，其坐标如图所示据此可得计算重力加,速度的表达式为g=,。,(10分)某同学用如图所示的实验电路测定一节干电池的电动势和内电阻，备有下列器材：,A待测干电池B电流表G(满偏电流1mA，内阻Rg=10)C电阻箱R，阻值范围为09999D定值电阻R1(阻值1990)E定值电阻R2(阻值2990)F开关与导线若干,(1)根据题目提供的实验器材，图中R0应选用；,(3)多次调节电阻箱，读出多组电阻箱示数R和对应的电流表示数I，由测得的数据，绘出了如图所示的图线，则由图线可以得到被测干电池的电动势E=V，内阻r=。(结果保留两位有效数字),R1,4.6,1.5,1.0,(2)某次调节后，电阻箱面板示数如图所示，读得电阻值是；,22（14分）如图所示，相距为L的平行金属导轨ab、cd与水平面成角，导轨两端分别接有阻值为2R0的电阻R1、R2，两导轨间有方向垂直轨道平面斜向上的匀强磁场，磁感应强度为B。质量为m、阻值为R0的导体棒MN放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为。重力加速度为g。棒由静止下滑，最终达到稳定状态时速度恒定。(1)求金属棒下滑后，当通过电阻R1的电量为q1时，金属棒减少的重力势能；(2)金属棒加速下滑的某段时间内，电阻R1上产生的焦耳热为Q1，求在这段时间内金属棒克服安培力做的功；(3)求金属棒达到稳定状态时的速度vm；,解：(1)在这段时间内金属棒下滑的距离为x，通过金属棒的电量q=2q1(1分)回路中的总电阻为R=2R0(1分),(1分),金属棒下滑的高度,金属棒减少的重力势能为,(1分),(2)R1和R2热功率均为P1=I122R0金属棒上的热功率P2=(2I1)2R0=2P1所以，回路中产生的总焦耳热Q=4Q1(1分),(3)金属棒达到稳定状态时，电动势为Em=BLvm,(1分),金属棒合力为零：mgsin-mgcos-F安=0,(1分),则金属棒克服安培力做的功W=4Q1(1分),23（16分）如图甲所示，以两虚线M、N为边界，中间存在平行纸面且与边界垂直的水平电场，M、N间电压UMN的变化图象如图乙所示，电压的最大值为U0、周期为T0；M、N两侧为相同的匀强磁场区域、，磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为B。t=0时，将一带正电的粒子从边界线M上的A处静止释放，经电场加速后进入磁场，粒子在磁场中做圆周运动的周期也为T0。两虚线M、N间宽度很小，粒子在其间的运动时间不计，也不考虑粒子所受的重力。(1)求该粒子的比荷q/m；(2)求粒子第1次和第2次从右向左经边界线N离开磁场区域时两位置间的距离d；(3)若粒子的质量增加1/8，电荷量不变，t=0时，将其在A处静止释放，求t=2T0时粒子的速度。,解：(1)带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期,所以，,(2分),(2)第1次从C点自右向左穿过边界线N后再加速一次进入磁场区域时的速度为v2，共被加速2次：,则：,(2分),第2次从G点自右向左穿过边界线N时被加速3次，速度为v3，,洛伦兹力提供做向心力,而,第一次加速,第二次加速,第三次加速,(1分),从t=0开始到t=2T0为止的时间内，粒子共加速了4次，如图所示，电压分别为：,(3分),联立解得：,(1分),24（20分）半径为r的光滑1/4圆弧轨道FE固定在竖直平面内，与水平轨道CE连接。水平轨道的CD段光滑、DE段粗糙。一根轻质弹簧一端固定在C处的竖直面上，另一端与质量为2m的小物块b刚好在D点接触（不连接），弹簧处于自然长度。将质量为m的小物块a从顶端F点静止释放后，沿圆弧轨道下滑。物块a与物块b第一次碰撞后一起向左压缩弹簧。物块a、b与DE段水平轨道间的动摩擦因数分别为1=0.2和2=0.4，重力加速度为g。（1）求物块a第一次经过圆弧轨道E点时对轨道的压力；（2）D、E间距离l取何值时，a、b能且只能发生一次碰撞？,解：（1）物块a由F到E过程中，由机械能守恒有：,第一次经过E点时有,解得：FN=3mg,(1分),(1分),(1分),(1分),由牛顿第三定律得：物块a第一次经过圆弧轨道E点时对轨道的压力为3mg,（2）物块a从E滑至D过程中，由动能定理有：,解得物块a在D点时的速度,(1分),(2分),物块a、b在D点碰撞，根据动量守恒有：,解得两物块在D点向左运动的速度,a、b一起压缩弹簧后又返回D点时速度大小还是,由于物块b的加速度大于物块a的加速度，所以经过D后，a、b两物块分离，同时b也与弹簧分离。,(2分),(1分),(1分),