山东省菏泽市剑桥中学高三物理联考试题含解析

山东省菏泽市剑桥中学高三物理联考试题含解析一、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.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为20：1，，，电容器电容为100。已知电阻R1两端的正弦交流电压如图乙所示，则A.原线圈输入电压的最大值为800VB.交流电的频率为C.电容器所带电荷量恒为D.电阻消耗的电功率为160W参考答案：D2.汽车A在红绿灯前停住，绿灯亮起时起动，以0.4m/s2的加速度做匀加速运动，经过30s后以该时刻的速度做匀速直线运动．设在绿灯亮的同时，汽车B以8m/s的速度从A车旁边驶过，且一直以相同速度做匀速直线运动，运动方向与A车相同，则从绿灯亮时开始（

）A．A车在加速过程中与B车相遇

B．A、B相遇时速度相同C．相遇时A车做匀速运动

D．两车不可能再次相遇参考答案：CD3.质点做直线运动的v-t图像如图所示，该质点：

A.在第1s末速度方向发生了改变B.在第2s末加速度方向不改变C.在前2s内发生的位移为零D.在第3s末和第5s末的位置相同参考答案：BD解：1s前后速度均为正值，故第1s末速度方向没有发生改变；故A错误；图象的斜率表示加速度，1s-3s内由于图象的斜率没有变化，故加速度没有变化；故B正确；图象的面积表示位移，故在前2s内发生的位移大于零；故C错误；由于第3s末和第5s末内的位移为零，故说明第3s末和第5s末的位置相同；故D正确；故选BD。【点睛】本题考查匀变速直线运动的图象的分析，要注意明确图象中点表示物体的速度；而图象的斜率表示加速度；图象与时间轴所围成的面积表示位移。4.如图所示，小强正在荡秋千．关于绳上a点和b点的线速度和角速度，下列关系正确的是（）A．va=vb B．va＞vb C．ωa=ωb D．ωa＜ωb参考答案：C解：ABCD、荡秋千可视为同轴转动，所以a、b两点角速度相同；据v=ωr和a、b两点的半径不同，所以有：vb＞va，故ABD错误，C正确故选：C．5.（多选）在如图所示的电路中，灯炮L的电阻大于电源的内阻r，闭合电键S，将滑动变阻器滑片P向右移动一段距离后，下列结论正确的是A．灯泡L变亮

B．电流表读数变小，电压表读数变大C．电源的输出功率增大

D．电容器C上电荷量减少参考答案：ACD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，实线是一列简谐横波在t1时刻的波形图，虚线是在t2=(t1＋0.2)s时刻的波形图．若波速为35m/s，则质点M在t1时刻的振动方向为

；若在t1到t2的时间内，M通过的路程为1m，则波速为

m/s．参考答案：向下257.某实验室新发现的一种放射性元素X，8天后实验人员发现它有３／４发生衰变，则它的半衰期为_______天，若对X加热，它的半衰期_______（填变大、变小或不变）。参考答案：4，不变8.已知地球半径为R，地球自转周期为T，同步卫星离地面的高度为H，万有引力恒量为G，则同步卫星绕地球运动的线速度为________，地球的质量为________。参考答案：，9.一支300m长的队伍，以1m/s的速度行军，通讯员从队尾以3m/s的速度赶到队首，并立即以原速率返回队尾，求通讯员的位移和路程各是多少？参考答案：675m

225m10.如图所示，PQ是固定的水平导轨，两端有定滑轮，物体A和B用细绳相连处于静止状态时，α=37°，β=53°。若B重5N，则A所受的摩擦力大小为_______N，方向为____________。参考答案：1，水平向左。解:对物体B受力分析,受到重力,两根细线的拉力和,如图所示,有:

再对A物体受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根据平衡条件,有:,静摩擦力方向水平向左.故答案为:,水平向左.11.（5分）长度为的质量分布不均的木棒，木棒用细绳悬挂在水平天花板上而处于水平位置，细绳与天花板间的夹角分布为，如图所示,则木棒的重心离右端的距离为

。

参考答案：

解析：该题是质量分布不均的木棒，其重心位置未知，无法直接求重心离右端的距离。根据三力汇交原理，木棒受两细绳和重力三个力作用，这三个力必然交于一点，如图所示，则点为重心位置。设，。由几何关系则有:，，可求得。12.如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm。如果取g=10m/s2，那么，（1）闪光频率是________Hz．（2）小球运动中水平分速度的大小是________m/s．（3）小球经过B点时的速度大小是________m/s．参考答案：10、1.5、2.513.（5分）如图所示，质量为m，横截面为直角三角形的物块ABC，∠ABC=α，AB边靠在竖直墙面上，F是垂直于斜面BC的推力，现物块静止不动，则摩擦力的大小为

。参考答案：答案：mg+Fsinα三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某次光电效应实验中，测得某金属的入射光的频率n和反向遏制电压Uc的值如下表所示。（已知电子的电量为e=1.6×10-19C）Uc/V0.5410.6370.7410.8090.878n/1014Hz5.6645.8886.0986.3036.501

根据表格中的数据，作出了Uc-n图像，如图所示，则根据图像求出：

①这种金属的截止频率为

▲

Hz；（保留三位有效数字）

②普朗克常量

▲

J·s。参考答案：

由爱因斯坦光电效应方程：hγ=W+Ek得：hγ=hγc+eUc变形得：由题图可知，Uc=0对应的频率即为截止频率γc，得：γc=4.27×1014Hz图线的斜率为：

代入电子电量计算得：h=6.30×10-34J?s

15.在练习使用多用电表时：①下列关于用多用电表欧姆挡测电阻的说法中正确的是(

)(多选)A．测量电阻时，如果红、黑表笔分别插在负、正插孔，则不会影响测量结果B．双手捏住两表笔金属杆，测量值将偏大C．测量电路中的电阻时，应该把该电阻与电路断开D．欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但仍能调零，其测量结果与原来相比不变。②用多用电表探测二极管的极性，用欧姆挡测量，黑表笔接端，红表笔接端时，指针向右偏转角较大，然后黑、红表笔反接指针偏转角较小，说明

（填“”或“”）端是二极管正极。③某同学想通过多用电表A中的欧姆档，直接去测量相同规格的多用电表B中量程为2.5V的电压档的内阻，如下图甲连线，选择倍率为k欧姆挡，测量前应对多用电表A进行 ，按正确的操作步骤测量，指针位置相同，如图乙所示，从A表读出B表内阻约为

k，从B表读出电压约为

V；计算出多用电表A的电源电动势约为

V（已知表盘正中电阻刻度值为15，计算结果保留两位有效数字）。参考答案：①AC（3分）

②(2分)

③欧姆调零（调零）(2分)

13(2分)

1.31~1.34(2分)

2.8~2.9四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，将小砝码置于桌面上的薄纸板上，用水平向右的拉力将纸板迅速抽出，砝码的移动很小，几乎观察不到，这就是大家熟悉的惯性演示实验。若砝码和纸板的质量分别为和，各接触面间的动摩擦因数均为。重力加速度为g。（1）当纸板相对砝码运动时，求纸板所受摩擦力的大小；（2）要使纸板相对砝码运动，求所需拉力的大小；（3）本实验中，=0。5kg，=0。1kg，=0。2，砝码与纸板左端的距离d=0。1m，取g=10。若砝码移动的距离超过=0。002m，人眼就能感知。为确保实验成功，纸板所需的拉力至少多大？参考答案：答案：(1)

(2)

(3)解析：(1)砝码对纸板的摩擦力

桌面对纸板的摩擦力

解得

(2)设砝码的加速度为,纸板的加速度为,则

发生相对运动

解得

(3)纸板抽出前,砝码运动的距离

纸板运动的距离纸板抽出后，砝码在桌面上运动的距离

由题意知

解得

代入数据得17.如图所示，在质量为M＝0.99kg的小车上，固定着一个质量为m＝10g、电阻R＝1W的矩形单匝线圈MNPQ，其中MN边水平，NP边竖直，高度l＝0.05m。小车载着线圈在光滑水平面上一起以v0＝10m/s的速度做匀速运动，随后进入一水平有界匀强磁场（磁场宽度大于小车长度），完全穿出磁场时小车速度v1＝2m/s。磁场方向与线圈平面垂直并指向纸内、磁感应强度大小B＝1.0T。已知线圈与小车之间绝缘，小车长度与线圈MN边长度相同。求：（1）小车刚进入磁场时线圈中感应电流I的大小和方向；（2）小车通过磁场的过程中线圈电阻的发热量Q；（3）小车进入磁场过程中线圈克服安培力所做的功W。参考答案：（1）线圈切割磁感线的速度v0＝10m/s，感应电动势E=Blv0=1×0.05×10=0.5V由闭合电路欧姆定律得线圈中电流A

（２分）由楞次定律知线圈中感应电流方向为M→Q→P→N→M

（1分）（2）线圈进入磁场和离开磁场时克服安培力做功，动能转化成电能，产生的电热(J)（4分）（3）设小车完全进入磁场后速度为v，在小车进入磁场从t时刻到t＋⊿t时刻（⊿t→0）过程中

（1分）即求和得

（1分）同理得

而（1分）又线圈进入和穿出磁场过程中磁通量的变化量相同，因而有q入＝q出（1分）故得

v0－v=v－v1

即v==6m／s（1分）所以，小车进入磁场过程中线圈克服安培力做功（J）（1分）18.如图所示，光滑水平地面上停着一辆平板车，其质量为M（且M=3m），长为L，车右端（A点）有一块静止的质量为m的小金属块。金属块与车间有摩擦，以中点C为界，AC段与CB段摩擦因数不同。现给车施加一个向右的水平恒力，使车向右运动，同时金属块在车上开始滑动，当金属块滑到中点C时，立即撤去这个力。已知撤去力的瞬间，金属块的速度为v0，车的速度为2v0，最后金属块恰停在车的左端（B点）。如果金属块与车的AC段间的动摩擦因数为，与CB段间的动摩擦因数为。（1）若，m=1kg，求水平恒力F的大小；（2）求与的比值。参考答案：21N

4:3（1）由题意，物块在段滑动过程中．对

①………………1分对

②………………1分又

③………………1分

④………………1分联立得代入数据

………………1分（2）设长木板的长度为2，物块在段滑动过程中，