北京中關(guān)村中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

北京中關(guān)村中學(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1.2011年8月18日，我國第一臺自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器完成5000米級海試回國。“蛟龍?zhí)枴辈捎贸Ｓ玫摹吧顫撈鳠o動力下潛上浮技術(shù)”。潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵，重量可以根據(jù)不同深度與要求調(diào)整。當(dāng)潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，潛水器下潛一定深度后按恒定速度下潛；當(dāng)潛水器到達(dá)一定深度時(shí)，可操作拋載其中2塊壓載鐵，使?jié)撍鲬彝Ｔ谥付ㄉ疃壬蠈?shí)現(xiàn)作業(yè)，包括航行、拍照、取樣等；當(dāng)任務(wù)完成，再拋棄另外2塊壓載鐵，使?jié)撍魃细。竭_(dá)水面，設(shè)潛水器在水中受到的阻力與速度的平方成正比，潛水器受到的浮力恒定，下列說法正確的是A．潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，向下做勻加速運(yùn)動B．潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，先向下做加速度逐漸減小的加速

運(yùn)動，然后做勻速運(yùn)動C．潛水器拋棄其中2塊壓載鐵時(shí)，潛水器將做勻減速運(yùn)動D．潛水器拋棄所有壓載鐵時(shí)，潛水器向上做加速運(yùn)動至浮出水面參考答案：BD2.如圖，穿在水平直桿上質(zhì)量為m的小球開始時(shí)靜止?，F(xiàn)對小球沿桿方向施加恒力F0，垂直于桿方向施加豎直向上的力F，且F的大小始終與小球的速度成正比，即F=kv（圖中未標(biāo)出）。已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，小球運(yùn)動過程中未從桿上脫落，且F0＞μmg.下列關(guān)于運(yùn)動中的速度—時(shí)間圖象正確的是

A

B

C

D參考答案：C3.如圖所示，質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某初速度從A點(diǎn)沖上傾角為30°的固定斜面，其運(yùn)動的加速度大小為g，沿斜面上升的最大高度為h，則在沿斜面上升的全過程中．下列說法正確的是

A．物體的重力勢能增加了mgh

B．物體的重力勢能增加了mgh

C．物體的機(jī)械能損失了mgh

D．物體的動能減少了mgh參考答案：BC4.(多選)2011年9月29日，我國自行設(shè)計(jì)、制造“天宮一號”空間實(shí)驗(yàn)室發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀(jì)元。“天宮一號”經(jīng)過變軌后繞地球做圓周運(yùn)動，運(yùn)行周期為90min。關(guān)于“天宮一號”、同步通信衛(wèi)星和赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體相比較，下列說法正確的是（

）A.“天宮一號”的向心加速度最大

B.同步通信衛(wèi)星的角速度最大C.赤道上隨地球自轉(zhuǎn)物體線速度最小

D.“天宮一號”的速度大于7.9km/s參考答案：AC5.（多選）如圖所示，MN是紙面內(nèi)的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強(qiáng)電場或與紙面垂直的勻強(qiáng)磁場（場區(qū)都足夠大），現(xiàn)有一重力不計(jì)的帶電粒子從MN上的O點(diǎn)以水平初速度v0射入場區(qū)，下列有關(guān)判斷正確的是：

A．如果粒子回到MN上時(shí)速度增大，則該空間存在的一定是電場

B．如果粒子回到MN上時(shí)速度大小不變，則該空間存在的一定是電場

C．若只改變粒子的速度大小發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時(shí)與其所成夾角不變，則該空間存在的一定是磁場

D．如果只改變粒子的速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN所用的時(shí)間不變，則空間存在的一定是磁場參考答案：AD

解析：A、洛倫茲力對帶電粒子不做功，不能使粒子速度增大，電場力可使帶電粒子做功，動能增大，故A正確；B、C、若帶電粒子以與電場線平行的速度v0射入，粒子返回速率不變，故B錯(cuò)誤，C也錯(cuò)誤；D、由T=知，粒子在磁場中運(yùn)動的時(shí)間與速率無關(guān)，故D項(xiàng)正確．故選AD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動方向沿

(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：7.在共點(diǎn)力合成的實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出力的

圖示，如圖所示．圖上標(biāo)出了F1、F2、F、F′'四個(gè)力，其中

（填上述字母）不是由彈簧秤直接測得的．若F與F′

的

_基本相等，

_基本相同，說明共點(diǎn)

力合成的平行四邊行定則得到了驗(yàn)證．參考答案：

大小

方向本實(shí)驗(yàn)是通過兩個(gè)彈簧秤的拉力作出的平行四邊形得出合力，只要合力與實(shí)際的拉力重合，則實(shí)驗(yàn)成功；由圖可知F′是由平行四邊形定則得出的，故F′不是由彈簧秤直接測得的；F是通過一個(gè)彈簧秤測出的，故只要F與F′的大小和方向基本相同即可8.如圖所示，氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣，一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接，不計(jì)一切摩擦，重物和活塞都處于平衡狀態(tài)，這時(shí)活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃，則重物將上升

cm；該過程適用的氣體定律是

（填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”）。參考答案：1；蓋·呂薩克定律9.測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有位同學(xué)按圖所示的電路進(jìn)行連接，他共用6根導(dǎo)線，即、、、、及df，由于混進(jìn)了一根內(nèi)部斷開的導(dǎo)線，當(dāng)他合上開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩個(gè)電表的指針都不偏轉(zhuǎn)。他用多用電表電壓檔測量間的電壓時(shí)，讀數(shù)約為1.5V。為確定哪一根導(dǎo)線的內(nèi)部是斷開的，可以再用多用表的電壓檔測量兩點(diǎn)間的電壓，如果也約為1.5V，則一定是________導(dǎo)線斷開；如果測量電壓是0伏，則一定是________導(dǎo)線斷開。參考答案：aa’

bb’10.一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋槙r(shí)針，逆時(shí)針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時(shí)針

;11.已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級圖如圖所示．一群處于n=4的氫原子在向低能級躍遷的過程中，可能輻射

▲

種頻率的光子，有

▲

種頻率的光能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)．

參考答案：6（1分）

3（2分）12.如圖所示，光滑斜面的傾角為q，有兩個(gè)相同的小球，分別用光滑擋板A、B擋住，擋板A沿豎直方向。擋板B垂直于斜面，則兩擋板受到小球壓力的大小之比為_______，斜面受到兩個(gè)小球壓力大小之比為__________。參考答案：1/cosq，1/cos2q13.有A、B兩球在光滑水平面上沿著一條直線運(yùn)動，它們發(fā)生碰撞后粘在一起，已知碰前兩球的動量分別為PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的動量改變了ΔPB=－10kg·m/s，則碰撞后A球的動量為PA′=__________kg·m/s，碰撞前兩球的速度大小之比vA∶vB=__________。參考答案：30，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運(yùn)動到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場到恰好完全進(jìn)入磁場所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場的過程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進(jìn)入磁場過程中運(yùn)動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：15.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個(gè)解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個(gè)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車放在水平光滑的平面上，在小車左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車向右運(yùn)動的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車間的動摩擦因數(shù)=0.2，小車足夠長.求:（1）小物塊放上時(shí)，小物塊及小車的加速度各為多大；（2）經(jīng)多長時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度；（3）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t=1.5s小物塊通過的位移大小。(取g=l0m/s2).參考答案：（1）物塊的加速度小車的加速度：（2）由：

得：t=1s（3）在開始1s內(nèi)小物塊的位移：---（1分）最大速度：----------（1分）在接下來的0.5s物塊與小車相對靜止，一起做加速運(yùn)動且加速度:---------------（1分）這0.5s內(nèi)的位移:-------（1分）通過的總位移--------------（1分）17.如圖所示，光滑斜面的傾角α=30°，在斜面上放置一矩形線框abcd，ab邊的邊長L1=1m，bc邊的邊長L2=0.4m，線框的質(zhì)量m=1kg，電阻R=0.2Ω。斜面上ef線（ef∥gh）的右方有垂直斜面向上的均勻磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化情況如B-t圖像，ef線和gh的距離s=6.9m，t=0時(shí)線框在平行于斜面向上的恒力F=10N的作用下從靜止開始運(yùn)動，線框進(jìn)入磁場的過程中始終做勻速直線運(yùn)動，重力加速度。（1）求線框進(jìn)入磁場前的加速度大小和線框進(jìn)入磁場時(shí)做勻速運(yùn)動的速度v大??；(2)求線框進(jìn)入磁場的過程中產(chǎn)生的焦耳熱；（3）求線框從開始運(yùn)動到ab邊運(yùn)動到gh線處所用的時(shí)間。參考答案：因此ab邊由靜止開始運(yùn)動到gh線處所用的時(shí)間為t＝t1＋t2＋t3＝1.9s………………1分考點(diǎn)：考查了導(dǎo)體切割磁感線運(yùn)動，功能關(guān)系，運(yùn)動學(xué)規(guī)律的綜合應(yīng)用18.如圖所示，人站在小車上推著木箱，一起在光滑水平冰面上以速度v運(yùn)動，小車與木箱質(zhì)量均為m,人的質(zhì)量為2m，突然發(fā)現(xiàn)正前方有一冰窟窿，為防止人掉入窟窿，人用力向右推木箱，推出木箱后，人和車以的速度仍向前運(yùn)動，為避開危險(xiǎn)，人向后跳車。求：①人推開木箱時(shí)木箱對地的速度多大；②人跳車后車對地的最小速度。參考答案：解：①以向右為正方向，以人、車、