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. 下面四个图像依次分别表示四个物体A、B、C、D的位移、加速度、速度和动能随时间变化的规律。其中哪个物体可能是受到平衡力作用的（ ）
参考答案：
A
物体受到平衡力作用时处于平衡状态，将静止或做匀速直线运动，只有选项A符合
题意。（B物体做加速度逐渐减小的变加速直线运动；C物体做匀减速直线运动；D物体做减速运动。）
2. 如图所示，某点O处固定一点电荷+Q，一电荷量为-q1的点电荷以O为圆心做匀速圆周运动，另一电荷量为-q2的点电荷以O为焦点沿椭圆轨道运动，两轨道相切于P点。两个运动电荷的质量相等，它们之间的静电引力和万有引力均忽略不计，且q1> q2。当-q1、-q2经过P点时速度大小分别为v1、v2，加速度大小分别为a1、a2，下列关系式正确的是
A．a1=a2 C．v1=v2 参考答案：
D
B．a1 在P点时，两电荷受力均为库仑力,分别为F1= ,F2= ∵q1＞q2∴F1＞F2 由牛顿第二定律F=ma，因为m相同，所以a1＞a2，所以AB均错误． 在P点有a= ，∵a1＞a2 ∴V1＞V2所以C错误，D正确．故此题应选D． 3. 1 / 11 某光电管的阴极是用金属钾制成的，它的逸出功为2.21eV，用波长为2.5×10-7 m的紫外线照射阴极，已知真空中光速为3.0×108m/s，元电荷为1.6×10-19C，普 朗克常量为6.63×10-34Js，求得钾的极限频率和该光电管发射的光电子的最大动能应分别是 Ａ．5.3×1014HZ，2.2J Ｂ．5.3×1014HZ，4.4×10-19J Ｃ．3.3×1033HZ，2.2J Ｄ．3.3×1033HZ，4.4×10-19J 参考答案： 答案：B 4. （单选）根据安培分子电流假说的思想，认为磁场是由于运动电荷产生的，这种思想如果对地磁场也适用，而目前在地球上并没有发现相对地球定向移动的电荷，那么由此推断，地球应该 A．带负电 B．带正电 C．不带电 D．无法确定 参考答案： A 5. （单选）在真空中，将苹果和羽毛同时从同一高度由静止释放，下列频闪照片中符合事实的是（ ） A． B． C． D． 参考答案： ： 解：在真空中物体只受重力作用，根据牛顿第二定律F=ma可得：mg=ma，即a=g； 由于物体从静止开始下落，根据h=gt2可得 2 / 11 物体下落的时间为t= 由于苹果和羽毛从同一高度同时下落，故任意时刻都在同一高度，且是加速，故频闪间距不断变大，故C正确； 故选C． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. (4分)在一个边长为a的等边三角形区域内分布着磁感应强度为B的匀强磁强, 一质量为 m、电荷量为q的带电粒子从BC边的中点垂直BC方向射入磁场中, 如图所示, 为使该粒子能从AB边(或AC边)射出, 则带电粒子的初速度v必须大于 。 参考答案： 答案： 7. （4分）细绳的一端在外力作用下从t=0时刻开始做简谐运动，激发出一列 简谐横波。在细绳上选取15个点，图1为t=0时刻各点所处的位置，图2为t=T/4时刻的波形图（T为波的周期）。在图3中画出t=3T/4时刻的波形图。 3 / 11 参考答案： 答案：传到10号点，7号点在最高点 t=3T/4时刻的波形图如下 8. 汽车沿半径为R的圆跑道行驶，跑道路面水平，与路面作用的摩擦力的最大值是车重的0.1倍，要使汽车不致冲出跑道，车速最大不能超过 。如果汽车是做匀速圆周运动，在转半圈的过程中路面作用的静摩擦力对汽车做功值为 。（g=10m/s2） 参考答案： 答案： 0 9. 如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为 ，A与B的重力之比为 ． 参考答案： ：1 , 1： 10. （4分）将剩有半杯热水的玻璃杯盖子旋紧后经过一段时间，若玻璃杯盖子不漏气，则杯内水蒸汽饱和气压 (填“增大”、“减小”或“不变”) ，杯内气体压强 (填“增大”、“减小”或“不变”)。 4 / 11 参考答案： 减小 (2分)；减小(2分) 11. 第26届国际计量大会决定，质量单位“千克”用普朗克常量定义，“国际千克原器”于2019年5月20日正式“退役” 的数值为 ，根据能量子定义， 的单位是 ______，该单位用国际单位制中的力学基本单位表示，则为______。 参考答案： (1). (2). ，能量的单位为，频率的单位为 ，故h的单位为 ，又因能量的 【详解】由 单位换成力学基本单位可表示为，则h的单位为 12. 质量为100kg的小船静止在水面上，船两端有质量40kg的甲和质量60kg的乙，当甲、乙同时以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小为 0.6 m/s，方向是 向左 ． 参考答案： 考点： 专题： 分析： 解解：甲乙船三者组成的系统动量守恒．规定向左为正方向．设小船的速度大小为根据动量守恒定律分析，甲乙船三者组成的系统动量守恒． 运动的合成和分解专题． 运动的合成和分解． 答： v，由动量守恒定律有： 0=m甲v甲+m乙v乙+mv 0=40×3﹣60×3+100v 解得：v=0.6m/s． 5 / 11 速度v为正值，说明方向向左． 故答案为：0.6，向左． 点解决本题的关键熟练运用动量守恒定律，注意动量的失量性，与速度的正负是解题评： 的关键． 13. 特种兵过山谷的一种方法可化简为如右图所示的模型：将一根长为2d、不可伸长的细绳的两端固定在相距为d的A、B两等高处，悬绳上有小滑轮P，战士们相互配合，可沿着细绳滑到对面。开始时，战士甲拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，处于静止状态，AP竖直，则此时甲对滑轮的水平拉力为____________；若甲将滑轮由静止释放，则乙在滑动中速度的最大值为____________。（不计滑轮与绳的质量，不计滑轮的大小及摩擦） 参考答案： mg， 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 游标为20分度（测量值可准确到0.05 mm）的卡尺示数如图1所示，两测脚间狭缝的宽度为__________mm。用激光照射该狭缝，在屏上出现衍射条纹。如果减小狭缝的宽度，衍射条纹的宽度将变____________。 参考答案： 答案： 0.15 宽 6 / 11 解析： 游标卡尺第3格与主尺对齐，故其读数为：3×0.05＝0.15mm。出现明显衍射现象的条件是缝宽比波长小或相差不大，减小狭缝宽度，衍射现象明显，条纹宽度变宽。 15. 为了测量木块与木板间的动摩擦因数μ，应用位移传感器设计图甲所示的实验装置．位移传感器连接计算机，让木块从倾斜木板上的P点由静止释放，描绘出木块到传感器的距离x随时间t的变化图象如图乙所示． （1）根据图象计算出t=0.4s时木块的速度v= m/s，木块的加速度a= m/s2． （2）为测量动摩擦因数μ，还需测量的是 ，计算μ的表达式为μ= ．（已知当地的重力加速度为g） 参考答案： （1）0.4，1.0；（2）木板的倾角θ，【考点】探究影响摩擦力的大小的因素． ． 【分析】（1）由于滑块在斜面上做匀加速直线运动，所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度；根据加速度的定义式即可求出加速度； （2）为了测定动摩擦力因数μ还需要测量的量是木板的倾角θ． 【解答】解：（1）根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度， 得0.4s末的速度为：v=0.2s末的速度为：v′= m/s=0.40m/s， =0.2m/s， 7 / 11 则木块的加速度为：a== m/s2=1.0 m/s2． （2）选取木块为研究的对象，木块沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ﹣μmgcosθ 得：μ= ，所以要测定摩擦因数，还需要测出木板的倾角θ； ． 故答案为：（1）0.4，1.0；（2）木板的倾角θ， 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，在真空中半径为R=m的圆形磁场区域里加上垂直于纸面向外的磁感应强度为B1=1T的匀强磁场，在圆形磁场区域外加上与B1方向相反的匀强磁场B2，P、Q是圆周上过直径的两个点，从P点沿半径方向以v =1×104m/s射入一质量m=5×10 -10kg，电荷量q=+5×10-6C的带电粒子，不计重力作用。 求：（1）若要使该粒子从P出发，经B1、B2磁场，第一次从Q点沿半径方向射入圆形磁场区域，则所需磁场B2的大小。（2）粒子从P点射入后第一次回到P点经过的时间。 参考答案： 带电粒子在圆形磁场中做圆周运动的半径为r1，圆心为O1 （1） （2分） 1m （2分） 8 / 11 tan∠POO1= ∠POO1=30o （2分） 粒子从M点离开圆形磁场后，在B2磁场中中做圆周运动的半径为r2，圆心为O2 ， 由几何关系得：∠MOO2=60o （2分） r2=Rtan60o=3m （1分） T （1分） （2） （2分） t1==×10-4s （1分） =6π×10-4s （2分） t2==5π×10-4s （1分） 粒子由Q点进入圆形磁场后，有对称性可知，粒子第一次回到P点经过的时间 =×10-4s （2分） 17. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内。问： （1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？ （2）警车发动后要多长时间才能追上货车？ 参考答案： 75m，12s。 9 / 11 18. 如图所示，直线形挡板p1p2p3与半径为r的圆弧形挡板p3p4p5平滑连接并安装在水平台面b1b2b3b4上，挡板与台面均固定不动。线圈c1c2c3的匝数为n,其端点c1、c3通过导线分别与电阻R1和平行板电容器相连，电容器两极板间的距离为d,电阻R1的阻值是线圈c1c2c3阻值的2倍，其余电阻不计，线圈c1c2c3内有一面积为S、方向垂直于线圈平面向上的匀强磁场，磁场的磁感应强度B随时间均匀增大。质量为m的小滑块带正电，电荷量始终保持为q,在水平台面上以初速度v0从p1位置出发，沿挡板运动并通过p5位置。若电容器两板间的电场为匀强电场，p1、p2在电场外，间距为L,其间小滑块与台面的动摩擦因数为μ，其余部分的摩擦不计，重力加速度为g. 求： （1）小滑块通过p2位置时的速度大小。 （2）电容器两极板间电场强度的取值范围。 （3）经过时间t,磁感应强度变化量的取值范围。 参考答案： （1）小滑块运动到位置p2时速度为v1，由动能定理有： －umgL＝ v1＝ ② 10 / 11 （2）由题意可知，电场方向如图，若小滑块能通过位置p，则小滑块可沿挡板运动且通过位置p5，设小滑块在位置p的速度为v，受到的挡板的弹力为N，匀强电场的电场强度为E，由动能定理有： －umgL－2rEqs＝ ③ 当滑块在位置p时，由牛顿第二定律有：N+Eq＝m ④ 由题意有：N≥0 ⑤ 由以上三式可得： E≤ ⑥ E的取值范围：0＜ E≤ ⑦ （3）设线圈产生的电动势为E1，其电阻为R，平行板电容器两端的电压为U，t时间内磁感应强度的变化量为B，得： ⑧ U＝Ed 由法拉第电磁感应定律得E1＝n ⑨ 由全电路的欧姆定律得E1＝I（R+2R） ⑩ U＝2RI 经过时间t，磁感应强度变化量的取值范围：0＜ 11 / 11 ≤。 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容