1、2014届江西省新余一中、宜春中学高三 9月联考物理试卷与答案（带解析） 选择题 如图所示直线 a和曲线 b分别是在平直公路上行驶的汽车 a和 b的位置一时间 (x-t)图线。由图可知（ ） A在时刻 t1 ， a、 b两车运动方向相同 B在时刻 t2， a、 b两车运动方向相反 C在 t1到 t2这段时间内， b车的速率先减少后增加 D在 t1到 t2这段时间内， b车的速率一直比 a车的大 答案： C 试题分析：从图中看出， a 车静止， b 车先正向减速，减速为 0 时，再反向加速，因此 ABD选项错误， C正确。 考点： x-t图象 下列说法中正确的是（ ） A采用物理或化学方法可以有
2、效地改变放射性元素的半衰期 B由波尔理论知道氢原子从激发态跃迁到基态时会放出光子 C从高空对地面进行遥感摄影是利用紫外线良好的穿透能力 D原子核所含核子单独存在时的总质量小于该原子核的质量 答案： B 试题分析：物理或化学方法不会改变放射性元素的半衰期， A错；从高空对地面进行遥感摄影是利用的是红外线， C错；由于质量亏损，原子核所含核子单独存在时的总质量大于该原子核的质量， D错。 考点：原子物理 一列简谐波沿 x轴传播， t=0时刻的波形如图甲所示，此时质点 P正沿 y轴负方向运动，其振动图像如图乙所示，则该波的传播方向和波速分别是（ ） A沿 x轴负方向， 60m/s B沿 x轴正方向，
3、 60m/s C沿 x轴负方向， 30 m/s D沿 x轴正方向， 30m/s 答案： A 试题分析：根据甲图可知波沿 X轴负方向传播，波长是 24m，根据乙图可知，周期是 0.4s，所以波速是 。 考点：波的振动图象和波动图象 如图甲所示的电路中，理想变压器原、副线圈匝数比为 5l，原线圈接入图乙所示的电压，副线圈接火灾报警系统 (报警器未画出 )，电压表和电流表均为理想电表， R0 为定值电阻， R 为半导体热敏电阻，其阻值随温度的升高而减小。下列说法中正确的是（ ） A图乙中电压的有效值为 110 V B电压表的示数为 44V C R处出现火警时电流表示数增大 D R处出现火警时电阻 R
4、0消耗的电功率增大 答案： ACD 试题分析：乙图是不完整的正弦交流电，根据电压有效值的定义，所以电压有效值 ；根据变压器原理，电压表示数应是 ， R处出现火警时，温度升高，电阻变小，电流变大， R0消耗的电功率变大。 考点：变压器 电压的有效值 如图，两个初速度大小相同的同种离子 a和 b，从 O 点沿垂直磁场方向进人匀强磁场，最后打到屏 P上。不计重力。下列说法正确的有（ ） A a、 b均带正电 B a在磁场中飞行的时间比 b的短 C a在磁场中飞行的路程比 b的短 D a在 P上的落点与 O 点的距离比 b的近 答案： AD 试题分析：根据左手定则， a、 b均带正电， A正确；两粒子
5、在磁场中运动周期相同，所以 a在磁场中飞行的时间比 b的长， B错，两粒子在磁场中运动半径相同，所以 a在磁场中飞行的路程比 b的长， a在 P上的落点与 O 点的距离比 b的近， C错 D对。两粒子在磁场中的运动情况如下图所示： 考点：洛伦兹力 匀速圆周运动 半圆柱体 P放在粗糙的水平面上，有一挡板 MN，延长线总是过半圆柱体的轴心 O，但挡板与半圆柱不接触，在 P和 MN 之间放有一个光滑均匀的小圆柱体 Q，整个装置处于静止状态，如图是这个装置的截面图，若用外力使 MN绕 O 点缓慢地顺时针转动，在 MN 到达水平位置前，发现 P始终保持静止，在此过程中，下列说法中正确的是（ ） A MN
6、 对 Q 的弹力逐渐增大 B P、 Q 间的弹力先减小后增大 C P对 Q 的弹力逐渐减小 D Q 所受的合力逐渐增大 答案： AC 试题分析： Q 的受力三角形如图所示，重力 CA大小方向都不变，当挡板 MN 顺时针转动时， MN 与坚直方向的夹角 变大，所以 P对 Q 的弹力 BC 逐渐减小， MN 对 Q的弹力 BC 逐渐增大。 AC 选项正确。 考点：共点力平衡 如图所示，竖直平面内 1/4光滑圆弧轨道半径为 R，等边三角形 ABC的边长为 L，顶点 C恰好位于圆周最低点， CD是 AB边的中垂线。在 A、 B两顶点上放置一对等量异种电荷。现把质量为 m带电荷量为 Q 的小球由圆弧的最
7、高点 M处静止释放，到最低点 C时速度为 v0 。不计 Q 对原电场的影响，取无穷远处为零电势，静电力常量为 k，则（ ） A.小球在圆弧轨道上运动过程机械能守恒 B. C点电势比 D点电势高 C. M点电势为 D.小球对轨道最低点 C处的压力大小为 答案： C 试题分析：小球在圆弧轨道上运动过程中，电场力对小球做功，机械能不守恒，A错；根据等量异种电荷的电场分布， CD为等势面， B错；无穷远处电势为 0，CD为等势面，所以 CD电势为 0，小球从 M到 C，由动能定理，电场力所做的功 ，所以 M点的电势 ， C正确；小球对轨道最低点 C处的压力大小 D错 . 考点：机械能守恒 匀速圆周运动
8、 如图 A所示，在光滑水平面上叠放着甲、乙两物体。现对甲施加水平向右的拉力 F，通过传感器可测得甲的加速度 a随拉力 F变化的关系如图 B所示。已知重力加速度 g = 10 m/s2，由图线可知 A甲的质量是 2kg B甲的质量是 6kg C甲、乙之间的动摩擦因数是 0. D甲、乙之间的动摩擦因数是 0.6 答案： B 试题分析：由图可知，开始甲乙两物体何持相对静止，以相同的加速运动，后来甲在乙上表现滑动。由牛顿第二定律，甲乙的总质量：当 F=48N 时，两物体相对滑动，所以 甲、乙之间的动摩擦因数 : 考点：牛顿第二定律 滑动摩擦力 一倾角为 30的斜劈放在水平地面上，一物体能沿斜劈匀速下滑
9、现给物体施加一个与竖直方向夹角为 30的力 F，如图所示，斜劈仍静止，则此时地面对斜劈的摩擦力 ( ) A大小为零 B方向水平向右 C方向水平向左 D无法判断大小和方向 答案： A 试题分析：开始时物体匀速下滑，所以有：给物体施加一个与竖直方向夹角为 30的力 F后，斜劈由此受到的力沿水平方向左右相等，所以地面对斜劈的摩擦力仍然为 0， 考点：力的分解 滑动摩擦力 如图所示，一只用绝缘材料制成的半径为 R的半球形碗倒扣在水平面上，其内壁上有一质量为 m的带正电小球，在竖直向上的电场力 F=3mg的作用下静止在距碗口 高处。已知小球与碗之间的动摩擦因数为 ，则碗对小球的弹力与摩擦力的大小分别（
10、） A 1.6mg和 1.2mg B 0.8mg和 0.8mg C mg 和 mg D mg 和 0.6mg 答案： A 试题分析： 小球的受力情况如图所示：进行正交分解，得：解得： N=1.6mg f=1.2mg 考点：共点力平衡 正交分解 如图所示，两楔形物块 A、 B两部 分靠在一起，接触面光滑，物块 B放置在地面上，物块 A上端用绳子拴在天花板上，绳子处于竖直伸直状态， A、 B两物块均保持静止。则（ ） A绳子的拉力可能为零 B地面受的压力大于物块 B的重力 C物块 B与地面间不存在摩擦力 D物块 B受到地面的摩擦力水平向左 答案： C 试题分析：由于 A物体保持静止，所以 A物体只
11、受绳的拉力和重力，绳子的拉力等于 A的重力， A错；地面受到的压力等于 B的重力， B错；由于 B物体与A物体间没有相互作用力且静止，所以 B物体只受竖直方向的重力和地面对 B的支持力，水平方向不存在摩擦力， C对 D错。 考点：共点力平衡 如图示是质量为 1kg的质点在水平面上做直线运动的 v-t图象 .以下判断正确的是（ ） A在 t=1s时，质点的加速度为零 B在 4s 6 s时间内，质点的平均速度为 2m/s C在 O 3s时间内，合力对质点做功为 10 J D在 3s 7 s时间内，合力做功的平均功率为 2 W 答案： D 试题分析：由图可得， 03秒，物体的加速度是 2m/s2，所
12、以 A错；在 4s 6 s时间内，质点的位移是 6m，所以平均速度是 ， B错；由动能定理，在 O 3s时间内，合力对质点做功为 ， C错；在 3s 7 s时间内，合力做功 ，D正确。 考点：动能定理 平匀功率 实验题 (6 分 )在 “验证力的平行四边形定则 ”的实验中，某同学经历了以下实验步骤： A用铅笔和直尺在白纸上从 O 点沿着两细绳方向画直线，按一定标度作出两个力 F1和 F2的图示，根据平行四边形定则作图求出合力 F； B只用一个测力计，通过细绳把橡皮筋与细绳的连接点拉到同样的位置 O； C用铅笔记下 O 点的位置和两条细绳的方向，读出两个弹簧秤的示数； D在水平放置的木板上，垫一
13、张白纸并用图钉固定，把橡皮筋的一端固定在板上 A点，用两条细绳连接在橡皮筋的另一端，通过细绳同时用两个测力计互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋与细绳的连接点到达某一位置 O； E记下测力计的读数和细绳方向，按同一标度作出这个力的图示 F/，比较这个实测合力和按平行四边形定则求出的合力 F，看它们的大小和方向是否相等； F改变两测力计拉力的大小和方向，多次重复实验，根据实验得出结论。 将以上实验步骤按正确顺序排列，应为 (填选项前的字母 )。 在物理学中跟力一样，运算时遵守平行四边形定则的物理量还有 （ 至少写出三个，要求写名称）。 答案： (1)DCABEF (2) 位移、速度、加速度、电场等等 试
14、题分析： (1) 验证力的平行四边形定则时，利用等效替代法思路，减小引起误差的环节； (2)运算时遵守平行四边形定则的物理量都是矢量。 考点：验证力的平行四边形定则 (8分 )如图甲所示是某同学探究加速度与力的关系的实验装置他在气垫导轨上安装了一个光电门 B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从 A处由静止释放 （ 1）该同学用游标卡尺测量遮光条的宽度 d，如图乙所示，则 d= mm （ 2）实验时，将滑块从 A位置由静止释放，由数字计时器读出遮光条通过光电门 B的时间 t，若要得到滑块的加速度，还需要测量的物理量是 ； （ 3
15、）下列不必要的一项实验要求是 （请填写选项前对应的字母） A应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 B应使 A位置与光电门间的距离适当大些 C应将气垫导轨调节水平 D应使细线与气垫导轨平行 （ 4）改变钩码质量，测出对应的力传感器的示数 F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出 图象（选填 “ ”、 “ ”或 “ ”） 答案：（ 1） 2.25 （ 2）遮光条到光电门的距离 L （ 3） A （ 4） 试题分析：（ 1）根据游标卡尺的读数方法，图中示数为 （ 3）由于与力传感器相连，因此 A选项没有必要。（ 4）滑块经过光电门时的速度
16、，滑块的加速度 ，由 得： 考点：探究加速度与力的关系 计算题 如图所示，一玻璃球体的半径为 ， 为球心， 为直径。来自 点的光线 在 点射出。出射光线平行于 ，另一光线 恰好在 点发生全反射。已知 ，求 玻璃的折射率。 球心 O 到 BN 的距离 。 答案： 试题分析：设光线 BM 在 M点的入射角为 i，折射角为 r，由几何关系可知 根据折射定律得 代入数据得 光线 BN 恰好在 N 点发生全反射，则 设球心到 BN 的距离为 d,由几何关系可知 联立以上各式得 考点： 光的折射定律 全反射 (16分）如图所示，四分之一光滑绝缘圆弧轨道 AP 和水平绝缘传送带 PC固定在同一 竖直平面内，
17、圆弧轨道的圆心为 0，半径为 R0 传送带 PC之间的距离为 L,沿逆时针方向 的运动速度 v= .在 PO的右侧空间存在方向竖直向下的匀强电场。一质量为 m、电荷量 为 +q的小物体从圆弧顶点 A由静止开始沿轨 道下滑，恰好运动到 C端后返回。物体与传送 带间的动摩擦因数为 ，不计物体经过轨道与传 送带连接处 P时的机械能损失 ,重力加速度为 g (1)求物体下滑到 P点时，物体对轨道的压力 F (2)求物体返回到圆弧轨道后，能上升的最大高度 H (3)若在 PO的右侧空间再加上方向垂直于纸面向里、磁感应强度为 B的水平匀强磁场 (图中未画出），物体从圆弧顶点 A静止释放 ,运动到 C端时的
18、速度为，试求物体在传送带上运动的时间 t。 答案： (1)3mg (2) (3) 试题分析： (1)设物体滑到 P端时速度大小为 ，物体从 A端运动到 P端的过程中，机械 能守恒 解得： 设物体滑到 P端时受支持力为 N，根据牛顿第二定律 解得： N=3mg 设物体滑到 P端时对轨道压力为 F，要把牛顿第三定律 F=N=3mg （ 2）物体到达 C端以后受滑动摩擦力，向左做初速度为 0的匀加速运动，设向左运动距离为 x时物体与皮带速度相同，设物体受到的摩擦力为 f，则： mgR 物体从皮带的 P端滑到 C端摩擦力做功 解得： 即物体在皮带上向左做匀加速运动一半皮带长度后，与皮带同速向左运动，即
19、再次到达 P点时的速度大小是 V 根据机械能守恒定律，设在斜面上上升的高度 H，则 解得： （ 3）设电场强度为 E，在无磁场物体从 A端运动到 C端的过程中，根据动能定理有 解得 在有磁场情况下物体从 P端运动到 C端的过程中，设任意时刻物体速度为 v，取一段短的含此时刻的时间 ，设在此时间段内的速度改变量为 （取水平向右为正方向），根据牛顿第二定律，有 两边同时乘以 再对两边求和 而 而 以上结果代入上式，得： 化简得 考点： 牛顿第二定律 机械能守恒 (10分）已知某星球的自转周期为 T。，在该星球赤道上以初速度 v竖直上抛一物体，经 t时间 后物体落回星球表面，已知物体在赤道上随星球自
20、转的向心加速度为 a，要使赤道上的物体 “飘 ”起来，则该星球的转动周期 T要变为多大？ 答案： 试题分析：设该星球的质量为 M，半径为 R，则赤道上的物体 m随该星球自转时，有： 其中 N=mg ,而 要使赤道上的物体 “飘 ”起来，应当有 N=0 根据万有引力定律和牛顿第二定律可得： 联立解得： 考点： 万有引力定律 牛顿第二定律 (10分） 2012年 11月 23日上午，由来自东海舰队 “海空雄鹰团 ”的飞行员戴明盟驾驶的中国航母舰载机歼 -15降落在 “辽宁舰 ”甲板上，首降成功，随后舰载机通过滑跃式起飞成功。滑跃起飞有点象高山滑雪，主要靠甲板前端的上翘来帮助战斗机起飞，其示意图如图
21、所示，设某航母起飞跑道主要由长度为L1=160m的水平跑道和长度为 L2=20m的倾斜跑道两部分组成，水平跑道与倾斜跑道末端的高度差 m。一架质量为 kg的飞机，其喷气发动机的推力大小恒为 N，方向与速度方向相同，在运动过程中飞机受到的平均阻力大小为飞机重力的 0.1倍，假设航母处于静止状态，飞机质量视为不变并可看成质点，倾斜跑道看作斜面，不计拐角处的影响。取m/s2。 (1)求飞机在水平跑道运动的时间 . (2)求飞机到达倾斜跑道末端时的速度大小 . （结果可用根号表示） 答案： (1) 8s (2) 试题分析： （ 1）设飞机在水平跑道加速度为 a1，阻力为 f 由牛顿第二定律得： F-f
22、=ma1 联立以上二式并代入数值解得，飞机在水平跑道运动的时间 (2)设飞机在水平跑道末端速度为 v1，倾斜跑道末端速度为 v2，加速度为 a2， 平跑道上： 倾斜跑道上，由牛顿第二定律有： 又 联立以上各式并代入数值解得： 考点：牛顿第二定律 光滑水平轨道上有三个木块 A、 B、 C，质量分别为 、，开始时 B、 C均静止， A以初速度向右运动， A与 B相撞后分开，B又与 C发生碰撞并粘在一起，此后 A与 B间的距离保持不变。求 B与 C碰撞前 B的速度大小。 答案： 试题分析：设 A与 B碰撞后， A的速度为 ,B与 C碰撞前 B的速度为 ， B与 C碰撞后粘在一起的速度为 v，由动量守恒定律得 对 A、 B木块： 对 B、 C木块： 由 A与 B间距离保持不为可知 联立以上各式，代入数据得 考点： 动量守恒定律
