1、七校联合体2015届高三第三次联考理科综合物理试题x/mt/s01 2 3 4 5 61234甲乙13.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移一时间（x-t)图象如下图所示，由图象可以看出在04 s内 （ ）A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体之间的最大距离为4 m【答案】C【命题立意】本题旨在考查匀变速直线运动的图像。【解析】A、图象的斜率等于速度，可知在内甲、乙都沿正向运动，内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，故A错误；BD、内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者
2、距离减小，则时甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为，故BD错误；C、由图知在内甲乙的位移都是，平均速度相等，故C正确。故选：C0.02乙0.01t/su/VO500-50014如图所示，甲是远距离输电线路的示意图，乙是发电机输出电压随时间变化的图像，则（ ）发电机升压变压器用户降压变压器输电线甲A用户用电器上交流电的频率是100 HzB发电机输出交流电的电压有效值是500 VC输电线的电流只由降压变压器原副线圈的匝数比决定D当用户用电器的总电阻增大时，输电线上损失的功率减小【答案】D【命题立意】本题旨在考查远距离输电、变压器的构造和原理。【解析】A、发电机的输出电压随时间变化的关系，由图可知，
3、故，故A错误；B、由图象可知交流的最大值为，因此其有效值为，故B错误；C、输电线的电流由输送的功率与电压决定的，与降压变压器原副线圈的匝数比无关，故C错误；D、当用户用电器的总电阻增大时，用户的功率减小，降压变压器的输出功率减小，则输入的功率减小，输入的电流减小，输电线上损失的功率减小，故D正确。故选：D15如图所示，三根横截面完全相同的圆木材A、B、C按图示方法放在水平面上，它们均处于静止状态，则下列说法正确的是（ ）CBAAB所受的合力大于A受的合力BB、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上CB与C之间一定存在弹力D如果水平面光滑，它们也能保持图示的平衡【答案】B【命题立意】本题旨在考查共
4、点力平衡的条件及其应用、物体的弹性和弹力。【解析】A、三个物体都处于平衡状态，所以受到的合外力都是0故A错误；B、以物体A为研究的对象，受力如图，B、C对A的作用力的合力方向一定竖直向上故B正确；C、以B为研究对象，受力如右图可知B与C之间不一定存在弹力故C错误；D、以B为研究对象，受力如图，由牛顿第三定律得：，沿水平方向：，所以如果水平面光滑，它们将 不能保持图示的平衡故D错误。故选：B16如下图所示，质量相等的物体A、B通过一轻质弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态,此时弹簧压缩量x1。现通过细绳将A向上缓慢拉起，第一阶段拉力做功为W1时，弹簧变为原长；第二阶段拉力再做功W2
5、时，B刚要离开地面，此时弹簧伸长量为x2。弹簧一直在弹性限度内，则 （ ）A x1x2B拉力做的总功等于A的重力势能的增加量C第一阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量D第二阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量【答案】B【命题立意】本题旨在考查功能关系。【解析】A、开始时A压缩弹簧，形变量为；要使B刚要离开地面，则弹力应等于B的重力，即，故形变量，则，故A错误；A、缓慢提升物体A，物体A的动能不变，第一阶段与第二阶段弹簧的形变量相同，弹簧的弹性势能EP相同，由动能定理得：，由于在整个过程中，弹簧的弹性势能不变，物体A、B的动能不变，B的重力势能不变，由能量守恒定律可知，拉力做的功转化为A
6、的重力势能，拉力做的总功等于A的重力势能的增加量，故B正确；C、由A可知，物体重力势能的增加量为，则第一阶段，拉力做的功小于A的重力势能的增量，故C错误；D、由A可知，重力势能的增加量为，则第二阶段拉力做的功大于A的重力势能的增加量，故D错误。故选：B【举一反三】本题对学生要求较高，在解题时不但要能熟练应用动能定理，还要求能分析物体的运动状态，能找到在拉起物体的过程中弹力不做功。二、双项选择题：本大题共9小题，每小题6分，共54 分。在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0 分。17下列说法正确的是（ ） A布朗运动就是液体
7、分子的无规则运动B当两分子间距离增大时，分子力一定减小而分子势能一定增加C热量不会自动地从低温物体传给高温物体而不引起其他变化D夏天将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中会变扁，此过程中瓶内空气（可看成理想气体）的内能减小，向外放热.【答案】CD【命题立意】本题旨在考查热力学第二定律、布朗运动、温度是分子平均动能的标志。【解析】A、布朗运动是悬浮在液体中固体微粒的运动，是由于其周围液体分子的碰撞形成的，故布朗运动是液体分子无规则热运动的反映，但并不是液体分子的无规则运动故A错误；B、当分子力表现为斥力时，分子距离增大时，分子引力做正功，分子势能减小故B错误C、根据热力学第二定律，热量不会自动地
8、从低温物体传给高温物体而不引起其他变化故C正确；D、夏天将密闭有空气的矿泉水瓶放进低温的冰箱中会变扁，此过程中瓶内空气体积减小，外界对气体做正功；同时由于气体的纬度降低，内能减小，由热力学第一定律：，可知Q为负值，表示气体向外放热故D正确。故选：CD18氘核、氚核、中子、氦核的质量分别是m1、m2、m3和m4，如果氘核和氚核结合生成氦核，则下列说法中正确的是（ ）A核反应方程为21H+31H42He+10nB这是一个裂变反应C核反应过程中的质量亏损m=m1+m2-m3D核反应过程中释放的核能E=(m1+m2-m3-m4)c2【答案】AD【命题立意】本题旨在考查爱因斯坦质能方程、原子核衰变及半衰
9、期、衰变速度。【解析】A、核反应过程中质量数和电荷数守恒，由此可知A正确；B、该反应为聚变反应，故B错误；C、该反应的中质量亏损为：，故C错误；D、根据质能方程的，故D正确。故选：AD19探月飞船以速度v贴近月球表面做匀速圆周运动，测出圆周运动的周期为T则（ ）A可以计算出探月飞船的质量 B可算出月球的半径C无法算出月球的质量 D飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速【答案】BD【命题立意】本题旨在考查万有引力定律及其应用。【解析】AC、探月飞船以速度v贴近月球表面做匀速圆周运动，测出圆周运动的周期为，根据圆周运动的公式得探月飞船的轨道半径：根据万有引力提供向心力：所以可以求出月球
10、的质量，不能求出探月飞船的质量，故A错误，C错误；B、贴近月球表面做匀速圆周运动，轨道半径可以认为就是月球半径，所以月球的半径，故B正确；D、飞船若要离开月球返回地球，必须启动助推器使飞船加速，做离心运动，故D正确。故选：BD20将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。 a、b 为电场中的两点，则（ ）Aa 点的场强与b 点的场强无法比较强弱Ba 点的电势比b 点的高C检验电荷 - q 在a 点的电势能比在b 点的大D将检验电荷 - q 从a 点移到b 点的过程中，电场力做负功【答案】BD【命题立意】本题旨在考查电场线、电势。【解析
11、】A、电场线的疏密表示场强的大小，由图象知a点的电场强度比b点大，故A错误；B、a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势，即a点的电势比b点的高故B正确；C、电势越高的地方，负电荷具有的电势能越小，即负电荷在a点的电势能较b点小，故C错误；D、由上知，-q在a点的电势能较b点小，则把-q电荷从电势能小的a点移动到电势能大的b点，电势能增大，电场力做负功故D正确。故选：BD21如图，导线ab、cd跨接在电阻不计，足够长光滑的导轨上，ab的电阻为2R，cd电阻为R，整个装置放置于匀强磁场中
12、。当cd在外力F1作用下，匀速向右运动时，ab在外力F2的作用下保持静止。则F1、F2及两导线的端电压Uab、Ucd的关系为（ ）abcdF1F2 AF1 F2 BF1F2CUab UcdDUabUcd【答案】BD【命题立意】本题旨在考查导体切割磁感线时的感应电动势。【解析】设回路中感应电流大小为，两棒的长为棒匀速运动，有：棒静止，有：，则：棒相当于电源，ab棒是外电路，由于导轨的电阻不计，则:故选：BD【易错警示】解决本题的关键要根据两棒的状态分析受力情况，抓住安培力大小相等要明确产生感应电动势的导体相当于电源，其两端的电压是外电压。34（18分）（1）（8分）用图甲的装置研究小车沿斜面在不
13、同材料表面运动的情况图乙是某同学在实验中获得的一条纸带打点计时器的电源频率为50 Hz小车打点计时器长木板平整布面图甲0124678910ABCDEFGHJMNcm图乙 图乙中A至N各点是打点计时器在纸带上连续打下的点，根据刻度尺上的数据可以判断，小车在A、E间（板面）做_运动，在F、N间（布面）做 运动，M点对应的小车速度为_m/s. （结果保留2位有效数字）若已知斜面的倾角为，小车的质量为m，在布面上运动时加速度的大小为a，重力加速度为g，则小车在布面上所受的阻力的表达式为 _.【答案】匀速直线，匀减速直线、；【命题立意】本题旨在考查探究小车速度随时间变化的规律。【解析】：根据刻度尺上的数
14、据可以判断，小车在A、E间做匀速直线运动；在F、N间（布面）做匀减速直线运动；匀减速直线运动瞬时速度可以用该一段上的平均速度来表示，故；由牛顿第二定律可得：解得：故答案为：匀速直线，匀减速直线、；。（2）（10分）在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A待测的干电池（电动势约为1.5 V，内电阻小于1.0 ）B电流表A1（量程03 mA，内阻10 ） 1.2 1.0I2/A00.2 1.3 1.4 1.5I1/mA乙 1.10.10.30.40.5C电流表A2（量程00.6 A，内阻0.1 ）D滑动变阻器R1（020 ，10 A） E滑动变阻器R2（0200 ，l A）F定值
15、电阻R0（990 ） G开关和导线若干A1R0A2A2R0A1（a）（b）甲（1）某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图甲所示的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是_图所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_（填写器材前的字母代号）。（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路，利用测出的数据绘出的I1-I2图线（I1为电流表A1的示数，I2为电流表A2的示数，且I2的数值远大于I1的数值），则由图线可得被测电池的电动势E_V，内阻r_。（结果保留小数点后2位）（3）若将图线的纵坐标改为_，则图线与纵坐标轴的交点的
16、物理含义即为电动势的大小。【答案】（1）b，D；（2）、；（3）【命题立意】本题旨在考查测定电源的电动势和内阻。【解析】：（1）没有电压表，可以将电流表串联一个电阻，可以改装成电压表，根据欧姆定律若将电流表与定值电阻串联有U=I1R0=0.003（500+10）=1.53V，与电源电动势接近，故应将电流表A1与定值电阻串联使用，故合理的是b图；电源电动势约为1.5V，内阻约为1欧姆，为方便实验操作，滑动变阻器应选D（2）由电路图可知，在闭合电路中，电源电动势：，则：，由图象可知，图象的截距：则电源电动势为：图象斜率：电源内阻为：（3）由闭合电路欧姆定律可知，在图线中，图线与纵坐标轴的交点的物理
17、含义即为电动势的大小，故当图线的纵坐标改为时，图线与纵坐标轴的交点的物理含义即为电动势的大小。故答案为：（1）b，D；（2）、；（3）。35（18分）如图所示，在直角坐标系xOy平面内有一矩形区域MNPQ，矩形区域内有水平向右的匀强电场，场强为E；在y0的区域内有垂直于坐标平面向里的匀强磁场，半径为R的光滑绝缘空心半圆管ADO固定在坐标平面内，半圆管的一半处于电场中，圆心O1为MN的中点，直径AO垂直于水平虚线MN，一质量为m、电荷量为q的带电粒子（重力不计）从半圆管的O点由静止释放，进入管内后从A点穿出恰能在磁场中做半径为R的匀速圆周运动。求（1）该粒子带哪种电荷？匀强磁场的磁感应强度B的大
18、小为多少；（2）若粒子再次进入矩形区域MNPQ时立即撤去磁场，此后粒子恰好从QP的中点C离开电场。求矩形区域的边长MQ与R的关系。（3）在满足（2）的基础上，求从A点运动到C点的时间。【答案】（1）正、；（2）、；（3）【命题立意】本题旨在考查带电粒子在匀强磁场中的运动、带电粒子在匀强电场中的运动。【解析】（1）粒子要由静止进入管内，必须带正电。粒子从O到A过程中由动能定理得：从A点穿出后做匀速圆周运动，有： 解得： （2）粒子再次进入矩形区域后做类平抛运动，由题意得： 联立解得：（3）粒子从A点到矩形边界MN的过程中，有：从矩形边界MN到C点的过程中，有：故所求时间： 答：（1）该粒子带正电
19、荷，匀强磁场的磁感应强度B的大小为；（2）矩形区域的长度，宽度；（3）从A点运动到C点的时间为。36（18分）如图，质量M1 kg的木板静止在水平面上，质量m1 kg、大小可以忽略的铁块静止在木板的右端。设最大摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与地面间的动摩擦因数10.1，铁块与木板之间的动摩擦因数20.4，取g10 m/s2现给铁块施加一个水平向左的力F（1）若力F恒为8 N，经1 s铁块运动到木板的左端。求：木板的长度LF/Nf/N02468101214123645LMm左右F（2）若力F从零开始逐渐增加，且木板足够长。试通过分析与计算，在图中作出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象【答案】（1）；（2）图象见解析【命题立意】本题旨在考查牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系。【解析】（1）铁块，由牛顿第二定律： 木板，由牛顿第二定律： 设木板的长度为，经时间t铁块运动到木板的左端，则： 又： 联立解得： （2）（i）当时，系统没有被拉动，静摩擦力与外力成正比，即：F/Nf/N02468101214123645（ii）当时，如果M、m相对静止，铁块与木板有相同的加速度，则： 解得： 此时：，也即 所以：当时， （iii）当时，M、m相对滑动，此时铁块受到的摩擦力为：图象如图所示：答：（1）木板的长度为；（2）图象如图所示。
