四川省南充市2018届高三（上）零诊物理试卷（word版含答案解析）(4)

（2）正确的a﹣F图象应该是过原点的直线，由于平衡摩擦力过度，因此图象在纵轴上有截距，

（3）根据匀变速直线运动的特点，利用逐差法可以求出其加速度的大小． 【解答】解：（1）小车由静止下滑，说明重力沿斜面的分力大于摩擦力，因此平衡过度，所以该同学的操作不正确，正确的操作应该为给小车一个初速度，小车能够带动纸带匀速下滑．

故答案为：该同学的操作不正确，正确的操作应该为给小车一个初速度，小车能够带动纸带匀速下滑．

（2）如果这位同学先如（1）中的操作，导致平衡摩擦力过度，因此当小车上还没有挂砂和砂桶时，小车应该就已经有加速度了，故图象ABD错误，C正确． 故选C．

（3）由题意可知，两计数点之间得时间间隔为：△T==0.1s， 根据匀变速直线运动推论有：

即：

带入数据解得：a=0.60m/s2 故答案为：

，0.60m/s2．

11．水平面上静止着两个大小可忽略的物块A和B，A的质量是B的3倍，B与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，A与水平面之间无摩擦力．现给A一水平向右的速度v0=5m/s，A、B两物体发生弹性碰撞，取g=10m/s2．求： （1）两物块第一次相碰后的速度？ （2）经过多长时间再次碰撞？

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【考点】53：动量守恒定律；6B：功能关系．

【分析】（1）两物块碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可以求出碰撞后的速度．

（2）碰撞后A做匀速直线运动，B做匀减速直线运动，应用牛顿第二定律与运动学公式分析答题．

【解答】解：（1）AB发生弹性正碰，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得： mAv0=mAvA+mBvB，

由能量守恒定律得： mAv02=mAvA2+mBvB2， 由题意可知：mA=3mB

解得：vA=2.5m/s，vB=7.5m/s；

（2）第一次相碰后，A做匀速直线运动，B做匀减速直线运动，B的加速度大小为： a=

=μg=0.3×10=3m/s2，

从碰后到B停下来所用时间为： tB=

=

=2.5s，

从碰后到B停下来运动距离为： xB=

=

=9.375m，

这段时间A运动的距离为： xA=vAtB=2.5×2.5=6.25m，

所以碰后A再追上B发生碰撞所用的时间为： t=

=

=3.75s；

答：（1）两物块第一次相碰后的速度分别为：2.5m/s、7.5m/s． （2）经过3.75s再次碰撞．

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12．如图为某种鱼饵自动投放器中的投饵装置示意图，其上半部BC是半径为R的四分之一圆弧弯管，管口与水平方向垂直，下半部AB是一长为2R的竖直细管，AB管内有一原长为R、下端固定的轻质弹簧．投饵时，每次总将弹簧长度压缩到0.5R后锁定，在弹簧上端投放一粒鱼饵，解除锁定，弹簧可将鱼饵弹射出去．设质量为m的鱼饵到达管口C时，对管壁下侧的压力为mg．不计鱼饵在运动过程中的机械能损失，且假设锁定和解除锁定时，均不改变弹簧的弹性势能．已知重力加速度为g．求：

（1）质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1； （2）弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep；

（3）已知地面与水面相距1.5R，若使该投饵器绕AB管的中轴线OO′在180°角的范围内来回缓慢转动，每次弹射时只投放一粒鱼饵，鱼饵的质量在m到m之间变化，且均能落到水面．持续投放足够长时间后，鱼饵能够落在水面的最大面积S是多少？

【考点】66：动能定理的应用；4A：向心力．

【分析】（1）鱼饵到达管口C时做圆周运动的向心力完全由重力提供，有牛顿第二定律列出向心力的方程，可以求出速度． （2）由能量守恒定律可以求出弹簧的弹性势能．

（3）分别求出质量是m和的鱼饵离开C时的速度，再利用平抛运动规律求出落到水平面到转轴之间的距离，转轴转过180°时，鱼饵在水平面形成两个半圆面积，中间夹的环形面积即为所求．

【解答】解：（1）鱼饵过C点时，由牛顿第二定律得：

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mg﹣mg=m，解得：v1=；

（2）由能量守恒定律得：EP=mg?（2R+0.5R）+mv12， 解得：EP=2.625mgR； （3）从管口到水面的时间： t=

=

=3

，

鱼饵的质量为m时：x1=v1t=R， 鱼饵的质量为m时，根据动能定理得： EP﹣mg?（2R+0.5R）=?mv22，解得：v2=水平位移：x2=v2t=3R， 又：r1=x1+R=R，r2=x2+R=4R， 面积：S=π（r22﹣r12）， 解得：S=

=4.875πR2；

；

，

答：（1）质量为m的鱼饵到达管口C时的速度大小v1为（2）弹簧压缩到0.5R时的弹性势能Ep为2.625mgR； （3）鱼饵能够落在水面的最大面积S是4.875πR2．

【物理选修3-4】（共2小题，满分15分） 13．下列说法中正确的是（ ）

A．做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，加速度也相同 B．做简谐运动的质点，经过四分之一周期，所通过的路程一定是一倍振幅 C．根据麦克斯电磁场理论可知，变化的磁场可以产生电场，变化的电场可以产生磁场

D．双缝干涉实验中，若只减小双缝到光屏间的距离，两相邻亮条纹间距离将变大

E．声波从空气传入水中时频率不变，波长变长

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【考点】O4：用双缝干涉测光的波长；G2：电磁波的产生．

【分析】做简谐运动的物体每经过同一位置时，偏离平衡位置的位移一定相同，则受到的回复力以及加速度都相同；

质点经过四分之一个周期，所通过的路程不一定是一倍振幅，还与起点的位置有关；

麦克斯韦的电磁场理论中变化的磁场一定产生电场，当中的变化有均匀变化与周期性变化之分；

根据干涉条纹间距公式△x=?λ分析条纹间距的变化；

声波从空气传入水中时频率不变，传播的速度增大，然后根据v=λ?f分析即可． 【解答】解：A、做简谐运动的质点，离开平衡位置的位移相同时，由牛顿第二定律得：a=﹣

，所以加速度也相同，故A正确；

B、做简谐运动的质点，经过四分之一个周期，所通过的路程不一定是一倍振幅，还与起点的位置有关．故B错误；

C、麦克斯韦的电磁场理论中，变化的磁场一定产生电场，变化的电场产生磁场．其中均匀变化的磁场一定产生稳定的电场，均匀变化的电场可以产生稳定的磁场．故C正确；

D、双缝干涉实验中，若只是减小双缝到光屏间的距离，根据干涉条纹间距公式△x=?λ，同种色光干涉条纹的相邻条纹间距减小．故D错误；

E、声波从空气传入水中时频率不变，传播的速度增大，所以根据v=λ?f可知波长变长．故E正确 故选：ACE．

14．水平放置的三棱镜截面如图所示，∠A=90°，∠B=60°，AB=10cm．一束竖直向下的光束从AB边中点D入射，折射光经过三棱镜BC边反射后，从AC边上的E点垂直射出．已知真空中的光速C=3×108m/s，求： ①三棱镜的折射率；

②光在三棱镜中从D到E所用的时间．

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【考点】H3：光的折射定律．

【分析】①作出光路图，根据几何知识求出光线通过AB面时的入射角i和折射角r，由光的折射定律n=

求解折射率．

②光在三棱镜中速度为v=，由几何知识求出光在三棱镜中通过的路程s，由t=求出光在三棱镜中从D到E所用的时间．

【解答】解：①作出光路图如图所示，根据几何知识得：θ=∠B=60°，α=β=30°．

由折射定律得三棱镜的折射率为：n=②光在三棱镜中速度为：v=， 由几何关系得：

=（

﹣

=

=5cm

==

）sin30°=7.5cm

=

s

故光在三棱镜中从D到E所用的时间为：t=答：①三棱镜的折射率为

；

②光在三棱镜中从D到E所用的时间为s．

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