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河北省衡水中学2017届高三上学期第三次调研考物理试题及答案
高三物理三调试题答案
1.B2.A3.C4.D5.C6.BD7.A8.B9.BCD10.AB11.AB12.BD13.BD14.CD15.ACD
16． (1)天平;刻度尺;(2)远离;不挂;(3)0.80;mgs2=
Mf2(s3﹣s1)
17.
18.【答案】(1) 30 N (2) 能Ek=
m[v02
+(gt)2]=100 J
【解析】(1)小球由静止运动到O点的过程中机械能守恒，有mgL=
m v02
小球在最低点O时，由牛顿第二定律有Fm-mg=m
解得Fm=30 N
由牛顿第三定律可知，轻绳所能承受的最大拉力为30 N
(2)小球从O点开始做平抛运动，有x=v0t y=
gt2
小球落在大圆环上，有x2+y2=R2
联立解得t=1 s
小球落至大圆环上时的动能Ek=
m[v02
+(gt)2]=100
19.【答案】（1） 
mg，方向竖直向上 （2） 
mgL
【解析】（1）当轻杆被拉至竖直位置时，设物块的速度为v，则小球的速
度v′＝2v
根据几何关系可知，物块下滑的距离为s＝4L
对m和M组成的系统，由机械能守恒定律Mg·ssinθ－mg·6L＝
Mv2＋
mv′2
解得v＝
小球在最高点，由牛
顿第二定律有mg＋F＝m
解得F＝
mg
根据牛顿第三定律，小
球对轻杆在竖直方向的作用力竖直向上F′＝
mg
（2）对小球，由动能定理有W－mg·6L＝
mv′2 解得：W＝
mgL
20.（1）对物体从C到B的过程分析，由动能定理列式可求得物体到达B点的速度；
（2）同（1
）的方法求出物块返回B点的速度，然后对压缩的过程与弹簧伸长的过程应用功能关系即可求出；
（3）P离开D点后做平抛运动，将物块的运动分解即可求出物块在D点的速度，E到D的过程中重力、弹簧的弹力、斜面的阻力做功．
【解答】解：（1）C到B的过程中重力和斜面的阻力做功，所以：
其中：
代入数据得：
（2）物块返回B点后向上运动的过程中：
其中：
联立得：
物块P向下到达最低点又返回的过程中只有摩擦力做功，设最大压缩量为x，则：
整理得：x=R
物块向下压缩弹簧的过程设克服弹力做功为W，则：
又由于弹簧增加的弹性势能等于物块克服弹力做的功，即：EP=W
所以：EP=2.4mgR
（3）由几何关系可知图中D点相当于C点的高度：h=r+rcos37°=1.8r=
=1.5R
所以D点相当于G点的高度：H=1.5R+R=2.5R
小球做平抛运动的时间：t=
G点到D点的水平距离：L=
=
由：L=vDt
联立得：
答：（1）P第一次运动到B点时速度的大小是
．
（2）P运动到E点时弹簧的弹性势能是2.4mgR．
（3）改变物块P的质量，将P推至E点，从静止开始释放．已知P自圆弧轨道的最高点D处水平飞出后，恰好通过G点．G点在C点左下方，与C点水平相距
R、竖直相距R，求P运动到D点时速度的大小是
．
21.（1）BDE
（2）解：开始时，弹簧压缩的长度为：
（2分），
（1分），
（1分）
气缸内加热后，弹簧伸长的长度为：
（2分），
（1分），T2=？
理想气体状态方程：
（2分）
联立以上各式并代入数据，解得：T2=588K或t2=315℃（1分）
22.答案： BDE
解析： 两列波波速相同,波长不同,根据
,频率不同,不能干涉,故
错误;
两列波波速相同,波长分别为4
、6
,为2:3,
根据根据
,频率比为3:2,故B正确;平衡位置为
处的质点此刻位移为零,两列波单独引起的速度不等,相反,故合速度不为零,故C错误;平衡位置为
处的质点,两列波单独引起的位移分别为
、
,故合位移大
于振幅
,故D正确;传播速度大小相同,实线波的频率为2
,其周期为0.5
,由图可知,虚线
波的周期为0.75
,从图示时刻起再经过0.25
,实线波在平衡位置为
处于波谷,而虚线波也处于
轴上方,但不在波峰处,所以质点的位移
,故E正确.
（2）【解答】
解：（i）光由A射向B点发生全反
射，光路如图所示．
图中入射角θ等于临界角C，则有
sinθ=
=
由题，
=3m，由几何关系可得：
=4m
所
以 
=
=
m
（ii）光由A点射入救生员眼中的光路图如图所示．
在E点，由折射率公式得 
=n
得sinα=
，tanα=
=
设
=x，则得 tanα
=
代入数据解得 x=（3﹣
）m
由几何关系可得，救生员到池边水平距离为 （2﹣x）m≈0.7m
答：
（i）池内
的水深
m．
（ii）救生员的眼睛到池边的水平距离约0.7m．
【点评】本题是折射定律的应用问题，根据几何知识与折射定律结合进行处理．要掌握全反射的条件和临界角公式，并能灵活运用．
23.（1）ACE
【点评】解决本题的关键知道光电效应的条件，以及影响光电子最大初动能的因素，知道入射光的强度影响的是单位时间内逸出的光电子数目．入射光越强饱和光电流越大．
（2）
【解析】①设最终速度为v，木箱与木块组成的系统动量守
恒，以木箱的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
代入数据得：
②对整个过程，由能量守恒定律可得：
设碰撞次数为n，木箱底板长度为L，
则有：
代入数据得：
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