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高三物理联考试题及详解分析

高三物理联考试题及详解分析

前言

本次高三物理联考，旨在全面检测同学们对高中物理核心知识的掌握程度、综合运用能力以及科学探究素养。试卷结构力求贴近高考，知识点覆盖全面，既有基础题目的考查，也不乏对学生思维能力有较高要求的综合题。本详解分析将逐题进行剖析，希望能为同学们的后续复习提供有益的参考。

一、选择题（本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1~5题只有一项符合题目要求，第6~8题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）

1.关于物理学史和物理思想方法，下列说法正确的是（）

A.牛顿首先建立了描述运动所需的概念，如平均速度、瞬时速度等

B.库仑通过油滴实验精确测定了元电荷e的数值

C.伽利略利用理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“力是维持物体运动的原因”的观点

D.“把复杂问题简单化”的思想，在物理学中仅体现在质点模型的建立上

答案：C

详解分析：

本题考查物理学史和物理思想方法。A选项，平均速度、瞬时速度等描述运动的概念是伽利略首先建立的，而非牛顿，A错误。B选项，密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的数值，库仑则是发现了库仑定律，B错误。C选项，伽利略的理想斜面实验，通过科学推理，否定了亚里士多德“力是维持物体运动的原因”的错误观点，确立了“力是改变物体运动状态的原因”的正确认识，C正确。D选项，“把复杂问题简单化”是物理学中重要的思想方法，质点模型只是其中一个典型例子，此外还有点电荷、理想气体、点光源等理想化模型，以及在处理问题时忽略次要因素、抓住主要矛盾的方法，都体现了这一思想，D错误。

2.如图所示，一轻质弹簧上端固定，下端系一质量为m的小球，小球在竖直方向上做简谐运动。若以小球的平衡位置为坐标原点O，竖直向下为x轴正方向，小球的振动方程为x=Asin(ωt+φ)。已知弹簧的劲度系数为k，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）

（此处应有图示：一个竖直弹簧振子，小球在平衡位置O附近上下振动）

A.小球的振动周期为2π√(m/k)

B.小球在振动过程中，弹簧的弹性势能和小球的重力势能之和保持不变

C.小球运动到最高点时，弹簧一定处于压缩状态

D.若t=0时刻小球位于平衡位置且向上运动，则振动方程中的φ=π/2

答案：A

详解分析：

本题考查简谐运动的规律、能量及振动方程。A选项，对于竖直弹簧振子，其振动周期与水平弹簧振子相同，均由振子质量m和弹簧劲度系数k决定，即T=2π√(m/k)。平衡位置的变化（因重力引起）不影响振动的周期，A正确。B选项，小球在振动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，所以小球的动能、重力势能以及弹簧的弹性势能三者之和保持不变，即系统机械能守恒。单独说弹性势能和重力势能之和保持不变是错误的，因为动能在不断变化，B错误。C选项，小球的平衡位置是重力与弹簧弹力平衡的位置，设此时弹簧伸长量为x?，则有mg=kx?。小球在最高点时，相对于平衡位置的位移为-A（规定向下为正），所以此时弹簧的实际伸长量为x?-A。若Ax?，则弹簧仍处于伸长状态；若A=x?，则弹簧恢复原长；若Ax?，则弹簧才处于压缩状态。因此，“一定处于压缩状态”的说法不正确，C错误。D选项，振动方程x=Asin(ωt+φ)。若t=0时，x=0且向上运动（即速度为负，因为速度是位移对时间的导数v=dx/dt=Aωcos(ωt+φ)）。当t=0，x=0时，sinφ=0，所以φ=0或φ=π。若φ=0，则v?=Aωcos0=Aω0，方向向下，不符合；若φ=π，则v?=Aωcosπ=-Aω0，方向向上，符合。因此φ应为π，而非π/2，D错误。

3.（多选题）如图所示，在光滑水平桌面上，质量为m的物块A以速度v?与静止的质量为2m的物块B发生正碰。碰撞后，关于两物块的运动状态，下列说法可能正确的是（）

（此处应有图示：物块A以速度v?向右冲向静止的物块B）

A.A的速度为-v?/3，B的速度为2v?/3

B.A的速度为v?/2，B的速度为v?/4

C.A的速度为0，B的速度为v?/2

D.A、B粘在一起共同运动，速度为v?/3

答案：AD

详解分析：

本题考查动量守恒定律及碰撞过程中的能量关系。两物块在光滑水平面上碰撞，系统动量守恒。设碰撞后A、B的速度分别为v?和v?，规定向右为正方向，则有：

mv?=mv?+2mv?①

即v?=v?+2v?①

同时，碰撞过程中机械能不会增加（弹性碰撞机械能守恒，非弹性碰撞机械能减少）。碰撞前系统动能E??=(1/2)mv?2。碰撞后系统动能E?=(1/2)mv?2+(1/2)(2m)v?2=(1/2)m(v?2+