江西省九江市芙蓉中學2021-2022學年高三物理聯(lián)考試題含解析

江西省九江市芙蓉中學2021-2022學年高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示的單擺,擺球a向右擺動到最低點時,恰好與一沿水平方向向左運動的粘性小球b發(fā)生碰撞,并粘接在一起,且擺動平面不變.已知碰撞前a球擺動的最高點與最低點的高度差為h,擺動的周期為T,a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的5倍,碰撞前a球在最低點的速度是b球速度的一半.則碰撞后(

)A.擺動的周期為T

B.擺動的周期為TC.擺球的最高點與最低點的高度差為0.3h

D.擺球的最高點與最低點的高度差為0.25h參考答案：D2.如圖所示，A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B端用細線固定在傾角為30°的光滑斜面上，若不計彈簧質(zhì)量，在線被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為A．都等于

B．0和

C．和0

D．0和參考答案：D3.如圖所示，連接兩個定值電阻的平行金屬導軌與水平面成θ角，R1＝R2＝2R，勻強磁場垂直穿過導軌平面.有一導體棒ab質(zhì)量為m，棒的電阻為2R，棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為v時，定值電阻R2消耗的電功率為P，下列說法正確的是()A．此時重力的功率為mgvcosθB．此裝置消耗的機械功率為μmgvcosθC．導體棒受到的安培力的大小為D．導體棒受到的安培力的大小為參考答案：C4.（單選）A、B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運動，在相同時間內(nèi)，它們的路程之比為4:3，運動方向改變的角度之比為3:2，它們的向心加速度之比為

A1:2 B2:1

C4:2

D．3:4參考答案：【知識點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；向心加速度．D3D4【答案解析】

B解析：A、B兩艘快艇做勻速圓周運動，由于在相同的時間內(nèi)它們通過的路程之比是4：3，所以它們的線速度之比：VA：VB=4：3由于在相同的時間內(nèi)運動方向改變的角度之比是3：2，所以它們的角速度之比：ωA：ωB=3：2由于向心加速度a=vω，故向心加速度之比為：aA：aB=4×3：3×2=2：1;故B正確，A、C、D錯誤；故選B【思路點撥】根據(jù)相同時間內(nèi)通過的路程之比導出線速度之比，根據(jù)相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的角度之比得出角速度大小之比，通過a=vω得出向心加速度之比．解決本題的關(guān)鍵掌握線速度和角速度的定義式，以及知道加速度與線速度、角速度的關(guān)系5.在2018年印尼雅加選亞運會上，中國撐桿跳運動員李玲獲得撐桿跳金牌，圖為她在比賽中的幾個畫面。下列說法中正確的是（

）A.她在助跑過程中，一定做勻加速直線運動B.她在上升過程中，處于失重狀態(tài)C.她在下落過程中，處于失重狀態(tài)D.她過晟高點時的速度為零參考答案：C解：她在助跑過程中，不一定做勻加速直線運動，選項A錯誤；她在上升過程中，先加速后減速，先超重后失重，選項B錯誤；她在下落過程中，加速度向下，處于失重狀態(tài)，選項C正確；她過最高點時的還有水平速度，則速度不為零，選項D錯誤；故選C.【點睛】此題關(guān)鍵是要高清運動員在整個過程中的運動過程，知道加速度向下時失重，加速度向上時超重.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈，ABCD由n

匝導線繞成，線圈中有如圖所示方向、大小為I的電流，在

AB邊的中點用細線豎直懸掛于一小盤子的下端，而小盤

子通過-彈簧固定在O點。在圖中虛線框內(nèi)有與線圈平

面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且

線圈ABCD有一半面積在磁場中，如圖甲所示，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，則穿過線圈的磁通量為____；現(xiàn)將電流反向（大小不變），要使線圈仍舊回到原來的位置，如圖乙所示，在小盤子中必須加上質(zhì)量為m的砝碼。由此可知磁場的方向是垂直紙面向____（填“里”或“外”）．磁感應(yīng)強度大小B:____（用題中所給的B以外的其它物理量表示）。參考答案：（1分），外（1分），（2分）7.如圖所示為某運動員在平靜的湖面訓練滑板運動的示意圖，在進行滑板運動時，水對滑板的作用力垂直于板面，大小為kv2，其中v為滑板的速率。某次運動中，在水平牽引力F作用下，當滑板和水面的夾角θ=37°時，滑板做勻速直線運動，相應(yīng)的k=50kg/m，人和滑板的總質(zhì)量為100kg，水平牽引力的大小為

牛，水平牽引力的功率為

瓦。參考答案：

答案：750N、

3750W8.某同學用如圖所示裝置做“探究功和物體速度變化的關(guān)系”實驗時，先調(diào)整木板的傾角使小車不能連接橡皮筋時恰能在木板上勻速下滑，探后第一、三次分別用一條、三條相同的橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長量相同，若第一次實驗中合外力對小車所做的功為W，則第三次實驗中合外力對小車所做的功為

．由本實驗可得出的結(jié)論是：

．參考答案：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．【考點】探究功與速度變化的關(guān)系．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．其中平衡摩擦力的原因以及做法在實驗中應(yīng)當清楚．【解答】解：小車受重力，支持力，摩擦力和橡皮筋的拉力，正確平衡好摩擦力進行實驗后，合外力的功就等于橡皮筋拉力所做的功；因為是相同橡皮筋做實驗，且兩次橡皮筋的伸長相同，故三條時橡皮筋做得功應(yīng)試一條時的三倍；由本實驗可得出的結(jié)論是：合外力對物體做的功等于物體動能的變化．故答案為：3W；合外力對物體做的功等于物體動能的變化．9.A.動能相等的兩物體A、B在光滑水平面上沿同一直線相向而行，它們的速度大小之比vA:vB=2:1，則動量大小之比PA:PB=

;兩者碰后粘在一起運動，其總動量與A原來動量大小之比P:PA=

。參考答案：1:2；1:1根據(jù)動量與動能的關(guān)系：【考點】動能和速度的關(guān)系：vA:vB=2:1，可知兩者質(zhì)量之比1:4，所以動量的關(guān)系為：1:2；兩者碰撞遵循動量守恒，其總動量與A的動量等大反向，所以碰后的總動量與A原來的動量之比為1:1。

10.圖示M、N是固定的半圓形軌道的兩個端點，軌道半徑為R，一個質(zhì)量為m的小球從M點正上方高為H處自由落下，正好沿切線進入軌道，M、N兩點等高，小球離開N點后能上升的最大高度為H/2，不計空氣阻力，則小球在此過程中克服半圓軌道摩擦力做的功為____________；小球到最高點后又落回半圓軌道，當它過最低點上升時，其最大高度的位置在M點的_______（填“上方”、“下方”或“等高處”）．

參考答案：

答案：mgH/2

上方11.汽車的速度計顯示的是

的大小。（填“瞬時速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時速度12.如圖為頻率f=1Hz的波源產(chǎn)生的橫波，圖中虛線左側(cè)為A介質(zhì)，右側(cè)為B介質(zhì)。其中x=14m處的質(zhì)點振動方向向上。則該波在A、B兩種介質(zhì)中傳播的速度之比vA：vB=

。若圖示時刻為0時刻，則經(jīng)0．75s處于x=6m的質(zhì)點位移為

cm。

參考答案：

2∶3（2分）

5（13.某同學設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）（2）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是___________________________．（3）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20.6330.5720.4970.4180.3320.2500.1670.101小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67小車質(zhì)量倒數(shù)4.003.453.032.502.001.411.000.60

請在方格坐標紙中畫出圖線，

并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．參考答案：⑴0.510

⑵未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們在碰撞前后的s～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在一底邊長為2L，θ＝45°的等腰三角形區(qū)域內(nèi)(O為底邊中點)有垂直紙面向外的勻強磁場.現(xiàn)有一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電粒子從靜止開始經(jīng)過電勢差為U的電場加速后，從O點垂直于AB進入磁場，不計重力與空氣阻力的影響．(1)粒子經(jīng)電場加速射入磁場時的速度？(2)磁感應(yīng)強度B為多少時，粒子能以最大的圓周半徑偏轉(zhuǎn)后打到OA板？(3)增加磁感應(yīng)強度的大小，可以再延長粒子在磁場中的運動時間，求粒子在磁場中運動的極限時間．(不計粒子與AB板碰撞的作用時間，設(shè)粒子與AB板碰撞前后，電量保持不變并以相同的速率反彈)參考答案：17.一彈簧一端固定在傾角為37°的光滑斜面的底端，另一端拴住質(zhì)量為m1=4kg的物塊P，Q為一重物，已知Q的質(zhì)量為m2=8kg，彈簧的質(zhì)量不計，勁度系數(shù)k=600N/m，系統(tǒng)處于靜止，如圖所示．現(xiàn)給Q施加一個方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速運動，已知在前0.2s時間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，（g=10m/s2）．求：（1）物體做勻加速運動的加速度大小為多少？（2）F的最大值與最小值．參考答案：解：（1）設(shè)剛開始時彈簧壓縮量為x0，整體受力如圖所示．在沿斜面方向上有：（m1+m2）gsinθ=kx0…①因為在前0.2s時間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，所以在0.2s時，P對Q的作用力為0，由牛頓第二定律知沿斜面方向上有：kx1﹣m1gsinθ=m1a…②前0.2s時間內(nèi)P、Q向上運動的距離為x0﹣x1=…③①②③式聯(lián)立解得a=3m/s2（2）當P、Q開始運動時拉力最小，此時有Fmin=（m1+m2）a=36N當P、Q分離時拉力最大，此時有Fmax=m2（a+gsinθ）=72N．答：（1）物體做勻加速運動的加速度大小為3m/s2；（2）F的最大值72N，最小值36N．【考點】牛頓第二定律．【分析】先根據(jù)平衡條件求出彈簧開始的壓縮量，因為在前0.2s時間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，所以在0.2s時，P對Q的作用力為0，由牛頓第二定律求出勻加速運動的加速度，當P、Q開始運動時拉力最小，當P、Q分離時拉力最大，根據(jù)牛頓第二定律即可求解．18.(計算)某興趣小組對一輛自制小遙控車的性能進行研究。他們讓這輛小車在水平的直軌道上由靜止開始運動，并將小車運動的全過程記錄下來，通過處理轉(zhuǎn)化為v-t圖象，如圖所示（除2s-10s時間段內(nèi)的圖象為曲線外，其余時間段圖象均為直線）。已知小車運動的過程中，2s-14s時間段內(nèi)小車的功率保持不變，在14s末停止遙控而讓小車自由滑行