安徽省宿州市馬廠中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

安徽省宿州市馬廠中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）在如圖所示的U—I圖像中，直線a為某電源的路端電壓與干路電流的關(guān)系圖像，直線b為某電阻R的伏安特性曲線。用該電源和電阻R連接成閉合電路，由圖像可知A.R的阻值1.5B.電源電動(dòng)勢(shì)為3V，內(nèi)電阻為0.5C.電源的輸出功率為3.0WD.電阻R的電功率為1.5W參考答案：C2.如圖所示，一根木棒AB在O點(diǎn)被懸掛起來(lái)，AO＝OC，在A、C兩點(diǎn)分別掛有二個(gè)和三個(gè)砝碼，木棒處于平衡狀態(tài)。如在木棒的A、C點(diǎn)各增加一個(gè)同樣的砝碼，則木棒：（A）繞O點(diǎn)順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)

（B）繞O點(diǎn)逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)（C）平衡可能被破壞，轉(zhuǎn)動(dòng)方向不定

（D）仍能保持平衡狀態(tài)參考答案：D3.1927年戴維遜和革末完成了電子衍射實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)是榮獲諾貝爾獎(jiǎng)的重大近代物理實(shí)驗(yàn)之一.如圖所示的是該實(shí)驗(yàn)裝置的簡(jiǎn)化圖.下列說(shuō)法不正確的是

▲

（填寫選項(xiàng)前的字母）.A．亮條紋是電子到達(dá)概率大的地方

B．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明物質(zhì)波理論是正確的C．該實(shí)驗(yàn)再次說(shuō)明光子具有波動(dòng)性

D．該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明實(shí)物粒子具有波動(dòng)性參考答案：C4.（單選）一對(duì)等量正點(diǎn)電荷電場(chǎng)的電場(chǎng)線（實(shí)線）和等勢(shì)線（虛線）如圖所示，圖中A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度分別是EA、EB，電勢(shì)分別是φA、φB，負(fù)電荷q在A、B時(shí)的電勢(shì)能分別是EPA、EPB，下列判斷正確的是（）A．EA＞EB，φA＞φB，EPA＜EPBB．EA＞EB，φA＜φB，EPA＜EPBC．EA＜EB，φA＞φB，EPA＞EPBD．EA＜EB，φA＜φB，EPA＞EPB參考答案：解：根據(jù)電場(chǎng)線疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，可知EA＞EB，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，可知φA＞φB，負(fù)電荷q所在處電勢(shì)越高電勢(shì)能越小，EPA＜EPB．所以選項(xiàng)A正確．故選A．5.如圖6甲所示，卡車通過(guò)定滑輪牽引河中的小船，小船一直沿水面運(yùn)動(dòng)．在某一時(shí)刻卡車的速度為v，繩AO段與水平面夾角為θ，不計(jì)摩擦和輪的質(zhì)量，則此時(shí)小船的水平速度（

）A、將繩的速度按圖6乙所示的方法分解；

B、將船A點(diǎn)的速度按圖6丙所示的方法分解；C、則船的水平速度v1＝v·cosθ；

D、則船的水平速度vA＝v/cosθ；參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

真空中波長(zhǎng)為３×１０-7米的紫外線的頻率是

_赫。這種紫外線的光子打到金屬鈉的表面時(shí)

（填“能”或“不能”）發(fā)生光電效應(yīng)（已知鈉的極限頻率是6.0×1014赫，真空中光速為３×１０8米/秒）。參考答案：答案：1.0×1015、能7.（4分）如圖所示，在豎直墻壁的頂端有一直徑可以忽略的定滑輪，用細(xì)繩將質(zhì)量m＝2kg的光滑球沿墻壁緩慢拉起來(lái)。起始時(shí)與墻的夾角為30°，終了時(shí)繩與墻壁的夾角為60°。在這過(guò)程中，拉力F的最大值為

N。球?qū)Φ膲毫Φ拇笮≡谶@個(gè)過(guò)程的變化是

（填變大、變小或不變）。（g取10m/s2）參考答案：

答案：40，變大8.在用DIS測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)中，在小車前部和軌道末端都安裝了磁鐵，同名磁極相對(duì)以防止發(fā)生碰撞．從軌道上靜止釋放小車，得到如圖2所示的v﹣t圖象并且有4個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值．（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)位移傳感器獲得v﹣t圖象的（填傳感器名稱）．（2）小車沿軌道下滑過(guò)程勻加速階段的加速度大小為1m/s2．（3）若實(shí)驗(yàn)中的阻力可忽略不計(jì)，根據(jù)圖象，1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．參考答案：考點(diǎn)：探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．專題：實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：在物體的v﹣t圖象中，斜率大小表示物體的加速度，斜率不變表示物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，圖象和橫坐標(biāo)圍成的面積表示位移，明確圖象的斜率、面積等含義即可正確解答．解答：解：（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)位移傳感器獲得v﹣t圖象的．（2）由圖可知圖象AB部分為傾斜的直線，因此物體在AB部分做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖象的斜率的大小等于物體的加速度，因此有：故其加速度為：a==1m/s2．（3）若實(shí)驗(yàn)中的阻力可忽略不計(jì)，根據(jù)圖象得a==10m/s2．根據(jù)牛頓第二定律得：1.5s～1.6s內(nèi)磁鐵之間排斥力平均值是小車重力的1.1倍．故答案為：（1）位移

（2）1

（3）1.1點(diǎn)評(píng)：本題考查了對(duì)v﹣t圖象的物理意義的理解與應(yīng)用，對(duì)v﹣t圖象要明確斜率的含義，知道在v﹣t圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義等．9.（6分）供電電路電源輸出電壓為U1，線路損失電壓為U2，用電器得到的電壓為U3，總電流為I，線路導(dǎo)線的總電阻為R，則線路損失的電功率可表示為①___________________；②_________________________；③__________________________。參考答案：①I2R；②IU2；③I(U1-U3)

(各2分)

10.如右圖所示，質(zhì)點(diǎn)A從某一時(shí)刻開始在豎直平面內(nèi)沿順時(shí)針?lè)较蜃鰟蛩賵A周運(yùn)動(dòng)，出發(fā)點(diǎn)是與圓心O等高的點(diǎn)a，與此同時(shí)，位于圓心的質(zhì)點(diǎn)B自由下落。已知圓的半徑為R=19.6m，則質(zhì)點(diǎn)A的角速度至少

，才能使A、B相遇。參考答案：11.如圖，汽車在平直路面上勻速運(yùn)動(dòng)，用跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩牽引輪船，汽車與滑輪間的繩保持水平。當(dāng)牽引輪船的繩與水平方向成角時(shí)，輪船速度為v，繩的拉力對(duì)船做功的功率為P，此時(shí)繩對(duì)船的拉力為__________。若汽車還受到恒定阻力f，則汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的輸出功率為__________。參考答案：；【考點(diǎn)定位】功率；速度的合成與分解【名師點(diǎn)睛】本題重點(diǎn)是掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解，功率的計(jì)算。重點(diǎn)理解：因?yàn)槔K不可伸長(zhǎng)，沿繩方向的速度大小相等。12.如圖，質(zhì)量為kg的木板放在光滑水平面上，一質(zhì)量為kg的物塊放在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)．開始時(shí)兩者都以m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為m/s時(shí)，物塊的速度大小為

m/s，木板和物塊最終的共同速度大小為

m/s．參考答案：0.8；2

13.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1時(shí)刻的波形圖，虛線是在t2=(t1＋0.2)s時(shí)刻的波形圖．若波速為35m/s，則質(zhì)點(diǎn)M在t1時(shí)刻的振動(dòng)方向?yàn)?/p>

；若在t1到t2的時(shí)間內(nèi)，M通過(guò)的路程為1m，則波速為

m/s．參考答案：向下25三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(4分)實(shí)驗(yàn)室給同學(xué)們提供了如下實(shí)驗(yàn)器材：滑輪小車、小木塊、長(zhǎng)木板、秒表、砝碼、彈簧秤、直尺，要求同學(xué)們用它們來(lái)粗略驗(yàn)證牛頓第二定律。（1）（4分）某同學(xué)的做法是：將長(zhǎng)木板的一端放在小木塊上構(gòu)成一斜面，用小木塊改變斜面的傾角，保持滑輪小車的質(zhì)量不變，讓小車沿不同傾角的斜面由頂端無(wú)初速釋放，用秒表記錄小車滑到斜面底端的時(shí)間。試回答下列問(wèn)題：①改變斜面傾角的目的是：

；②用秒表記錄小車下滑相同距離（從斜面頂端到底端）所花的時(shí)間，而不是記錄下滑相同時(shí)間所對(duì)應(yīng)的下滑距離，這樣做的好處是：

。參考答案：答案：①改變小車所受的合外力；②記錄更準(zhǔn)確（或：更容易記錄，記錄誤差會(huì)更小，時(shí)間更容易記錄，方便記錄，方便計(jì)時(shí)，位置很難記錄等類似答案均給分）。（每空2分）15.（8分）如果要較準(zhǔn)確地驗(yàn)證牛頓第二定律，則需利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器來(lái)記錄滑輪小車的運(yùn)動(dòng)情況。某同學(xué)得到一條用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的紙帶，并在其上取了O、A、B、C、D、E、F共７個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（圖中每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下的點(diǎn)未畫出），打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接的是50Hz的低壓交流電源。他將一把毫米刻度尺放在紙上，其零刻度和計(jì)數(shù)點(diǎn)O對(duì)齊。

①（4分）下表是某同學(xué)從刻度尺上直接讀取數(shù)據(jù)的記錄表，其中最后兩欄他未完成，請(qǐng)你幫他完成。

線段OA………

數(shù)據(jù)（cm）…………

②（1分）由以上數(shù)據(jù)可計(jì)算出打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打A、B、C、D、E各點(diǎn)時(shí)物體的瞬時(shí)速度，其中打E點(diǎn)時(shí)的速度是

m/s（取三位有效數(shù)字）。

③（3分）如某同學(xué)已求得A、B、C、D四點(diǎn)的瞬時(shí)速度分別為0.076m/s、0.119m/s、0.162m/s、0.204m/s。試根據(jù)以上數(shù)據(jù)和你求得的E點(diǎn)速度在所給的坐標(biāo)中，作出v－t圖象。要求標(biāo)明坐標(biāo)及其單位，坐標(biāo)的標(biāo)度值（即以多少小格為一個(gè)單位）大小要合適，使作圖和讀數(shù)方便，并要充分利用坐標(biāo)紙。從圖象中求得物體的加速度a＝

m/s2（取兩位有效數(shù)字）。

參考答案：答案：①（4分）按表一填寫且正確的得4分，“線段”欄讀數(shù)從O點(diǎn)計(jì)起每對(duì)一個(gè)得1分，“數(shù)據(jù)”欄每讀對(duì)1個(gè)給1分；按表二填寫且讀數(shù)正確的得3分，“數(shù)據(jù)”欄與“線段”欄能對(duì)應(yīng)，且讀對(duì)，每對(duì)1個(gè)給1分，即讀數(shù)不從O點(diǎn)計(jì)起扣1分。讀數(shù)誤差在±0.03cm內(nèi)不扣分。不按有效數(shù)字的規(guī)則讀數(shù)，不給分。表一線段OA………OEOF數(shù)據(jù)（cm）…………7.009.40

表二線段OA………DEEF數(shù)據(jù)（cm）…………2.252.40

②（1分）0.232（0.230~0.236均可以）③（3分）0.42（0.38-~0.46均可以）（1分）所畫圖象符合題的要求者得2分。圖像坐標(biāo)標(biāo)度的取值過(guò)?。ù螅┱呖?分；坐標(biāo)描點(diǎn)有錯(cuò)誤，使得整個(gè)圖像偏差過(guò)大，無(wú)法正確求出a的計(jì)0分；個(gè)別點(diǎn)描錯(cuò)，但對(duì)整個(gè)圖像影響不大的扣1分。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.圖12所示為回旋加速器的示意圖。它由兩個(gè)鋁制D型金屬扁盒組成,兩個(gè)D形盒正中間開有一條狹縫，兩個(gè)D型盒處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中并接在高頻交變電源上。在D1盒中心A處有離子源，它產(chǎn)生并發(fā)出的a粒子,經(jīng)狹縫電壓加速后,進(jìn)入D2盒中。在磁場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)半個(gè)圓周后，再次經(jīng)狹縫電壓加速。為保證粒子每次經(jīng)過(guò)狹縫都被加速，設(shè)法使交變電壓的周期與粒子在狹縫及磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期一致。如此周而復(fù)始，速度越來(lái)越大,運(yùn)動(dòng)半徑也越來(lái)越大,最后到達(dá)D型盒的邊緣，以最大速度被導(dǎo)出。已知a粒子電荷量為q,質(zhì)量為m，加速時(shí)電極間電壓大小恒為U,磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,D型盒的半徑為R，設(shè)狹縫很窄,粒子通過(guò)狹縫的時(shí)間可以忽略不計(jì)，設(shè)a粒子從離子源發(fā)出時(shí)的初速度為零。（不計(jì)a粒子重力）求：(1) a粒子第一次被加速后進(jìn)入D2盒中時(shí)的速度大?。?2) a粒子被加速后獲得的最大動(dòng)能Ek和交變電壓的頻率f(3)a粒子在第n次由D1盒進(jìn)入D2盒與緊接著第n+1次由D1盒進(jìn)入D2盒位置之間的距離Δx。參考答案：見解析（1）設(shè)α粒子第一次被加速后進(jìn)入D2盒中時(shí)的速度大小為v1，根據(jù)動(dòng)能定理有

……2分

……2分（2）α粒子在D形盒內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑達(dá)到最大時(shí)被引出，具有最大動(dòng)能。設(shè)此時(shí)的速度為v，有

……2分解得：……2分

設(shè)α粒子的最大動(dòng)能為Ek，則Ek=……2分

解得：Ek=……2分

設(shè)交變電壓的周期為T、頻率為f，為保證粒子每次經(jīng)過(guò)狹縫都被加速，帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)一周的時(shí)間應(yīng)等于交變電壓的周期（在狹縫的時(shí)間極短忽略不計(jì)），則

，

解得：T=……1分

……1分

（3）離子經(jīng)電場(chǎng)第1次加速后，以速度進(jìn)入D2盒，設(shè)軌道半徑為r1

離子經(jīng)第2次電場(chǎng)加速后，以速度v2進(jìn)入D1盒，設(shè)軌道半徑為r2軌道半徑：

………離子第n次由D1盒進(jìn)入D2盒，離子已經(jīng)過(guò)（2n-1）次電場(chǎng)加速，以速度進(jìn)入D2盒，由動(dòng)能定理：軌道半徑：……1分離子經(jīng)第n+1次由D1盒進(jìn)入D2盒，離子已經(jīng)過(guò)2n次電場(chǎng)加速，以速度v2n進(jìn)入D1盒，由動(dòng)能定理：軌道半徑：……1分則=2…………1分（如圖所示）

=2(

……1分17.如圖所示，一輛汽車從A點(diǎn)開始爬坡，坡與水平面間的夾角為300，在牽引力不變的條件下行駛45m的坡路到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，司機(jī)立即關(guān)掉油門，以后汽車又向前滑行15m停在C點(diǎn)，汽車的質(zhì)量為5×103kg，行駛中受到的摩擦阻力是車重的0.25倍，取g＝10m/s2，求汽車的牽引力做的功和它經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速率．參考答案：汽車從A到C的過(guò)程中，汽車的發(fā)動(dòng)機(jī)牽引力做正功，重力做負(fù)功，摩擦力做負(fù)功，動(dòng)能的變化量為零，

由動(dòng)能定理可得WF－WG－W阻=0，-----2分由于G、F阻已知，汽車的位移也知道，所以有WF=WG+W阻=mgh+0.25mgl=2.25×106

J.-----3分汽車由B到C的過(guò)程中，克服重力做功，克服摩擦力做功，汽車的動(dòng)能