遼寧省大連市一一二中學2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析

遼寧省大連市一一二中學2022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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，兩個固定的相同細環(huán)相距一定的距離，同軸放置，Ol、O2分別為兩環(huán)的圓心，兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷。一帶正電的粒子從很遠處沿軸線飛來并穿過兩環(huán)，則在帶電粒子運動過程中

（

）

A．在O1點粒子加速度方向向左

B．從Ol到O2過程粒子電勢能一直增加

C．軸線上Ol點右側(cè)存在一點，粒子在該點動能最小D．軸線上O1點右側(cè)、O2點左側(cè)都存在場強為零的點，它們關于O1、O2連線中點對稱參考答案：ACD2.如圖所示，物塊A放在傾斜的木板上，木板的傾角a分別為30°和45°時物塊所受摩擦力的大小恰好相同，則物塊和木板間的動摩擦因數(shù)為A．1/2

B．/2

C．/2

D．/2參考答案：C3.（單選）一直線上有a、b兩點，相距2m，一質(zhì)點沿該直線做勻變速直線運動，經(jīng)過1s的時間先后通過a、b兩點，則關于該質(zhì)點通過a、b中點時的速度大小，的下列判斷正確的是

A．若為勻加速運動，則v>2m/s，若為勻減速運動，則v<2m/s

B．若為勻加速運動，則v<2m//s，若為勻減速運動，則v>2m/s

C．無論加速還是減速，都有v>2m／s

D．無論加速還是減速，都有v<2m//s參考答案：C4.航天飛機繞地球做勻速圓周運動時，機上的物體處于失重狀態(tài)，是指這個物體A．不受地球的吸引力

B．受到地球吸引力和向心力平衡

C．不受重力作用

D．受到的地球引力提供了物體做圓周運動的向心力參考答案：D5.（單選）兩個等量異種點電荷位于x軸上，相對原點對稱分布，能正確描述x軸上的電勢隨位置變化規(guī)律的是圖（

）參考答案：【知識點】電勢差與電場強度的關系；電場的疊加；電勢．I1I2【答案解析】A解析：兩個等量異號電荷的電場線如下圖，根據(jù)“沿電場線方向電勢降低”的原理，從左側(cè)無窮遠處向右電勢應升高，正電荷所在位置處最高；然后再慢慢減小，O點處電勢為零，則O點右側(cè)電勢為負，同理到達負電荷時電勢最小，經(jīng)過負電荷后，電勢開始升高，直到無窮遠處，電勢為零；故B、C、D是錯誤的；A正確．故選A．【思路點撥】本題根據(jù)電場線的性質(zhì)，沿電場線的方向電勢降低進行判斷即可．本題中應明確沿電場線的方向電勢降低；并且異號電荷連線的中垂線上的電勢為零；因為其中垂線為等勢面，與無窮遠處電勢相等．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，A、B兩物體相距s=7m，物體A以vA=4m/s的速度向右勻速運動。而物體B此時的速度vB=10m/s，向右做勻減速運動，加速度a=－2m/s2。那么物體A追上物體B所用的時間為

（

）A．7s

B．8s

C．9s

D．10s參考答案：B7.某物理興趣小組的同學在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數(shù)

N/m。（2）當彈簧受到5N的拉力時，彈簧的長度為

cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。8.簡諧波沿x軸正方向傳播，已知軸上x1=0m和x2=1m兩處的質(zhì)點的振動圖線如圖所示，又知此波的波長大于1m，則此波的傳播速度v＝________m/s．

參考答案：

答案：

9.（4分）從某高度處水平拋出一物體，著地瞬間的速度方向與水平方向成角，則拋出時物體的動能與重力勢能(以地面為參考平面)之比為

。參考答案：

答案：

10.（15分）已知萬有引力常量為G，地球半徑為R，同步衛(wèi)星距地面的高度為h，地球的自轉(zhuǎn)周期T，地球表面的重力加速度g.某同學根據(jù)以上條件，提出一種估算地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大小的方法：地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動，由牛頓運動定律有又因為地球上的物體的重力約等于萬有引力,有

由以上兩式得:

⑴請判斷上面的結果是否正確，并說明理由。如不正確，請給出正確的解法和結果。

⑵由以上已知條件還可以估算出哪些物理量?(請估算兩個物理量,并寫出估算過程).參考答案：解析：（1）以上結果是不正確的。因為地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動的向心力并不是物體所受的萬有引力，而是萬有引力與地面對物體支持力的合力?！?3分)

正確解答如下：地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期為T，軌道半徑為R，所以線速度大小為：……………(4分)

(2)①可估算地球的質(zhì)量M，設同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期為T，由牛頓第二定律有：……………(3分)

所以……………(1分)

②可估算同步衛(wèi)星運轉(zhuǎn)時線速度的大小，由①知地球同步衛(wèi)星的周期為T，軌道半徑為，所以……………(4分)【或：萬有引力提供向心力……………(1分)

對地面上的物體有：……………(1分)，

所以得：……(2分)】11.人造地球衛(wèi)星在運行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減?。诖诉\動過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將增大（填“減小”或“增大”）；其速度將增大（填“減小”或“增大”）．參考答案：考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化．解答：解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動能定理，萬有引力做正功，阻力做功很小很小，所以動能增大，故速度增大．故答案為：增大，增大．點評：解決本題的關鍵掌握萬有引力公式F=，以及會通過動能定理判斷動能的變化．12.內(nèi)壁光滑的環(huán)形細圓管，位于豎直平面內(nèi)，環(huán)的半徑為R（比細管的半徑大得多）．在細圓管中有兩個直徑略小于細圓管管徑的小球（可視為質(zhì)點）A和B，質(zhì)量分別為m1和m2，它們沿環(huán)形圓管（在豎直平面內(nèi)）順時針方向運動，經(jīng)過最低點時的速度都是v0；設A球通過最低點時B球恰好通過最高點，此時兩球作用于環(huán)形圓管的合力為零，那么m1、m2、R和v0應滿足的關系式是____________．參考答案：（1）在飛機沿著拋物線運動時被訓人員處于完全失重狀態(tài)，加速度為g，拋物線的后一半是平拋運動，在拋物線的末端飛機速度最大，為v=250m/s.豎直方向的分量vy=250cos30o=216.5m/s．水平方向的分量vx=250sin30o=125m/s．平拋運動的時間t=vy/g=22.2s．水平方向的位移是s=vxt=2775m．被訓航天員處于完全失重狀態(tài)的總時間是t總=10×2t=444s．（2）T-mg=mv2/r

由題意得T=8mg，r=v2/7g=915.7m（3）每飛過一個120o的圓弧所用時間t‘=（2πr/v）/3=7.67s，t總=10t‘+t總=76.7+444=520.7s（4）s總=20s+10×2rsin30o=55500+15859=71359m．．13.如圖所示，將粗細相同的兩段均勻棒A和B粘合在一起，并在粘合處用繩懸掛起來，棒恰好處于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，則A與B的長度之比為，A與B的重力之比為．參考答案：：1

,

1：

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，它在同一豎直線上不同高度處安裝兩個光電門，然后在高處的光電門正上方一定距離處由靜止釋放小球，下落中小球球心經(jīng)過兩光電門的細光束，光電門顯示的遮光時間分別為t1、t2．（1）為驗證機械能守恒定律，它還必須測出的物理量有

A．小球的質(zhì)量mB．小球的直徑DC．兩光電門中心的距離LD．小球在兩光電門中心間運動的時間△t（2）為驗證機械能守恒定律，需要比較小球在兩光電門間運動時重力勢能的減少量△Ep與小球增加的動能△EK是否相等，若運用所測物理量及相關常量表示，則△Ep=

；△EK=

．（3）為減小實驗誤差，對選擇小球的要求是

．參考答案：（1）BC；（2）mgL，；（3）質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】（1）利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，由此可以求出小鐵球通過光電門時的瞬時速度，因此需要知道兩光電門長度，及小球的直徑，再根據(jù)機械能守恒的表達式可以求出所要求的關系式；（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該段時間內(nèi)的平均速度可以求出物體在B點時的速度，然后根據(jù)動能、勢能的定義進一步求得動能、勢能的變化量；（3）選取質(zhì)量較大，體積較小，則受到阻力較?。窘獯稹拷猓海?）若想驗證小球的機械能守恒，需測量的物理量有：兩光電門間的高度，及兩光電門點的瞬時速度，根據(jù)平均速度等于瞬時速度，則需要測量球的直徑，從而求得球通過兩光電門的瞬時速度，而對于質(zhì)量，等式兩邊可能約去，而在兩光電門中心間運動的時間是通過儀器讀出，不需要測量，故BC正確，AD錯誤；（2）重力勢能的減少量：△Ep=mgL，利用勻變速直線運動的推論得動能的增量為：△Ek=mv22﹣mv=；（3）當阻力越小時，則實驗誤差越小，因此要選擇質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑的小球；故答案：（1）BC；（2）mgL，；（3）質(zhì)量較大，直徑較小，外表光滑．15.某同學用螺旋測微器測量一圓柱體的直徑，示數(shù)如圖所示，則=

▲

mm

參考答案：

3.700（3.699、3.701也算對

2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示中，一根垂直紙面放置的通電直導線，電流垂直紙內(nèi)向里，電流強度為I，其質(zhì)量為m，長為L，當加上一個勻強磁場時，導體仍能夠靜止在傾角為θ的光滑斜面，問：（1）最小應加一個多大的磁場?方向如何?(2)調(diào)節(jié)磁感應強度的大小和方向，使導體所受磁場力的大小為mg，且導體保持靜止狀態(tài)，那么斜面所受的壓力是多大?參考答案：17.美國“肯尼迪”號航空母艦艦體長318.5m，艦上有幫助飛機起飛的彈射系統(tǒng)。飛行甲板上用于飛機起飛的跑道長200m，艦上搭載的戰(zhàn)機為“F/A-18”型（綽號大黃蜂）戰(zhàn)機。已知該型號戰(zhàn)機的總質(zhì)量為16噸，最小起飛速度為50m/s。該戰(zhàn)機起飛時在跑道上滑行過程中所受阻力為其重力的0.1倍，發(fā)動機產(chǎn)生的推力為8×l04N。（重力加速度g=10m/s2）求：

（1）該戰(zhàn)機起飛時在跑道上滑行過程中的加速度；

（2）為保證戰(zhàn)機正常起飛，彈射系統(tǒng)對飛機至少做多少功：

（3）若彈射系統(tǒng)已經(jīng)損壞，可采用什么方法使飛機在航空母艦上起飛。參考答案：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律得：………………．⑴利用題目中已知條件，并將Ff=0．1mg代入可解得：a=4m/s2

……………．………．⑵（2）設飛機被彈射系統(tǒng)彈出時速度為v0，彈射系統(tǒng)對其做功為W，則：

………．…⑶

離開彈射系統(tǒng)后做勻加速運動。離開地面時的速度為vt，則：

………．⑷

代入數(shù)值后解得：W=7．2×106J……．⑸（3）若沒有彈射系統(tǒng)，則飛機做初速度為零的勻加速運動，設離開飛行甲板時速度為v，則：代入數(shù)值計算得：v=40m/s。這樣，只要讓航母沿著飛機起飛的方向，以不小于10m/s的速度前進，就能保證飛機正常起飛。只要能答出“航空母艦沿著飛機起飛方向以適當?shù)乃俣冗\動”即可得分。18.粒子擴束裝置如圖甲所示，由粒子源、加速電場、偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成。粒子源A產(chǎn)生相同的帶正電粒子(粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，其所受重力不計)由靜