河南省信陽市盧氏縣川完全中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

河南省信陽市盧氏縣川完全中學(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.如圖所示，小球在豎直放置的光滑圓形管道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，管道內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球半徑為r，則下列說法中正確的是()A．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝B．小球通過最高點(diǎn)時(shí)的最小速度vmin＝0C．小球在水平線ab以下的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)側(cè)管壁對(duì)小球可能有作用力D．小球在水平線ab以上的管道中運(yùn)動(dòng)時(shí)，外側(cè)管壁對(duì)小球一定有作用力參考答案：B2.某歐式建筑物屋頂為半球形，一警衛(wèi)人員為執(zhí)行特殊任務(wù)，必須冒險(xiǎn)在半球形屋頂上向上緩慢爬行（如圖2），他在向上爬的過程中 （

）

A．屋頂對(duì)他的支持力變大 B．屋頂對(duì)他的支持力變小

(圖2) C．屋頂對(duì)他的摩擦力變大

D．屋頂對(duì)他的摩擦力變小

參考答案：AD3.（單選）如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶．假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．下列說法中正確的是（）A．各小行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期小于一年B．與太陽距離相等的每一顆小行星，受到太陽的引力大小都相等C．小行星帶內(nèi)側(cè)行星的加速度小于外側(cè)行星的加速度D．小行星帶內(nèi)各行星繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度均小于地球公轉(zhuǎn)的線速度參考答案：考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)萬有引力提供向心力，得出線速度、向心力加速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，從而比較大?。獯穑航猓篈、根據(jù)得，T=2，知小行星的軌道半徑大于地球，則周期大于地球的周期，即大于1年．故A錯(cuò)誤．B、因?yàn)樾⌒行堑馁|(zhì)量不一定相同，則太陽對(duì)各小行星的引力不一定相同．故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)得，a=，軌道半徑越大，向心加速度越小，則內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度大于外側(cè)小行星的向心加速度．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)得，v=，軌道半徑越大，線速度越小，則小行星的線速度小于地球的線速度．故D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．4.某電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，下列說法中正確的是A．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)中c點(diǎn)的電勢(shì)最高B．c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．若將一正試探電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢(shì)能減小D．若將一負(fù)試探電荷由c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電勢(shì)能減小參考答案：D5.在變速直線運(yùn)動(dòng)中，下面關(guān)于速度和加速度關(guān)系的說法，正確的是

(

)A．加速度與速度無必然聯(lián)系B．速度減小時(shí)，加速度也一定減小C．速度為零，加速度也一定為零D．速度增大時(shí)，加速度不一定增大參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原的能級(jí)如圖所示，一大群處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子吸收2.55eV能量后從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，能發(fā)出

種不同頻率的光子，這些光子中能使截止頻率為8.07×1014Hz的鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的有

種。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。參考答案：7.質(zhì)量為m＝100kg的小船靜止在水面上，水的阻力不計(jì)，船上左、右兩端各站著質(zhì)量分別為m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，當(dāng)甲朝左，乙朝右，同時(shí)以相對(duì)河岸3m/s的速率躍入水中時(shí)，小船運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?/p>

（填“向左”或“向右”）；運(yùn)動(dòng)速率為

m/s。參考答案：向左；0.68.如圖所示：一半圓形玻璃磚外面插上Pl、P2、P3、P4四枚大頭針時(shí)，P3、P4恰可擋住Pl、P2所成的像，則該玻璃磚的折射率__________。有一同學(xué)把大頭針插在、位置時(shí)，在MN的下方向上觀察，看不到大頭針的像，其原因是_______________________。參考答案：，全反射9.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的某次實(shí)驗(yàn)中，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則單擺的周期為▲，重力加速度大小為▲參考答案：

t/n，10.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個(gè)無電場(chǎng)區(qū)和有理想邊界的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場(chǎng)區(qū)域水平方向無限長(zhǎng)，每一電場(chǎng)區(qū)域場(chǎng)強(qiáng)的大小均為E，且E=mg/q，場(chǎng)強(qiáng)的方向均豎直向上。一個(gè)質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點(diǎn)），從第一無電場(chǎng)區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計(jì)空氣阻力。則小球從開始運(yùn)動(dòng)到剛好離開第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域的過程中，在無電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為__________，在第n個(gè)電場(chǎng)區(qū)域中所經(jīng)歷的時(shí)間為________。參考答案：，11.一正方形線圈邊長(zhǎng)為40cm，總電阻為3Ω，在與勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過有理想邊界的寬為30cm的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，線圈在通過磁場(chǎng)區(qū)域的全過程中，有電磁感應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=___________A，所產(chǎn)生的熱量Q=___________J。22A、22B選做一題

參考答案：0.4，

0.04812.（2）如圖所示，在平靜的水面上有A、B兩艘小船，A船的左側(cè)是岸，在B船上站著一個(gè)人，人與B船的總質(zhì)量是A船的10倍。兩船開始時(shí)都處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)人把A船以相對(duì)于地面的速度v向左推出，A船到達(dá)岸邊時(shí)岸上的人馬上以原速率將A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出……，直到B船上的人不能再接到A船，試求B船上的人推船的次數(shù)。參考答案：（1）AC（全部答對(duì)得4分，選不全但沒有錯(cuò)誤得2分），

1．8eV（2分）

（2）取向右為正，B船上的人第一次推出A船時(shí)，由動(dòng)量守恒定律得mBv1－mAv=0

（2分）即：v1=

（1分）當(dāng)A船向右返回后，B船上的人第二次將A推出，有mAv＋mBv1=－mAv＋mBv2

（1分）即：v2=

（1分）13.如圖甲是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測(cè)得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了用實(shí)驗(yàn)“驗(yàn)證牛頓第二定律”，現(xiàn)提供如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置．請(qǐng)回答下列問題：（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取的做法是（

）A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B．將木板帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)C．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)D．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車能夠靜止在木板上（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條打點(diǎn)的紙帶，如圖所示，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出，則小車加速度的表示式為a＝ ；（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，研究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a－F圖線，如圖所示。圖線________是在軌道傾斜情況下得到的(選填“①”或“②”)；小車及車中的砝碼總質(zhì)量m＝________kg。參考答案：（1）C（2）

（3）①

0.5（1）平衡摩擦力就是讓小車在無拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讓重力沿斜面的分力等于小車受到的摩擦力。所以平衡時(shí)應(yīng)為：將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)；故選：C（2）由勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律得：聯(lián)立得：解得：（3）由圖象可知，當(dāng)F=0時(shí)，a≠0。也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時(shí)小車就有加速度，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時(shí)木板的右端墊得過高。所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；根據(jù)得圖象的斜率由圖象得圖象斜率，所以。15.（7分）在研究“互成角度的兩個(gè)共點(diǎn)力合成”的實(shí)驗(yàn)中，在橡皮條結(jié)點(diǎn)位置O保持不變的情況下，當(dāng)兩彈簧秤之間夾角θ增大時(shí)，其中一個(gè)彈簧秤的示數(shù)_________（填“可能不變”，“一定改變”，“一定不變”）。在保持兩個(gè)分力大小不變的條件下，觀察不同夾角θ時(shí)的合力大小，由數(shù)據(jù)得到如圖所示的合力F與兩分力間夾角θ關(guān)系圖，則下列說法正確的是A．合力最大的變化范圍是2N≤F≤12NB．合力最大的變化范圍是2N≤F≤10NC．兩分力大小分別為2N和8ND．兩分力大小分別為6N和8N參考答案：可能不變，D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，用固定的電動(dòng)機(jī)水平拉著質(zhì)量m=2kg的小物塊和質(zhì)量M=1kg的平板以相同的速度一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，物塊位于平板左側(cè)，可視為質(zhì)點(diǎn)。在平板的右側(cè)一定距離處有臺(tái)階阻擋，平板撞上后會(huì)立刻停止運(yùn)動(dòng)。電動(dòng)機(jī)功率保持P=3W不變。從某時(shí)刻t=0起，測(cè)得物塊的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示，t=6s后可視為勻速運(yùn)動(dòng)，t=10s時(shí)物塊離開木板。重力加速度g=10m/s2，求：

（1）平板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大？

（2）物塊在1s末和3s末受到的摩擦力各為多大？

（3）平板長(zhǎng)度L為多少？參考答案：（1）由圖可知，前2s內(nèi)物塊和平板一起做勻速運(yùn)動(dòng)，對(duì)整體分析，在水平方向上受到水平向右的拉力和地面給平板的滑動(dòng)摩擦力，此二力的合力為零。拉力大小為：

（2分）滑動(dòng)摩擦力大小為：

（1分）由平衡條件可得：

（1分）可得：

（2分）（2）物塊在1s末時(shí)與平板一起做勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零。物塊受到水平向右的拉力與水平向左的靜摩擦力，因此靜摩擦力大小為：

（3分）物塊在2s末之后與平板發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，之后物塊與平板間的摩擦力為滑動(dòng)摩擦力且大小保持不變。物塊在6s后可視為勻速運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物塊受到的合力為零，即拉力與滑動(dòng)摩擦力大小相等方向相反，即：

（3分）物塊在3s末時(shí)受到的滑動(dòng)摩擦力大小與6s后受到的摩擦力大小相等，為10N。（2分）（3）依題意，物塊在2s末之后一直到10s時(shí)，物塊從平板的一端運(yùn)動(dòng)到另一端，對(duì)物塊由動(dòng)能定理得：

（4分）

代入解得：

（2分）17.(計(jì)算)如圖所示，繃緊的傳送帶始終保持著大小為4m/s的速度水平勻速的運(yùn)動(dòng)，一質(zhì)量為1kg的小物體無初速度地放到皮帶的A處，物體與皮帶的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，A、B間的距離L=6m，求物體從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間及此過程中摩擦力對(duì)物體做多少功.（g取10m/s2）參考答案：(1)2.5S

(2)8J（1）物體的加速度

a=μg=2m/s2

當(dāng)物體和傳送帶獲得相同速度時(shí)的位移為

以后物體將隨傳送帶做勻速運(yùn)動(dòng)，不再受摩擦力的作用

t=t1+t2=2.5s(2)摩擦力做功W=μmgx=8J.--------------------------3分18.某炮豎直向上發(fā)射炮彈，炮彈的質(zhì)量M為3kg（內(nèi)含炸藥的質(zhì)量可以忽略不計(jì)），炮彈被射出的初速度v0為60m/s．當(dāng)炮彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)爆炸為沿水平方向相向飛行的兩片，其中一片質(zhì)量m為2kg，其炸開瞬間的速度大小是另一片的一半．現(xiàn)要求彈片不能落到以發(fā)射點(diǎn)為圓心、以半徑R為480m的圓周范圍內(nèi)．假定重力加速度g始終為10m/s2，忽略空氣阻力．求剛爆炸完時(shí)兩彈片的總動(dòng)能至少多大？參考答案：【考點(diǎn)】：動(dòng)量守恒定律；平拋運(yùn)動(dòng)；機(jī)械能守恒定律．【專題】：動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．【分析】：炮彈豎直向上做勻減速運(yùn)動(dòng)，已知初速度v0為60m/s，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出炮彈上升的最大高度；炮彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)爆炸時(shí)，爆炸的內(nèi)力遠(yuǎn)大于重力（外力），遵守動(dòng)量守恒定律；當(dāng)炮彈到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)爆炸為沿水平方向運(yùn)動(dòng)的兩片，兩片炸彈都做平拋運(yùn)動(dòng)．根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)求出一片質(zhì)量m炸彈平拋的初速度，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得出另一塊炸彈的初速度，從而得出剛爆炸完時(shí)兩彈片的總動(dòng)能．：解：設(shè)炮彈止升到達(dá)最高點(diǎn)的高度為H，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律有，解得：m

設(shè)質(zhì)量為m的彈片剛爆炸后的速度為v，則另一塊的速度為v2=2v根據(jù)