2021-2022學(xué)年湖南省婁底市冷水江同興鄉(xiāng)溫泉中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年湖南省婁底市冷水江同興鄉(xiāng)溫泉中學(xué)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.以下是有關(guān)近代物理內(nèi)容的若干敘述，其中正確的是

A．盧瑟福通過分析α粒子散射實驗結(jié)果，建立了原子的核式結(jié)構(gòu)模型

B．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因為這束光的光強(qiáng)太小

C．原子核發(fā)生一次β衰變時，其內(nèi)部的一個中子轉(zhuǎn)變?yōu)橘|(zhì)子D．玻爾理論指出氫原子能級是分立的，原子光譜是線狀譜參考答案：ACD2.(多選題)如圖7甲所示，用粘性材料粘在一起的A、B兩物塊靜止于光滑水平面上，兩物塊的質(zhì)量分別為mA=lkg、mB=2kg，當(dāng)A、B之間產(chǎn)生拉力且大于0.3N時A、B將會分離．t=0時刻開始對物塊A施加一水平推力F1，同時對物塊B施加同一方向的拉力F2，使A、B從靜止開始運(yùn)動，運(yùn)動過程中F1、F2方向保持不變，F(xiàn)1、F2的大小隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示．則下列關(guān)于A、B兩物塊受力及運(yùn)動情況的分析，正確的是（）A．t=2.0s時刻A、B之間作用力大小為0.6NB．t=2.0s時刻A、B之間作用力為零C．t=2.5s時刻A對B的作用力方向向左D．從t=0時刻到A、B分離，它們運(yùn)動的位移為5.4m參考答案：AD：解：設(shè)t時刻AB分離，分離之前AB物體共同運(yùn)動，加速度為a，以整體為研究對象，則有：a===1.2m/s2，分離時：F2﹣f=mBa，得：F2=f+mBa=0.3+2×1.2=2.7N，經(jīng)歷時間：t=×2.7=3s，根據(jù)位移公式：s=at2=5.4m，則D正確；當(dāng)t=2s時，F(xiàn)2=1.8N，F(xiàn)2+f=mBa，得：f=mBa﹣F2=0.6N，A正確，B錯誤；當(dāng)t=2.5s時，F(xiàn)2=2.25N，F(xiàn)2+f=m2a，得：f=m2a﹣F2＞0，C錯誤．故選：AD．3.如圖所示，質(zhì)量為的物體放在升降機(jī)底部，一根豎直彈簧上端固定在升降機(jī)頂部，下端連接物體，當(dāng)升降機(jī)以的加速度加速向上運(yùn)動時，彈簧對物體的拉力為；當(dāng)升降機(jī)以的加速度加速向上運(yùn)動時，彈簧的拉力為A． B． C． D．參考答案：A4.（多選）發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后經(jīng)點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火，將衛(wèi)星送入同步圓軌道3，軌道1、2相切于Q點(diǎn)，軌道2、3相切于P點(diǎn)，如圖所示。則以下說法正確的是A．要將衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3，需要在橢圓軌道2的近地點(diǎn)Q和遠(yuǎn)地點(diǎn)P分別點(diǎn)火加速一次B．由于衛(wèi)星由圓軌道1送入圓軌道3被點(diǎn)火加速兩次，則衛(wèi)星在圓軌道3上正常運(yùn)行速度要大于在圓軌道1上正常運(yùn)行的速度C.衛(wèi)星在橢圓軌道2上的近地點(diǎn)Q的速度一定大于7.9km/s，而在遠(yuǎn)地點(diǎn)P的速度一定小于7.9km/sD.衛(wèi)星在橢圓軌道2上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度等于它在圓軌道3上經(jīng)過P點(diǎn)時的加速度參考答案：ACD5.（多選）a、b兩車在兩條平行的直車道上同方向行駛，它們的v﹣t圖象如圖所示，在t=0時刻，兩車間距離為d；t=5s的時刻它們第一次相遇，關(guān)于兩車之間的關(guān)系，下列說法正確的是（）A．t=15s的時刻兩車第二次相遇B．t=20s的時刻兩車第二次相遇C．在5～15s的時間內(nèi)，先是a車在前，而后是b車在前D．在5～10s的時間內(nèi)，兩車間距離逐漸變大參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動的圖像．專題：運(yùn)動學(xué)中的圖像專題．分析：由圖象可知a做勻減速運(yùn)動，b做勻加速運(yùn)動，相遇說明在同一時刻兩車在同一位置．根據(jù)圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示運(yùn)動的位移，分析ab兩車各個時刻的位置情況即可求解．解答：解：A、B、C、由圖可知，a做勻減速運(yùn)動，b做勻加速運(yùn)動；由題意5s時兩物體相遇，說明開始時a在后面，5s時兩物體的位置相同；5到10s內(nèi)a車速度仍大于b車，故a在前；10s～15s時間內(nèi)，b的速度大于a的速度，但由于開始時落在了a的后面，故還將在a的后面，從t=5s開始到t=15s這一段時間內(nèi)圖線與時間軸圍成的面積相等，即位移相等，故15s時兩物體再次相遇，故A正確，BC錯誤；D、t=5s時刻兩車第一次相遇，在5～10s的時間內(nèi)，a的速度大于b的速度，兩車間距逐漸變大．故D正確．故選：AD．點(diǎn)評：本題要能根據(jù)圖象去分析物體的運(yùn)動過程，關(guān)鍵要抓住圖線和時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，根據(jù)速度的大小關(guān)系，分析兩車間距的變化，知道速度相等時，間距最大．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢能增加了

，物塊1的重力勢能增加了

。

參考答案：

答案：

7.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點(diǎn)的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點(diǎn)射出玻璃磚。

8.一個截面是直角三角形的木塊放在水平地面上，在斜面上放一個光滑球，球的一側(cè)靠在豎直墻上，木塊處于靜止，如圖所示,

若在光滑球的最高點(diǎn)再施加一個豎直向下的力，木塊仍處于靜止，則木塊對地面的壓力FN和摩擦力Ff的變化情況是

(

)

A

FN增大，F(xiàn)f增大

B

FN增大，F(xiàn)f不變C

FN不變，F(xiàn)f增大

D

FN不變，F(xiàn)f不變參考答案：A9.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：10.做“測定勻變速直線運(yùn)動的加速度”的實驗中，取下一段紙帶研究其運(yùn)動情況，如圖所示。設(shè)0點(diǎn)為計數(shù)的起點(diǎn)，兩計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔為0.1s，則第一個計數(shù)點(diǎn)與起始點(diǎn)的距離x1為_______cm，打第一個計數(shù)時的瞬時速度為_______cm/s，物體的加速度大小為_________m/s2。參考答案：4，45，111.有一個電流安，其中K=1，2，3……，而且。則該電流是__________(答：“直流電”或“交流電”)。讓該電流通過阻值為的電阻，在5秒的時間內(nèi)產(chǎn)生的熱量是________焦耳。參考答案：交流電、100012.磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以在使用時還要擴(kuò)大量程．已知某一表頭G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是并聯(lián)（填“串”或者“并”）一個0.05Ω的電阻．參考答案：考點(diǎn)：磁電式電表原理．分析：把電流表改裝成大量程電流表，應(yīng)給電流表并聯(lián)一個電阻，阻值R并=，I為量程．解答：解：改裝成電流表是要擴(kuò)大電流的量程，使用并聯(lián)電路的分流原理；要并聯(lián)的阻值為：R并===0.05Ω；故答案為：并，0.05．點(diǎn)評：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．13.如圖所示，三棱鏡截面是邊長為L=2cm的等邊三角形，一束單色光與AB邊成30°角斜射到AB邊中點(diǎn)上，光束進(jìn)入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，再經(jīng)過三棱鏡折射后離開三棱鏡。光束離開三棱鏡時相對于入射光線偏轉(zhuǎn)的角度為θ=___________；棱鏡對這束單色光的折射率n=___________；這束光通過三棱鏡的時間t=___________。(已知真空中的光速c=3×108m/s)參考答案：

(1).60°

(2).

(3).,1×10-10s【詳解】解：如圖所示，由于光束進(jìn)入三棱鏡后與三棱鏡的底邊平行，可知，折射率：；根據(jù)可得：，這束光通過三棱鏡的時間：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）從下表中選出適當(dāng)?shù)膶嶒炂鞑?，設(shè)計一電路來測量電流表，A1的內(nèi)阻r1，要求方法簡捷，有盡可能高的測量精度，并能測得多組數(shù)據(jù)。

（1）在虛線方框中畫出電路圖，標(biāo)明所用器材的代號。（2）若選測量數(shù)據(jù)中的一組來計算，r1，則所用的表達(dá)式為r1=_____________，式中各符號的意義是：_________________________________。參考答案：答案：（1）如圖所示（5分。若電阻R1與電池串聯(lián)，不扣分階段；若R2用作限流電阻，正確的同樣給分。）；

（2），I1表示通過電流表A1的電流，I2表示通過電流表A2的電流，r2表示電流表A2的內(nèi)阻。（3分，未說明r2的不扣分。）15.①在測定一根粗細(xì)均勻合金絲電阻率的實驗中，利用螺旋測微器測定合金絲直徑的過程如圖所示，合金絲的直徑為

mm。②為了精確測量合金絲的電限Rx，設(shè)計出如圖1所示的實驗電路圖，按照該電路圖完成圖2中的實物電路連接。參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(已知，。取)

(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力

斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t。參考答案：(1)物體做勻加速運(yùn)動

(1分)∴

（1分）

由牛頓第二定律

（1分）

(1分)∴

(1分)(2)設(shè)作用的最短時間為，小車先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達(dá)B處，速度恰為0，由牛頓定律

(1分)∴(1分)

（1分）由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度，因此有

（1分）∴

（1分）

（1分）∴

（1分）17.在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第Ⅰ象限存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，第Ⅳ象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以一定的初速度垂直于y軸射入電場，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸正方向成θ=60°角射入磁場，最后從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)垂直于y軸射出磁場，已知ON=d，如圖所示．不計粒子重力，求：（1）粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R；（2）粒子在M點(diǎn)的初速度v0的大小；（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的總時間t．參考答案：解：（1）粒子的運(yùn)動軌跡如圖所示：由幾何知識得：Rsinθ=d，解得：R=d；（2）粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：v=，在N點(diǎn)速度v與x軸正方向成θ=60°角射出電場，將速度分解如圖cosθ=，解得射出速度：v=2v0，v0=；（3）粒子在電場中運(yùn)動的時間t1，有：d=v0t1，所以t1==，粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動的周期：T=，設(shè)粒子在磁場中運(yùn)動的時間t2，有t2=T，所以t2=，粒子總的運(yùn)動時間：t=t1+t2=；答：（1）粒子在磁場中運(yùn)動的軌道半徑R為d；（2）粒子在M點(diǎn)的初速度v0的大小為；（3）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的總時間t為．18.（12分）如圖所示，MN、PQ是相互交叉成60°角的光滑金屬導(dǎo)軌，O是它們的交點(diǎn)且接觸良好。兩導(dǎo)軌處在同一水平面內(nèi)，并置于有理想邊界的勻強(qiáng)磁場中（圖中經(jīng)過O點(diǎn)的虛線即為磁場的左邊界）。質(zhì)量為m的導(dǎo)體棒ab與導(dǎo)軌始終保持良好接觸，并在彈簧S的作用下沿導(dǎo)軌以速度v0向左勻速運(yùn)動。已知在導(dǎo)體棒運(yùn)動的過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)。磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向如圖。當(dāng)導(dǎo)體棒運(yùn)動到