山東省濟(jì)南市章丘中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析

山東省濟(jì)南市章丘中學(xué)2021-2022學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，質(zhì)量為m的物體受到豎直向上的拉力F,從靜止開(kāi)始向上直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),設(shè)拉力的功率恒為P,經(jīng)時(shí)間t速度為v,上升高度為h,F做功為WF,下列各式一定正確的是,(不計(jì)阻力,重力加速度為g)(

)A.WF=Fh

B.Pt-mgh=mv2/2

C.Fh-mgh=mv2/2

D.v=p/(mg)參考答案：B解：物體以恒定的功率上升時(shí)，由P=Fv可知，隨v的增大，F(xiàn)減小，則拉力的功不能通過(guò)WF=Fh求解，選項(xiàng)AC錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理：Pt-mgh=mv2/2，選項(xiàng)B正確；當(dāng)物體勻速上升時(shí)F=mg，此時(shí)P=mgv，即v=P/(mg)，因速度v不一定是勻速上升的速度，可知選項(xiàng)D錯(cuò)誤；故選B.2.古老的龜兔賽跑的故事:龜、兔從同一地點(diǎn)出發(fā),發(fā)令槍響后龜緩慢地向終點(diǎn)爬去,直至到達(dá)終點(diǎn).兔自恃跑得快,讓龜爬了一段時(shí)間后才開(kāi)始跑,當(dāng)它超過(guò)龜后便在路旁睡起覺(jué)來(lái),醒來(lái)一看,龜已接近終點(diǎn)了,于是便奮力追去,但最終還是讓龜先到達(dá)了終點(diǎn),據(jù)此,我們可以將龜兔賽跑的運(yùn)動(dòng)過(guò)程用位移--時(shí)間圖象來(lái)表示,正確的是

參考答案：C3.（單選）質(zhì)量為2kg的物體靜止在足夠大的水平地面上，物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小視為相等．從t=0時(shí)刻開(kāi)始，物體受到方向不變、大小呈周期性變化的水平拉力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖所示．重力加速度g取10m/s2，則物體在t=0至t=12s這段時(shí)間的位移大小為（）A．18mB．54mC．72mD．198m參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：本題的關(guān)鍵是根據(jù)F﹣t圖象分別對(duì)不同的時(shí)間段進(jìn)行分析，注意0到3s時(shí)間內(nèi)，由于物體受到的合力恰好為零，所以物體仍保持靜止；第二段時(shí)間內(nèi)，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，可根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律求出位移；第三段時(shí)間內(nèi)，物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，第四段時(shí)間內(nèi)，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分別求出各段時(shí)間內(nèi)的位移，然后相加即可．解答：解：對(duì)物體受力分析可知，0到3s內(nèi)，由于滑動(dòng)摩擦力為：==0.2×20N=4N，恰好等于外力F大小，所以物體仍能保持靜止?fàn)顟B(tài)，3到6s內(nèi)，物體產(chǎn)生的加速度為：a==，發(fā)生的位移為：===9m6到9s內(nèi)，物體所受的合力為零，做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由于6s時(shí)的速度為：v=at=2×3=6m/s，所以發(fā)生的位移為：=vt=6×（9﹣6）=18m9到12s內(nèi)，物體做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，發(fā)生的位移為：=vt=6×3+=27m所以總位移為：x=0=9+18+27=54m，所以B正確；故選：B點(diǎn)評(píng)：遇到多過(guò)程的動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，應(yīng)分別進(jìn)行受力分析和運(yùn)動(dòng)過(guò)程分析，然后選取相應(yīng)的物理規(guī)律進(jìn)行求解，也可以借助v﹣t圖象求解．4.（單選）完全相同的兩物體P、Q，質(zhì)量均為m，疊放在一起置于水平面上，如圖所示．現(xiàn)用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)系在兩物體上，在細(xì)線(xiàn)的結(jié)點(diǎn)處施加一水平拉力F，兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說(shuō)法不正確的是（重力加速度為g）（）A．物體P受到細(xì)線(xiàn)的拉力大小為B．兩物體間的摩擦力大小為C．物體Q對(duì)地面的壓力大小為2mgD．地面對(duì)Q的摩擦力為F參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的判斷與計(jì)算．專(zhuān)題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專(zhuān)題．分析：將F按照平行四邊形定則進(jìn)行分解，求出兩根繩子上的拉力大小，以PQ整體為研究對(duì)象求物體Q對(duì)地面的壓力大?。獯穑航猓簩按照平行四邊形定則進(jìn)行分解，如圖：設(shè)T1與水平方向夾角為θ，根據(jù)平衡條件：細(xì)線(xiàn)的拉力T=2Tcosθ=F得：T=＞，故A錯(cuò)誤；=F，即物體P受到細(xì)線(xiàn)的拉力大小為F，故A錯(cuò)誤；以P為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：T2cosθ=f=?cosθ=，故B正確；以PQ整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件，豎直方向：N地=2mg，根據(jù)牛頓第三定律則物體Q對(duì)地面的壓力大小為2mg，故C正確；以PQ整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：f′=F，故D正確；題目要求選錯(cuò)誤的，故選：A．點(diǎn)評(píng)：整體法和隔離法是動(dòng)力學(xué)問(wèn)題常用的解題方法，整體法是指對(duì)物理問(wèn)題中的整個(gè)系統(tǒng)或整個(gè)過(guò)程進(jìn)行分析、研究的方法．在力學(xué)中，就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對(duì)象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對(duì)象之外的物體對(duì)整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力．5.如圖所示，是一列簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，若此時(shí)質(zhì)元P正處于加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，則此時(shí)(

)A、質(zhì)元Q和質(zhì)元N均處于加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中。B、質(zhì)元Q和質(zhì)元N均處于減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中。C、質(zhì)元Q處于加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)元N處于減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中。D、質(zhì)元Q處于減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，質(zhì)元N處于加速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中。參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為m的物體以初速v0沿傾角為的斜面上滑，滑回原處時(shí)速度大小為3v0/4，則物體上滑的最大高度為，物體所受阻力大小為。參考答案：

、7.光照射某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，實(shí)驗(yàn)測(cè)得光電子最大初動(dòng)能與照射光頻率的圖象如圖所示，其中圖線(xiàn)與橫軸交點(diǎn)坐標(biāo)為ν0，則該金屬的逸出功為

．用一束波長(zhǎng)范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，則光電子的最大初動(dòng)能為

．已知普朗克常量為h，光在真空中傳播速度為C．參考答案：hν0，．【考點(diǎn)】愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程．【分析】根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=hv﹣W0和eUC=EKm得出遏止電壓Uc與入射光頻率v的關(guān)系式，從而進(jìn)行判斷．【解答】解：當(dāng)遏止電壓為零時(shí)，最大初動(dòng)能為零，則入射光的能量等于逸出功，所以W0=hv0．從圖象上可知，逸出功W0=hv0．根據(jù)光電效應(yīng)方程，Ekm=hv﹣W0=hv0．用一束波長(zhǎng)范圍為λ1～λ2，且λ1＜λ2的光照射該金屬時(shí)產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光的最小波長(zhǎng)為λ1，即頻率最大，那么產(chǎn)生的光電子的最大初動(dòng)能為Ekm=，故答案為：hν0，．8.（實(shí)驗(yàn)）在研究勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，小明正常進(jìn)行操作，打出的一條紙帶只有三個(gè)連續(xù)的清晰點(diǎn)，標(biāo)記為0、1、2，已知打點(diǎn)頻率為50Hz，則紙帶的加速度為

；而P點(diǎn)是紙帶上一個(gè)污點(diǎn)，小明想算出P點(diǎn)的速度，你認(rèn)為小明的想法能否實(shí)現(xiàn)？若你認(rèn)為小能實(shí)現(xiàn)，請(qǐng)說(shuō)明理南；若實(shí)現(xiàn)請(qǐng)算出P點(diǎn)的速度：

．（如圖是小明用刻度尺測(cè)量紙帶時(shí)的示意圖）參考答案：5m/s2；0.95m/s解析：根據(jù)刻度尺可知：0-1的距離x1=8cm，1-2的距離x2=18-8=10cm，物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，因此有：△x=aT2，得：a==5m/s2

根據(jù)勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)相鄰的相等時(shí)間內(nèi)的位移之差是一個(gè)定值△x=0.2cm，則打第3個(gè)點(diǎn)的位置為x3=1.8+1.2=3cm，

打第4個(gè)點(diǎn)的位置為x4=3+1.4=4.4cm，

打第5個(gè)點(diǎn)的位置為x5=4.4+1.6=6cm，

打第6個(gè)點(diǎn)的位置為x5=6+1.8=7.8cm，

由圖可知，P點(diǎn)的位置為7.8cm，所以P點(diǎn)就是打的第6個(gè)點(diǎn)．

物體做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過(guò)程的平均速度有：v1==0.45m/s；則vP=v1+5Ta=0.45+5×0.02×5=0.95m/s9.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂(lè)。如圖所示，某人從高h(yuǎn)的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球飛到A處時(shí)恰豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為_(kāi)_____________；以地面為零勢(shì)能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為_(kāi)_____________。參考答案：mgL/h，mgh10.日本福島核電站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通過(guò)一系列的衰變產(chǎn)生對(duì)人體有危害的輻射，碘131不穩(wěn)定，發(fā)生衰變，其半衰期為8天．碘131的衰變方程：(衰變后的新元素用Y表示)，經(jīng)過(guò)

天有的碘131發(fā)生了衰變．參考答案：，，2411.（6分）某同學(xué)做了一個(gè)小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時(shí)后取出燒瓶，并迅速把一個(gè)氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿(mǎn)熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來(lái)，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶?jī)?nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶?jī)?nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程可知，氣體體積增大。12.一正方形線(xiàn)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(guò)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(xiàn)圈在通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域的全過(guò)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。參考答案：0.4，0.04813.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，閉合開(kāi)關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，利用測(cè)的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動(dòng)勢(shì)為

，內(nèi)電阻為

。電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過(guò)程，B→C的絕熱過(guò)程（氣體與外界無(wú)熱量交換），其中B→C過(guò)程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過(guò)程中氣體對(duì)外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過(guò)程為等壓膨脹，所以氣體對(duì)外做功為：過(guò)程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對(duì)外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線(xiàn)a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線(xiàn)a右側(cè)的光線(xiàn)（如：光線(xiàn)b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線(xiàn)a左側(cè)的光線(xiàn)經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線(xiàn)c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線(xiàn)c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，斜面的傾角為，與斜面平行的細(xì)線(xiàn)系住木板A，木板A的質(zhì)量為m=0.5kg。質(zhì)量為M=lkg的木塊B在木板A的下面，并沿斜面勻速下滑。若A和B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)與B和斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。求：(1)動(dòng)摩擦因數(shù)：(2)細(xì)線(xiàn)的拉力大小。參考答案：17.某一長(zhǎng)直的賽道上，有一輛賽車(chē)前方200m處有一安全車(chē)正以10m/s的速度勻速前進(jìn)，這時(shí)賽車(chē)從靜止出發(fā)以2m/s2的加速度追趕．求：（1）賽車(chē)經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間追上安全車(chē)？（2）當(dāng)賽車(chē)剛追上安全車(chē)時(shí)，賽車(chē)手立即剎車(chē)，使賽車(chē)以4m/s2的加速度做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，再經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩車(chē)第二次相遇？參考答案：解：（1）賽車(chē)追上安全車(chē)時(shí)有：v0t+s=，代入數(shù)據(jù)解得：t=20s（2）兩車(chē)相遇時(shí)賽車(chē)的速度為：v1=at=40m/s；賽車(chē)減速到靜止所用的時(shí)間為：，賽車(chē)減速到靜止前進(jìn)的距離為：相同的時(shí)間內(nèi)安全車(chē)前進(jìn)的距離為：x=V0t′=100m＜Xmax所以賽車(chē)停止后安全車(chē)與賽車(chē)再次相遇，所用時(shí)間為：．答：（1）賽車(chē)經(jīng)過(guò)20s追上安全車(chē)．（2）兩車(chē)再經(jīng)過(guò)20s時(shí)間第二次相遇．【考點(diǎn)】勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）抓住位移關(guān)系，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出追及的時(shí)間．（3）抓住位移關(guān)系，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出追及的時(shí)間18.如圖（甲）的輪軸，它可以繞垂直于紙面的光滑固定水平軸0轉(zhuǎn)動(dòng)．輪上繞有輕質(zhì)柔軟細(xì)線(xiàn)，線(xiàn)的一端系一重物，另一端系一質(zhì)量為m的金屬桿．在豎直平面內(nèi)有間距為L(zhǎng)的足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌PO、HF，在QF之間連接有阻值為R的電阻，其余電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌平面垂直．開(kāi)始時(shí)金屬桿置于導(dǎo)軌下端，將質(zhì)量為M的重物由靜止釋放，重物最終能勻速下降．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中金屬桿始終與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，忽略所有摩擦．（1）重物勻速下降的速度V的大小是多少？（2）對(duì)一定的磁感應(yīng)強(qiáng)度B，重物的質(zhì)量M取不同的值，測(cè)出相應(yīng)的重物做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，可得出v﹣M實(shí)驗(yàn)圖線(xiàn)．圖（乙）中畫(huà)出了磁感應(yīng)強(qiáng)度分別為B1和B2時(shí)的兩條實(shí)驗(yàn)圖線(xiàn)，試根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果計(jì)算B1和B2的比值．（3）若M從靜止到勻速的過(guò)程中一目下降的高度為h，求這一過(guò)程中R上產(chǎn)生的焦耳熱．參考答案：見(jiàn)解析解：（1）金屬桿達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受繩子拉力F、金屬桿的重力mg、向下的安培力FA．則：F=FA+mg

①