安徽省宿州市長集司房中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

安徽省宿州市長集司房中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）物塊A、B的質(zhì)量分別為m和2m，用輕彈簧連接后放在光滑的水平面上，對B施加向右的水平拉力F，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，此時彈簧長度為l1；若撤去拉力F，換成大小仍為F的水平推力向右推A，穩(wěn)定后A、B相對靜止在水平面上運動，彈簧長度為l2，則下列判斷正確的是（

）A．彈簧的原長為

B．兩種情況下穩(wěn)定時彈簧的形變量相等C．兩種情況下穩(wěn)定時兩物塊的加速度不相等

D．彈簧的勁度系數(shù)為參考答案：D2.2011年9月29日晚21時16分，我國將首個目標飛行器天宮一號發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號、神舟九號、神舟十號飛船對接，從而建立我國第一個空間實驗室。假如神舟八號與天宮一號對接前所處的軌道如圖甲所示，圖乙是它們在軌道上即將對接時的模擬圖。當它們處于圖甲所示的軌道運行時，下列說法正確的是A．神舟八號的加速度比天宮一號的大

B．神舟八號的運行速度比天宮一號的小C．神舟八號的運行周期比天宮一號的長

D．神舟八號通過加速后變軌可實現(xiàn)與天宮一號對接參考答案：AD3.下列說法正確的是

。（填正確答案標號。選對1個得2分，選對2個得4分，選對3個得5分，每選錯1個扣3分，最低得分為0分）A．溫度、壓力、電磁作用可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)B．改進內(nèi)燃機結(jié)構(gòu)，提高內(nèi)燃機內(nèi)能轉(zhuǎn)化率，最終可能實現(xiàn)內(nèi)能完全轉(zhuǎn)化為機械能C．分子a從遠處靠近固定不動的分子b，當a只在b的分子力作用下到達所受的分子力為零的位置時，a的動能一定最大D．氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)E．大顆粒的鹽磨成了細鹽，就變成了非晶體參考答案：ACD試題分析：溫度、壓力、電磁作用等可以改變液晶的光學(xué)性質(zhì)，故A正確；根據(jù)熱力學(xué)第二定律可知，不可能從單一熱源吸熱使之完全轉(zhuǎn)換為有用的功而不產(chǎn)生其他影響，所以內(nèi)燃機得到的全部內(nèi)能不可能轉(zhuǎn)化為機械能，故B錯誤；兩個分子相距無窮遠時，分子力為零，逐漸靠近的過程，分子力先表現(xiàn)為引力，引力先增大后減小，減小到零后，又隨距離的減小而表現(xiàn)為斥力，所以兩個分子相互靠近時，分子力先做正功在做負功，分子a先做加速度增大的加速運動，再做加速度減小的加速運動，加速度減小到零時速度增加到最大，然后做加速度增大的減速運動，故C正確；根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可知，如果物體的體積發(fā)生變化時，溫度升高1K所吸收的熱量不是恒定的，因為如果氣體體積變大，那么氣體對外做功，吸收的能量減少，即氣體溫度每升高1K所吸收的熱量與氣體經(jīng)歷的過程有關(guān)，故D正確；大顆粒的鹽磨成細鹽，不改變鹽的晶體結(jié)構(gòu)，故D錯誤?？键c：晶體、液晶的特點，熱力學(xué)第二定律，理想氣體的狀態(tài)方程，分子力4.（單選）如圖所示，在兩塊相同的豎直木塊之間，有質(zhì)量均為m的4塊相同的磚，用兩個大小均為F的水平力壓木板，使磚靜止不動，則第2塊磚對第3塊磚的摩擦力大小為()參考答案：A5.許多科學(xué)家在物理學(xué)發(fā)展過程中做出了重要貢獻，下列敘述中符合物理學(xué)史實的是A.牛頓提出了萬有引力定律，通過實驗測出了萬有引力恒量B.法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，制造了世界上第一臺手搖發(fā)電機C.牛頓應(yīng)用“理想斜面實驗”推翻了亞里士多德的“力是維持物體運動的原因”觀點D．亞里士多德認為必須有力的作用物體才能運動參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.11．某同學(xué)用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣葹間=9.80m/s2。實驗中該同學(xué)得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖（b）所示。紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值。回答下列問題（計算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小vB=

m/s;3.90（2）通過分析該同學(xué)測量的實驗數(shù)據(jù)，他的實驗結(jié)果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據(jù)。

參考答案：（1）vB2/2=7.61(m/s)2

（2）因為mvB2/2≈mghB，近似驗證機械能守恒定律7.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù),小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進行實驗.實驗中,當木塊A位于水平桌面上的O點時,重物B剛好接觸地面.將A拉到P點,待B穩(wěn)定后靜止釋放,A最終滑到Q點.分別測量OP、OQ的長度h和s.改變h,重復(fù)上述實驗,分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù).(1)實驗開始時,發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪.請?zhí)岢鰞蓚€解決方法.(2)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s-h關(guān)系的圖象.

(3)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m=0.40kg、M=0.50kg.根據(jù)s-h圖象可計算出A塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=_________.(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實驗中,滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致滋的測量結(jié)果

_________(選填“偏大冶或“偏小冶).參考答案：8.某興趣小組用如題1圖所示裝置驗證動能定理．（1）有兩種工作頻率均為50Hz的打點計時器供實驗選用：A．電磁打點計時器B．電火花打點計時器為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應(yīng)選擇_______（選填“A”或“B”）．（2）保持長木板水平，將紙帶固定在小車后端，紙帶穿過打點計時器的限位孔．實驗中，為消除摩擦力的影響，在砝碼盤中慢慢加入沙子，直到小車開始運動．同學(xué)甲認為此時摩擦力的影響已得到消除．同學(xué)乙認為還應(yīng)從盤中取出適量沙子，直至輕推小車觀察到小車做勻速運動．看法正確的同學(xué)是_____（選填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影響后，在砝碼盤中加入砝碼．接通打點計時器電源，松開小車，小車運動．紙帶被打出一系列點，其中的一段如題2圖所示．圖中紙帶按實際尺寸畫出，紙帶上A點的速度vA=______m/s．（4）測出小車的質(zhì)量為M，再測出紙帶上起點到A點的距離為L．小車動能的變化量可用ΔEk=算出．砝碼盤中砝碼的質(zhì)量為m，重力加速度為g；實驗中，小車的質(zhì)量應(yīng)______（選填“遠大于”“遠小于”或“接近”）砝碼、砝碼盤和沙子的總質(zhì)量，小車所受合力做的功可用W=mgL算出．多次測量，若W與ΔEk均基本相等則驗證了動能定理．參考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算對）

(4).遠大于【詳解】(1)為使紙帶在運動時受到的阻力較小，應(yīng)選電火花打點計時器即B；(2)當小車開始運動時有小車與木板間的摩擦為最大靜摩擦力，由于最大靜摩擦力大于滑動摩擦力，所以甲同學(xué)的看法錯誤，乙同學(xué)的看法正確；(3)由圖可知，相鄰兩點間的距離約為0.62cm，打點時間間隔為0.02s，所以速度為；(4)對小車由牛頓第二定律有：，對砝碼盤由牛頓第二定律有：聯(lián)立解得：，當時有：，所以應(yīng)滿足：。9.質(zhì)量為50kg的物體放在光滑的水平面上，某人用繩子沿著與水平面成45°角的方向拉物體前進，繩子的拉力為200N，物體的加速度大小為

。在拉的過程中突然松手瞬間，物體的加速度大小為

。參考答案：

m/s2，010.一同學(xué)在實驗室用位移傳感器測定一落體運動的加速度，他讓一重錘由靜止開始下落，傳感器記錄了重鍵在各時刻的位移如下表所示，并得出了位移隨時間變化的圖像如下圖甲所示。(1)

根據(jù)圖甲中的圖像不能直觀看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系,為了直觀的看出x隨t變化的函數(shù)關(guān)系，下面提供的三個方案中你認為合理的是______(請?zhí)钭帜感蛱枺〢.作x2-t圖像

B.作x-t2圖像

C.作圖像(2)

請按合理的方案在圖乙中完成圖像；(3)

根據(jù)所作的圖像求出落體運動的加速度g=_______m/s2.(計算結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：.(1)B

(2)略

（3）9.6011.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運動的知識后，設(shè)計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計算踏腳板轉(zhuǎn)動的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過測量為n（r/s）時，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車前進速度的表達式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn根據(jù)角速度ω=2πn得：大齒輪的角速度ω=2πn。踏腳板與大齒輪共軸，所以角速度相等，小齒輪與大齒輪通過鏈條鏈接，所以線速度相等，設(shè)小齒輪的角速度為ω′，測量出自行車后輪的半徑r3，根據(jù)v=r3ω′

得：v=2πn12.在某介質(zhì)中形成一列簡諧波，t＝0時刻的波形如圖中的實線所示．若波向右傳播，零時刻剛好傳到B點，且再經(jīng)過0.6s，P點也開始起振，該列波的周期T=______s，從t＝0時刻起到P點第一次到達波峰時止，O點相對平衡位置的位移y=____________cm.參考答案：0.2

－2

13.如圖是等離子體發(fā)電機示意圖，平行金屬板間的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T，兩板間距離為20cm，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場的速度v=

m/s。a是電源的

極。參考答案：2200

正三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中。現(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.(3-5模塊)(5分)有兩個質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過程中部分動能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個光子，則速度v0至少需要多大？己知氫原子的基態(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別是、，用輕彈簧相連接放在光滑的水平面上，物體B左側(cè)與豎直墻相接觸．另有一個物體C以速度向左運動，與物體A相碰，碰后立即與A粘在一起不再分開，然后以的共同速度壓縮彈簧，試求：①物塊C的質(zhì)量②在B離開墻壁之后，彈簧的最大彈性勢能參考答案：①對A、C在碰撞過程中動量守恒可知：

2分代入可得：=2kg

2分②當B離開墻壁時，彈簧處于原長，A、C以2m/s速度向右運動。當A、B、C獲得共同速度時，彈簧彈性勢能最大。對A、B、C系統(tǒng)，動量守恒可知：

可得：

3分

由能量守恒可知：

17.如圖所示，一小球從A點以某一水平向右的初速度出發(fā)，沿水平直線軌道運動到B點后，進入半徑R=10cm的光滑豎直圓形軌道，圓形軌道間不相互重疊，即小球離開圓形軌道后可繼續(xù)向C點運動，C點右側(cè)有一壕溝，C、D兩點的豎直高度h=0.8m，水平距離s=1.2m，水平軌道AB長為L1=1m，BC長為L2=3m，.小球與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，重力加速度g=10m/s2，則：（1）若小球恰能通過圓形軌道的最高點，求小球在A點的初速度？（2）若小球既能通過圓形軌道的最高點，又不掉進壕溝，求小球在A點的初速度的范圍是多少？參考答案：（1）鐵塊的加速度大?。篴1＝＝4m/s2；木板的加速度大?。篴2＝＝2m/s2；設(shè)經(jīng)過時間t，鐵塊運動到木板的右端，則有：a1t2－a2t2＝L；解得：t＝＝1s。（2）①當F≤μ1(mg＋Mg)＝2N時，A、B相對靜止且對地靜止，f2＝F；②當F＞μ1(mg＋Mg)時，整體一起加速運動，隨著拉力的增加，f2也增加，此過程鐵塊受木板的摩擦為靜摩擦；設(shè)F＝F1時，木板的加速度達到最大，A、B恰保持相對靜止，此時系統(tǒng)的加速度：a＝a2＝2m/s2；以系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：F1－μ1(M＋m)g＝(M＋m)a；解得：F1＝6N；所以，當2N＜F≤6N時，M、m相對靜止，系統(tǒng)向右做勻加速運動，其加速度：a＝＝－1；以M為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有：f2－μ1(M＋m)g＝Ma；解得：f2＝＋1；③當F＞6N，A、B發(fā)生相對運動，f2＝μ2mg＝4N。畫出f2隨拉力F大小變化的圖像如圖所示。18.如圖所示，AB是位于豎直平面內(nèi)、半徑R＝0.5m的1/4圓弧形的光滑絕緣軌道，其下端點B與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中，電場強度E＝5×103N/C.今有一質(zhì)量為m＝0.1kg、帶電荷量q＝＋8×10－5C的小滑塊(可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放．若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝