2022年安徽省淮北市惠民高級(jí)中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2022年安徽省淮北市惠民高級(jí)中學(xué)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，一質(zhì)量為m的小球固定于輕質(zhì)彈簧的一端，彈簧的勁度系數(shù)為k，另一端固定于O點(diǎn)．將小球拉至A處，彈簧恰好無(wú)形變，由靜止釋放小球，當(dāng)它運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正下方B點(diǎn)時(shí)速度為v、，A、B兩點(diǎn)間的高度差為h，不計(jì)空氣阻力，則A．由A到B過(guò)程，小球機(jī)械能守恒B．由A到B過(guò)程，小球重力做的功等于mghC．小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，受到的重力可能與彈力大小相等D．小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為參考答案：BD試題分析：A、小球從A到B的過(guò)程中，有重力做功，彈簧彈力做功，小球機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B、重力做功只與初末位置的高度差有關(guān)，則由A至B重力做功為mgh，故B正確；C、小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，具有向上的向心加速度，處于超重狀態(tài)，彈力大于重力，故C錯(cuò)誤；D、彈簧彈力做功量度彈性勢(shì)能的變化，根據(jù)動(dòng)能定理得：，所以小球到達(dá)位置B時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為，故D正確；故選：BD?？键c(diǎn)：機(jī)械能守恒定律;彈性勢(shì)能；功能關(guān)系【名師點(diǎn)睛】本題要注意我們研究的系統(tǒng)是小球而不是小球與彈簧，小球與彈簧系統(tǒng)則機(jī)械能守恒；而只對(duì)小球機(jī)械能是不定恒的；熟悉功能的對(duì)應(yīng)關(guān)系．根據(jù)下降的高度求出重力做功的大小，結(jié)合動(dòng)能定理求出彈簧彈力做功大小，根據(jù)彈簧彈力做功量度彈性勢(shì)能的變化，從而得出最低點(diǎn)彈簧的彈性勢(shì)能。根據(jù)小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)需要向上的向心加速度，判斷彈力和重力的大小關(guān)系。2.（單選）在不遠(yuǎn)的將來(lái)，中國(guó)宇航員將登上月球，某同學(xué)為宇航員設(shè)計(jì)了測(cè)量一顆繞月衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)最小周期的方法．在月球表面上以不太大的初速度v0豎直向上拋出一個(gè)物體，物體上升的最大高度為h．已知月球半徑為R，則如果發(fā)射一顆繞月運(yùn)行的衛(wèi)星，其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的最小周期為（）A．B．C．D．參考答案：解：根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，物體豎直上拋運(yùn)動(dòng)的最大高度h=，可得月球表面的重力加速度g=又衛(wèi)星周期最小時(shí)靠近月球表面運(yùn)動(dòng)，重力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力有：mg=m可得月球衛(wèi)星的最小周期T=2π=，故ACD錯(cuò)誤，B正確．故選：B．3.如圖所示，光滑的半球形物體固定在水平地面上，球心正上方有一光滑的小滑輪，輕繩的一端系一小球.靠放在半球上的A點(diǎn)，另一端繞過(guò)定滑輪后用力拉住，使小球靜止.現(xiàn)緩慢地拉繩，在使小球使球面由A到半球的頂點(diǎn)B的過(guò)程中，半球?qū)π∏虻闹С至和繩對(duì)小球的拉力T的大小變化情況是(A.N變大，T變小

B.N變小，T變大 C.N變小，T先變小后變大

D.N不變，T變小參考答案：D4.壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減小，某位同學(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，其裝置示意圖如圖甲所示，將壓敏電阻平放在電梯內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，電梯靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0，電梯在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電流表的示數(shù)如圖乙所示，下列判斷中正確的是（

）

（A）乙圖表示電梯做勻速直線運(yùn)動(dòng)

（B）乙圖表示電梯做勻加速運(yùn)動(dòng)

（C）乙圖表示電梯做變加速運(yùn)動(dòng)

（D）乙圖表示電梯做勻減速運(yùn)動(dòng)參考答案：答案：C5.（多選）某學(xué)校教室里的磁性黑板上通常粘掛一些小磁鐵，小磁鐵被吸在黑板上可以用于“貼”掛圖或試題答案．關(guān)于小磁鐵，下列說(shuō)法中正確的是A．磁鐵受到的電磁吸引力大于受到的彈力才能被吸在黑板上B．磁鐵與黑板間在水平方向上存在兩對(duì)作用力與反作用力C．磁鐵受到四個(gè)力的作用D．磁鐵受到的支持力與黑板受到的壓力是一對(duì)平衡力參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一半徑為R的絕緣圓形軌道豎直放置，圓軌道最低點(diǎn)與一條水平軌道相連，軌道均光滑；軌道所在空間存在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)為E．從水平軌道上A點(diǎn)由靜止釋放一質(zhì)量為m的帶正電小球，已知小球受電場(chǎng)力的大小等于小球重力大小的3/4倍．為使小球剛好在圓軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，小球在軌道內(nèi)的最小速率是；釋放點(diǎn)距圓軌道最低點(diǎn)B的距離是．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；向心力．分析：1、帶電小球受到重力和電場(chǎng)力作用，重力和電場(chǎng)力都是恒力，故重力和電場(chǎng)力的合力也是恒力，所以在軌道上上升的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，動(dòng)能減小，因?yàn)樾∏騽偤迷趫A軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，故合力恰好提供向心力時(shí)是小球做圓周運(yùn)動(dòng)的臨界狀態(tài)，此時(shí)小球的速度最小，此時(shí)的“最高點(diǎn)”是等效最高點(diǎn)，不是相對(duì)于AB軌道的最高點(diǎn)．2、A到B的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，此過(guò)程只有電場(chǎng)力作用Eqs=m，化簡(jiǎn)可得A到B的距離s．解答：解：帶電小球運(yùn)動(dòng)到圖中最高點(diǎn)時(shí)，重力、電場(chǎng)力的合力提供向心力時(shí)，速度最小，因?yàn)镋q=根據(jù)勾股定理合力為：=因?yàn)樾∏騽偤迷趫A軌道內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，故最高點(diǎn)合力提供向心力，即解得：（3）從B點(diǎn)到最高點(diǎn)，由動(dòng)能定理得：﹣mgR（1+cosθ）﹣EqRsinθ=

從A到B，由動(dòng)能定理得：Eqs=

代入數(shù)據(jù)解得：s=R

故答案為：，點(diǎn)評(píng)：題要注意速度最小的位置的最高點(diǎn)不是相對(duì)于地面的最高點(diǎn)，而是合力指向圓心，恰好提供向心力的位置，這是解題的關(guān)鍵．7.現(xiàn)有一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長(zhǎng)為l的有刻度、零點(diǎn)位于端點(diǎn)的直尺，一個(gè)木塊及質(zhì)量不計(jì)的細(xì)線．試用這些器件設(shè)計(jì)一實(shí)驗(yàn)裝置（要求畫出示意圖），通過(guò)一次測(cè)量（彈簧測(cè)力計(jì)只準(zhǔn)讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量．（已知重力加速度為g）參考答案：找個(gè)地方把彈簧測(cè)力計(jì)懸掛好，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤上，讓直尺穿在細(xì)環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點(diǎn)就是直尺的懸掛點(diǎn)，它將尺分為長(zhǎng)短不等的兩段．用細(xì)線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)直尺懸掛點(diǎn)及木塊懸掛點(diǎn)的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測(cè)量精度，盡量使二懸掛點(diǎn)相距遠(yuǎn)些），如圖所示．設(shè)木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為M．記下二懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)G．由平衡條件和圖中所設(shè)的直尺零刻度線的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式聯(lián)立可得

(3)

(4)給出必要的說(shuō)明占8分，求出r占10分．8.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過(guò)豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：9.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析：根據(jù)動(dòng)量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．規(guī)定向左為正方向．設(shè)小船的速度大小為v，由動(dòng)量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說(shuō)明方向向左．故答案為：0.6，向左．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵熟練運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，注意動(dòng)量的失量性，與速度的正負(fù)是解題的關(guān)鍵．10.如圖，質(zhì)量為m的活塞夾在兩塊光滑的水平隔板間，活塞與輕質(zhì)傳動(dòng)桿之間有大小不計(jì)的光滑轉(zhuǎn)軸連接，活塞在水平力作用下緩緩?fù)苿?dòng)傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿帶動(dòng)曲軸繞固定轉(zhuǎn)軸O轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖示位置時(shí)，水平推力大小為F（F<mg），輕桿與水平方向夾角為θ(θ<45°)，曲軸與水平虛線垂直，輕桿與曲軸連接處到轉(zhuǎn)軸O距離為L(zhǎng)，此時(shí)傳動(dòng)桿對(duì)曲軸的力矩大小為

，隔板對(duì)活塞的作用力大小為

。參考答案：FL；mg-Ftanθ

11.（3分）一電子具100eV的動(dòng)能、從A點(diǎn)垂直電場(chǎng)線方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)從B點(diǎn)飛出時(shí)與場(chǎng)強(qiáng)方向恰成150°，如圖所示，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為______V。參考答案：

30012.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在進(jìn)行“研究滑動(dòng)摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中準(zhǔn)備的實(shí)驗(yàn)器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)表格和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實(shí)驗(yàn)序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動(dòng)摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計(jì)的表格可以知道該實(shí)驗(yàn)用的實(shí)驗(yàn)方法為________________.（2）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為1、2、3、4的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序數(shù)為_________的兩組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：壓力相同時(shí)，接觸面越粗糙，滑動(dòng)摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時(shí)，滑動(dòng)摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、513.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20cm處，放手后向右運(yùn)動(dòng)周期的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則振子的振動(dòng)周期為T＝________s，而在t=T/12時(shí)刻振子的位置坐標(biāo)________15cm。（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：1.2；大于。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將一單擺裝置豎直懸于某一深度為h（未知）且開口向下的固定小筒中（單擺的下部分露出筒外），如圖甲所示。將懸線拉離平衡位置一個(gè)小角度后由靜止釋放，設(shè)單擺擺動(dòng)過(guò)程中懸線不會(huì)碰到筒壁。如果本實(shí)驗(yàn)的長(zhǎng)度測(cè)量工具只能測(cè)量出筒下端口到擺球球心之間的距離l，并通過(guò)改變l而測(cè)出對(duì)應(yīng)的擺動(dòng)周期T，再以T2為縱軸、l為橫軸，作出T2-l圖像，則可以由此圖像得出小筒的深度h和當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

（1）如果實(shí)驗(yàn)中所得到的T2-l圖像如圖乙所示，那么對(duì)應(yīng)的圖像應(yīng)該是a、b、c中的_____________。

（2）由圖像可知，小筒的深度h＝________m；當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭＝_________m/s2。參考答案：（1）a；

（2）0.3

、

9.86(9.87)15.如下圖所示是某同學(xué)測(cè)量勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)，從若干紙帶中選中的一條紙帶的一部分，他每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，圖上注明了他對(duì)各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量結(jié)果．所接電源是頻率為50Hz的交流電．(1)為了驗(yàn)證小車的運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)，請(qǐng)進(jìn)行下列計(jì)算，填入表內(nèi)(單位：cm)s2－s1s3－s2s4－s3s5－s4s6－s5

各位移差與平均值最多相差________cm，由此可以得出結(jié)論：小車的運(yùn)動(dòng)是______________(2)兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔Δt＝________s.(3)物體的加速度的計(jì)算式a＝_______________________，加速度為a＝________m/s2.(4)計(jì)算打計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的速度vB＝________m/s.(保留三位有效數(shù)字)(5)在下圖中繪出v－t圖線，并確定物體的加速度a＝________m/s2.參考答案：(1)數(shù)據(jù)表(單位：cm)s2－s1s3－s2s4－s3s5－s4s6－s51.601.551.621.531.611.580.05勻變速直線運(yùn)動(dòng)(2)0.1(3)1.58(4)0.518(5)v－t圖見解析1.58四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某種透明材料制成的空心球體外徑是內(nèi)徑的2倍，其過(guò)球心的某截面（紙面內(nèi)）如圖所示．一束單色光（紙面內(nèi)）從外球面上A點(diǎn)入射，人射角為時(shí)，光束經(jīng)折射后恰好與內(nèi)球面B點(diǎn)相切。①求該透明材料的折射率②欲使光東能射入空心球內(nèi)部空心區(qū)域，入射角應(yīng)滿足什么條件？參考答案：①；②【分析】根據(jù)幾何關(guān)系求得折射角的正弦值，根據(jù)求得折射率；根據(jù)發(fā)生全反射的條件求得在內(nèi)表面上的入射角，根據(jù)幾何關(guān)系即可求得在A點(diǎn)的入射角?！驹斀狻竣偃鐖D設(shè)光束經(jīng)折射后到達(dá)內(nèi)球面上B點(diǎn)，在A點(diǎn)，由題意可知，入射角，由幾何關(guān)系有：由折射定律得：代入數(shù)據(jù)解得：；②如圖設(shè)在A點(diǎn)的入射角時(shí)，光束經(jīng)折射后到達(dá)內(nèi)球面上的C點(diǎn)，并在C點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，則光束在內(nèi)球面上的入射角恰等于臨界角C，由由正弦定理得：又由折射定律有：解得：，因此入射角滿足光線將射放空心球內(nèi)部?！军c(diǎn)睛】本題主要考查了折射定律和全反射條件，解題的關(guān)鍵是抓住幾何關(guān)系即可。17