廣東省梅州市桃堯中學2021-2022學年高三物理聯(lián)考試卷含解析

廣東省梅州市桃堯中學2021-2022學年高三物理聯(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.理想變壓器原線圈兩端輸入的交變電壓如圖甲所示，變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為11：2，如圖乙所示，定值電阻Ｒ0＝10Ω，滑動變阻器R的阻值變化范圍為0～20Ω，下列說法中正確的是A、變壓器輸出電壓的頻率為100HzB、電壓表的示數(shù)為56.5VC、當滑動的變阻器阻值減小時，變壓器輸入功率變大D、當滑動變阻器阻值調為零時，變壓器的輸出功率為16W參考答案：C2.2011年11月3日，“神州八號”飛船與“天宮一號”目標飛行器成功實施了首次交會對接。任務完成后“天宮一號”經(jīng)變軌升到更高的軌道，等待與“神州九號”交會對接。變軌前和變軌完成后“天宮一號”的運行軌道均可視為圓軌道，對應的軌道半徑分別為R1、R2，線速度大小分別為、。則等于A.

B.

C.

D.參考答案：B3.如圖所示，墻上有兩個釘子a和b，它們的連線與水平方向的夾角為45°，兩者的高度差為。一條不可伸長的輕質細繩一端固定于a點，另一端跨過光滑釘子b懸掛一質量為m1的重物．在繩子距a端的c點有一固定繩圈．若繩圈上懸掛質量為m2的鉤碼，平衡后繩的ac段正好水平，則重物和鉤碼的質量比為（）A.

B.2

C.

D.參考答案：C4.（單選題）用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)，放在干燥的、用絕緣材料制成的桌面上。小明同學用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上而下慢慢靠近圓環(huán)，當距離約為0.5cm時圓環(huán)被吸引到筆套上，對上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說法中不正確的是()A．摩擦使筆套帶電；B．筆套靠近圓環(huán)時，圓環(huán)上、下部感應出異號電荷；C．圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力；D．筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和。參考答案：D5.物體在運動過程中的加速度不為零，那么以下結論正確的是

A．物體的速度大小一定隨時間變化

B．物體的速度方向一定隨時間變化

C．物體的動能一定隨時間變化

D．物體的動量一定隨時間變化參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）如圖所示，在光滑的水平支撐面上，有A、B兩個小球。A球動量為10kg·m/s，B球動量為12kg·m/s。A球追上B球并相碰，碰撞后，A球動量變?yōu)?kg·m/s，方向沒變，則A、B兩球質量的比值為

。

參考答案：

答案：7.甲、乙兩同學做測量反應時間的實驗，實驗時，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準備，此時乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對齊．當看到甲放開手時，乙立即去握住直尺，該圖是測

（填“甲”或“乙”）的反應時間，此時乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對齊．則所測同學的反應時間為

s．（取g=10m/s2）．參考答案：乙，0.16．【考點】自由落體運動．【分析】直尺下降的時間就是人的反應時間，根據(jù)自由落體運動的位移求出反應時間．【解答】解：甲放開手，乙去握直尺，可知測量的是乙的反應時間．根據(jù)h=得：t==0.16s．故答案為：乙，0.16．8.實驗證明：通電長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為B＝kI/r，式中常量k＞0，I為電流強度，r為距導線的距離。在水平長直導線MN正下方，有一矩形線圈abcd通以逆時針方向的恒定電流，被兩根輕質絕緣細線靜止地懸掛著，如圖所示。開始時MN內不通電流，此時兩細線內的張力均為T0=3N；當MN通以強度為I1=1A電流時，兩細線內的張力均減小為T1=2N；當MN內電流強度大小變?yōu)镮2時，兩細線內的張力均增大為T2=4N。則電流I2的大小為

A；當MN內的電流強度為I3=3A時兩細線恰好同時斷裂，則在此斷裂的瞬間線圈的加速度大小為

g。(g為重力加速度)。參考答案：9.將一單擺掛在測力傳感器的探頭上,用測力探頭和計算機組成的實驗裝置來測定單擺擺動過程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計算機屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設擺球在最低點時重力勢能Ep=0,已測得當?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動時的機械能E的表達式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點時根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長r=

（1分）

擺球在擺動過程中機械能守恒,其機械能等于擺球在最低點的動能,即E=mv2/2=10.

(4分)已知地球半徑為6.4×106m，又知月球繞地球的運動可近似看作為勻速圓周運動，則可估算出月球到地球的距離為________m。（結果只保留一位有效數(shù)字）參考答案：

答案：4.0×108m11.質置為m的物體，在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)過時間t，在這段時間內，支持力的沖量大小為mgcosθt，合外力對物體的沖量大小為mgsinθt．參考答案：解：物體在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcosθ合力：F=mgsinθ故支持力沖量：IN=Nt=mgcosθt合力的沖量：I=Ft=mgsinθt故答案為：mgcosθt，mgsinθt．12.如圖所示為某同學利用方格坐標紙測定半圓形玻璃磚折射率實驗的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒有其它測量工具的情況下，只需由坐標紙即可測出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

參考答案：13.太空宇航員的航天服能保持與外界絕熱，為宇航員提供適宜的環(huán)境。若在地面上航天服內氣體的壓強為p0，體積為2L，溫度為T0，到達太空后由于外部氣壓降低，航天服急劇膨脹，內部氣體體積增大為4L。所研究氣體視為理想氣體,則宇航員由地面到太空的過程中，若不采取任何措施，航天服內氣體內能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）。為使航天服內氣體保持恒溫，應給內部氣體

（選填“制冷”或“加熱”）。參考答案：減小

；

加熱三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.18．（5分）在“描繪小燈泡的伏安特性曲線”的實驗中，除有一標有“6V,1.5W”的小燈泡、導線和開關外，還有：A．直流電源6V(內阻不計)B．直流電流表0～3A(內阻0.1Ω以下)C．直流電流表0～300mA(內阻約為5Ω)D．直流電壓表0～10V(內阻約為15kΩ)E.滑動變阻器10Ω，2AF．滑動變阻器1kΩ，0.5A實驗要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化并能進行多次測量．(1)實驗中電流表應選用________，滑動變阻器應選用________(均用序號表示)．(2)在方框內畫出實驗電路圖．參考答案：（1）C，E（2）見下圖15.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）閃光頻率是

Hz．（2）小球運動中水平分速度的大小

__m/s．（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是

__m/s．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如下圖甲所示，在以O為坐標原點的xOy平面內，存在著范圍足夠大的電場和磁場。一個帶正電小球在0時刻以v0＝3gt0的初速度從O點沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時刻該空間同時加上如下圖乙所示的電場和磁場，其中電場沿+y方向（豎直向上），場強大小，磁場垂直于xOy平面向外，磁感應強度大小。已知小球的質量為m，帶電量為q，時間單位t0，當?shù)刂亓铀俣萭，空氣阻力不計。試求：（1）12t0末小球速度的大小。（2）在給定的xOy坐標系中，大體畫出小球在0到24t0內運動軌跡的示意圖。（3）30t0內小球距x軸的最大距離。參考答案：（1）0~t0內，小球只受重力作用，做平拋運動。當同時加上電場和磁場時，電場力：F1=qE0=mg，方向向上（1分）因為重力和電場力恰好平衡，所以在電場和磁場同時存在時小球只受洛倫茲力而做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律有：（1分）運動周期，聯(lián)立解得T＝2t0（1分）電場、磁場同時存在的時間正好是小球做圓周運動周期的5倍，即在這10t0內，小球恰好做了5個完整的勻速圓周運動。所以小球在t1=12t0時刻的速度相當于小球做平拋運動t＝2t0時的末速度。vy1=g·2t0=2gt0（1分）所以12t0末（1分）（2）24t0內運動軌跡的示意圖如右圖所示。（2分）（3）分析可知，小球在30t0時與24t0時的位置相同，在24t0內小球做了t2=3t0的平拋運動，和半個圓周運動。23t0末小球平拋運動的豎直分位移大小為：（1分）豎直分速度vy2=3gt0（1分）所以小球與豎直方向的夾角為θ＝45°，速度大小為（1分）此后小球做勻速圓周運動的半徑（1分）30t0末小球距x軸的最大距離：＝（1分）17.傳送帶被廣泛應用于各行各業(yè)。由于不同的物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)不同，物體在傳送帶上的運動情況也有所不同。如圖所示，一傾斜放置的傳送帶與水平面的傾角θ=370，在電動機的帶動下以v=2m/s的速率順時針方向勻速運行。M、N為傳送帶的兩個端點，MN兩點間的距離L=7m。N端有一離傳送帶很近的擋板P可將傳送帶上的物塊擋住。在傳送帶上的O處先后由靜止釋放金屬塊A和木塊B，金屬塊與木塊質量均為1kg，且均可視為質點，OM間距離L=3m。sin37°=0.6，cos37°=0.8，g取10m/s2。傳送帶與輪子間無相對滑動，不計輪軸處的摩擦。

（1）金屬塊A由靜止釋放后沿傳送帶向上運動，經(jīng)過2s到達M端，求金屬塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ1。

（2）木塊B由靜止釋放后沿傳送帶向下運動，并與擋板P發(fā)生碰撞。已知碰撞時間極短，木塊B與擋板P碰撞前后速度大小不變，木塊B與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ2=0.5。求：

a.與擋板P第一次碰撞后，木塊B所達到的最高位置與擋板P的距離；

b.經(jīng)過足夠長時間，電動機的輸出功率恒定，求此時電動機的輸出功率。參考答案：解析：（1）金屬塊A在傳送帶方向上受摩擦力和重力的下滑分力，先做勻加速運動，并設其速度能達到傳送帶的速度v=2m/s，然后做勻速運動，達到M點。

金屬塊由O運動到M有

即

①………1分

且

t1+t2＝t

即

t1+t2＝2

②………1分

v=at1

即

2=at1

③………1分

根據(jù)牛頓第二定律有

④

………1分由①②③式解得

t1=1s<t=2s

符合題設要求，加速度a=2m/s2

………1分由①式解得金屬塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ1=1

………1分（2）a.由靜止釋放后，木塊B沿傳送帶向下做勻加速運動，其加速度為a1，運動距離LON=4m，第一次與P碰撞前的速度為v1

………1分

………1分

與擋板P第一次碰撞后，木塊B以速度v1被反彈，先沿傳送帶向上以加速度a2做勻減速運動直到速度為v，此過程運動距離為s1；之后以加速度a1繼續(xù)做勻減速運動直到速度為0，此時上升到最高點，此過程運動距離為s2。

………1分

………1分

………1分

因此與擋板P第一次碰撞后，木塊B所達到的最高位置與擋板P的距離

………1分

b.木塊B上升到最高點后，沿傳送帶以加速度a1向下做勻加速運動，與擋板P發(fā)生第二次碰撞，碰撞前的速度為v2

………1分 與擋板第二次碰撞后，木塊B以速度v2被反彈，先沿傳送帶向上以加速度a2做勻減速運動直到速度為v，此過程運動距離為s3；之后以加速度a1繼續(xù)做勻減速運動直到速度為0，此時上升到最高點，此過程運動距離為s4。

………1分

………1分

木塊B上升到最高點后，沿傳送帶以加速度a1向下做勻加速運動，與擋板P發(fā)生第三次碰撞，碰撞前的速度為v3

………1分

與擋板第三次碰撞后，木塊B以速度v3被反彈，先沿傳送帶向上以加速度a2做勻減速運動直到速度為v，此過程運動距離為s5；之后以加速度a1繼續(xù)做勻減速運動直到速度為0，此時上升到最高點，此過程運動距離為s6。

………1分

………1分 以此類推，經(jīng)過多次碰撞后木塊B以2m/s的速度被反彈，在距N點1m的范圍內不斷以加速度a2做向上的減速運動和向下的加速運動。

木塊B對傳送帶有一與傳送帶運動方向相反的阻力

………1分 故電動機的輸出功率解得P=8w

………1分18.（18分）一段凹槽B放置在水平面上，槽與水平面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，槽的內表面光滑，在內表面上有一小球A靠左側壁放置，此時小球A與槽的右側壁相距為l，如圖所示．A、B的質量均為m．現(xiàn)對槽B施加一個大小等于2mg（g為重力加速度）、方向水平向右的推力F，使B和A一起從靜止開始向右運動，當槽B運動的距離為d時，立刻將推力撤去，此后A