2022年廣東省江門市華祖中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2022年廣東省江門市華祖中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選題）如圖所示，光滑半球的半徑為R，球心為O，固定在水平面上，其上方有一個光滑曲面軌道AB，高度為．軌道底端水平并與半球頂端相切．質(zhì)量為m的小球由A點靜止滑下．小球在水平面上的落點為C（重力加速度為g），則（）A．將沿半球表面做一段圓周運(yùn)動后拋至C點B．小球?qū)腂點開始做平拋運(yùn)動到達(dá)C點C．OC之間的距離為RD．小球從A運(yùn)動到C的時間等于（1+）參考答案：BC解：A、從A到B的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒可，mgR=mV2，解得V=，在B點，當(dāng)重力恰好作為向心力時，由mg=m，解得VB=，所以當(dāng)小球到達(dá)B點時，重力恰好作為向心力，所以小球?qū)腂點開始做平拋運(yùn)動到達(dá)C，所以A錯誤，B正確．C、根據(jù)平拋運(yùn)動的規(guī)律，水平方向上：x=VBt豎直方向上：R=gt2解得x=R，t=；所以C正確，D、由A到C過程時物體先做變速曲線運(yùn)動，再做平拋運(yùn)動，平拋運(yùn)動的時間t=；根據(jù)給出的答案可知，求出的曲線運(yùn)動時間t1=（1+）﹣=，很明顯是利用了除以，而實際情況是物體沿圓弧運(yùn)動，經(jīng)過的路程不是，同時平均速度也不是，所以求出的結(jié)果一定是錯誤的，故D錯誤．故選：BC．2.如圖所示，質(zhì)量為M的斜劈形物體放在水平地面上，質(zhì)量為m的粗糙物塊以某一初速度沿劈的粗糙面向上滑，至速度為零后又加速返回，而物體M始終保持靜止，則在物塊m上、下滑動的整個過程中A．地面對物體M的摩擦力先向左后向右B．地面對物體M的摩擦力方向沒有改變C．地面對物體M的支持力總小于(M＋m)gD．地面對物體M的摩擦力大小不同參考答案：BCD3.某人游泳過河，靜水中游速為河水流速的1／2，為使到達(dá)對岸的地點與正對岸間距最短，他游泳的方向應(yīng)

（

）A．與上游河岸成30°

B．與上游河岸成60°C．

與河岸成90°

D．以上都不對參考答案：B4.若元素A的半衰期為4天，元素B的半衰期為5天，則相同質(zhì)量的A和B，經(jīng)過20天后，剩下元素A和元素B的質(zhì)量之比mA：mB是（

）。A.30：31

B.31：30

C.1：2

D.2：1參考答案：C5.（3分）某壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中B為固定絞鏈，C為質(zhì)量可忽略不計的滑塊，通過滑輪可沿光滑壁移動，D為被壓榨的物體。當(dāng)在鉸鏈A處作用一垂直于壁的壓力F時，物體D所受的壓力等于

。參考答案：5F二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了測量木塊與木板間動摩擦因數(shù)，某小組使用位移傳感器設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置，讓木塊動傾斜木板上某點A由靜止釋放，位移傳感器可以測出木塊到傳感器的距離，位移傳感器連接計算機(jī)，描繪處滑塊相對傳感器的位移x隨時間t變化規(guī)律，如圖乙所示．（1）根據(jù)上述圖線，計算0.4s時木塊的速度v=m/s，木塊加速度m/s2；（以上結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）（2）為了測定動摩擦因數(shù)，還必須需要測量的量是

；A．A點離桌面的高度

B．木塊的質(zhì)量

C．當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭

D．A點離傳感器的距離．參考答案：（1）0.40，1.0；（2）ACD．【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】（1）由于滑塊在斜面上做勻加速直線運(yùn)動，所以某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中點時刻的瞬時速度；根據(jù)加速度的定義式即可求出加速度；（2）為了測定動摩擦力因數(shù)μ還需要測量的量是木板的傾角θ；【解答】解：（1）根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中點時刻的瞬時速度，得0.4s末的速度為：v=m/s=0.40m/s，0.2s末的速度為：v′==0.2m/s，則木塊的加速度為：a===1.0m/s2．（2）選取木塊為研究的對象，木塊沿斜面方向是受力：ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得：μ=所以要測定摩擦因數(shù)，還需要測出斜面的傾角θ和重力加速度，即A點離桌面的高度，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭和A點離傳感器的距離，故ACD正確故答案為：（1）0.40，1.0；（2）ACD．7.一個小物塊從斜面底端沖上足夠長的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動能變?yōu)?E，則返回斜面底端時的動能為

；速度大小為

。參考答案：E、8.在《探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系》實驗中，某同學(xué)利用右圖所示的實驗裝置，將一端帶滑輪的長木板固定在水平桌面上，滑塊置于長木板上，并用細(xì)繩跨過定滑輪與托盤相連，滑塊右端連一條紙帶，通過打點計時器記錄其運(yùn)動情況．開始時，托盤中放少許砝碼，釋放滑塊，通過紙帶記錄的數(shù)據(jù)，得到圖線a．然后在托盤上添加一個質(zhì)量為m=0.05kg的砝碼，再進(jìn)行實驗，得到圖線b．已知滑塊與長木板間存在摩擦，滑塊在運(yùn)動過程中，繩中的拉力近似等于托盤和所加砝碼的重力之和，g取10m/s2，則X①通過圖象可以得出，先后兩次運(yùn)動的加速度之比為

；②根據(jù)圖象，可計算滑塊的質(zhì)量為

kg．參考答案：（1）①3:4（2分），②2.59.如圖所示，一豎直輕桿上端可以繞水平軸O無摩擦轉(zhuǎn)動，輕桿下端固定一個質(zhì)量為m的小球，力F=mg垂直作用于輕桿的中點，使輕桿由靜止開始轉(zhuǎn)動，若轉(zhuǎn)動過程保持力F始終與輕桿垂直，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過的角度θ=30°時，小球的速度最大；若輕桿轉(zhuǎn)動過程中，力F的方向始終保持水平方向，其他條件不變，則輕桿能轉(zhuǎn)過的最大角度θm=53°．參考答案：【考點】：動能定理的應(yīng)用；向心力．【專題】：動能定理的應(yīng)用專題．【分析】：（1）由題意可知：F始終對桿做正功，重力始終做負(fù)功，隨著角度的增加重力做的負(fù)功運(yùn)來越多，當(dāng)重力力矩等于F力矩時速度達(dá)到最大值，此后重力做的負(fù)功比F做的正功多，速度減??；（2）桿轉(zhuǎn)到最大角度時，速度為零，根據(jù)動能定理即可求解．：解：（1）力F=mg垂直作用于輕桿的中點，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過的角度θ時，重力力矩等于F力矩，此時速度最大，則有：mgL=mgLsinθ解得sinθ=所以θ=30°（2）桿轉(zhuǎn)到最大角度時，速度為零，根據(jù)動能定理得：mv2=FL﹣mgLsinθ所以FLsinθ﹣mgL（1﹣cosθ）=0﹣0解得：θ=53°故答案為：30°；53°【點評】：本題主要考查了力矩和動能定理得直接應(yīng)用，受力分析是解題的關(guān)鍵，難度適中．10.大海中航行的輪船，受到大風(fēng)大浪沖擊時，為了防止傾覆，應(yīng)當(dāng)改變航行方向和，使風(fēng)浪沖擊力的頻率遠(yuǎn)離輪船搖擺的。參考答案：答案：速度大小，頻率解析：第一空不能只寫“速度”，因為題中已明確說明了航行方向，即速度方向，所以這里只需寫明速度的大小就可以了。也可以填“速率”。11.某同學(xué)設(shè)計了只用一把刻度尺作為測量工具測量動摩擦因數(shù)的實驗，主要設(shè)計思路為:用同種材料制作的兩個平直木板，一木板放在水平面上，另一木板放在斜面上，兩木板間用短小光滑圓弧形曲面連接，如圖所示；實驗中讓一小滑塊從斜面上木板的某點P由靜止釋放，小滑塊最終滑到水平上木板的某點Q停下來。短小光滑圓弧形曲面可使小滑塊經(jīng)過時，速度大小不變，方向由沿斜面方向變?yōu)檠厮椒较颉?/p>

若實驗要求測量長度的次數(shù)最少，你認(rèn)為應(yīng)測量下列哪些物理量______(填選項前的字母序號），小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)μ的計算公式為_________(用你選取的物理量對應(yīng)的符號表達(dá))。A.P點距地面的高度HB.P點到斜面底端的水平距離LC.斜面底端到Q點的距離XD.P點到Q點的水平距離S參考答案：

(1).AD

(2).【詳解】由能量關(guān)系可知：（其中S1和x分別是斜面的長度和水平面的長度，S是P點在水平面上的投影到Q點的距離；H是斜面的高度），解得，則需要測量：P點距地面的高度H和P點到Q點的水平距離S。小滑塊與木板間動摩擦因數(shù)的計算公式為.12.甲乙兩個同學(xué)共同做“驗證牛頓第二定律”的實驗，裝置如圖所示。①兩位同學(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對小車運(yùn)動的影響。他們將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做_________

___運(yùn)動。另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m

小車的質(zhì)量M。（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）

接下來，甲同學(xué)研究：在保持小車的質(zhì)量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系；乙同學(xué)研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系。②甲同學(xué)通過對小車所牽引紙帶的測量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實驗所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個計數(shù)點，在相鄰的兩個計數(shù)點之間還有4個點未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實驗中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=

m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

③乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a與1/M圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)1/M較大時，圖線發(fā)生彎曲。于是，該同學(xué)后來又對實驗方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。那么，該同學(xué)的修正方案可能是(

)A．改畫a與的關(guān)系圖線B．改畫a與的關(guān)系圖線C．改畫a與的關(guān)系圖線D．改畫a與的關(guān)系圖線參考答案：勻速直線

遠(yuǎn)小于

0.340

A

13.為了測定氣墊導(dǎo)軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝4.00s。試估算滑塊的加速度________.兩光電門之間的距離是________。參考答案：0.05m/s2，0.8m三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用下面的方法測量重力加速度：如圖所示，用一根輕繩將一小球懸掛在O點，小球可在豎直面內(nèi)自由地左右擺動，P點是小球球心運(yùn)動的最低點，“在正對P點垂直擺動平面，安裝一個光電門，并與光電計時器連接。將小球從某一高度釋放，通過P點時，計時器記錄下小球通過光電門的時間為t，測出小球釋放點到P點的豎直高度h和小球的直徑d．（1）用上面的字母寫出計算重力加速度的表達(dá)式

（2）改變小球的釋放高度，重復(fù)上面操作，用測量的相關(guān)數(shù)據(jù)作出如圖所示的圖像，圖像的橫坐標(biāo)表示小球的釋放高度h，縱坐標(biāo)表示

，計算出圖線的斜率為k，則重力加速度是

。（3）下面關(guān)于此實驗誤差的分析正確的是：

（

）

A．所用小球的直徑越小誤差越小

B．由于空氣阻力的影響，使重力加速度的測量值偏小

C．通過多次測量取平均值的方法，可以減小由于空氣阻力帶來的誤差

D．-用上面的圖像法處理數(shù)據(jù)，可以減小測量的偶然誤差參考答案：15.小明利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5Ω）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開關(guān)、導(dǎo)線若干。小明的實驗操作步驟如下：A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑；B．根據(jù)所提供的實驗器材，設(shè)計并連接好如圖甲所示的實驗電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。F．?dāng)嚅_開關(guān)。①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=____________mm；②實驗中電流表應(yīng)選擇___________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率ρ=____（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。④若在本實驗中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對電阻率的測量結(jié)果是否會產(chǎn)生影響？若有影響，請說明測量結(jié)果將偏大還是偏小。（不要求寫出分析的過程，只回答出分析結(jié)果即可）

參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在勻速轉(zhuǎn)動的圓盤上，沿半徑方向放置以細(xì)線相連的質(zhì)量均為m的A、B兩個小物塊，A離軸心r1＝20cm，B離軸心r2＝30cm，A、B與盤面間相互作用的最大靜摩擦力為其重力的0.4倍．求：(1)若細(xì)線上沒有張力，圓盤轉(zhuǎn)動的角速度ω應(yīng)滿足什么條件？(2)欲使A、B與盤面間不發(fā)生相對滑動，則盤轉(zhuǎn)動的最大角速度多大？(3)當(dāng)圓盤轉(zhuǎn)速達(dá)到A、B剛好不滑動時，燒斷細(xì)繩，則A、B將怎樣運(yùn)動？(g取10m/s2)參考答案：解析(1)當(dāng)物塊B所需向心力FB≤Ffm時，細(xì)線上張力為零．隨著角速度的增大，當(dāng)FB＝Ffm時，有kmg＝mωr2，得ω0＝＝＝＝3．6rad/s.當(dāng)ω≤ω0＝3.6rad/s時，細(xì)線上不會有張力．(2)當(dāng)A、B所受靜摩擦力均達(dá)到最大靜摩擦力時，圓盤的角速度達(dá)到最大值ωm，超過ωm時，A、B將相對圓盤滑動．(設(shè)細(xì)線中張力為T.)對A有kmg－T＝mωm2·r1，對B有kmg＋T＝mωm2·r2，解得ωm＝＝＝4.0rad/s.(3)燒斷細(xì)線時，A做圓周運(yùn)動所需向心力FA＝mωm2r1＝3.2N，最大靜摩擦力為4N，A物體隨盤一起轉(zhuǎn)動．B此時所需向心力為FB＝mωm2r2＝4.8N，大于它的最大靜摩擦力4N，因此B物體將沿一條曲線運(yùn)動，離圓心越來越遠(yuǎn)．

17.如圖1所示，在x軸上0到d范圍內(nèi)存在電場（圖中未畫出），x軸上各點的電場沿著x軸正方向，并且電場強(qiáng)度大小E隨x的分布如圖2所示；在x軸上d到2d范圍內(nèi)存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m，電量為的粒子沿x軸正方向以某一初速度從O點進(jìn)入電場，最終粒子恰從坐標(biāo)為（2d，）的P點離開磁場。不計粒子重力。（1）求在x=0.5d處，粒子的加速度大小a；（2）求粒子在磁場中運(yùn)動時間t；（3）類比是一種常用的研究方法。對于直線運(yùn)動，教科書中講解了由v-t圖像求位移的方法。請你借鑒此方法，并結(jié)合其他物理知識，求電場對粒子的沖量大小I。參考答案：（1）由圖像，x=0.5d處，電場強(qiáng)度為E=0.5E0，由牛頓第二定律得：

【2分】

解得：

【1分】

（2）在磁場中運(yùn)動軌跡如圖，設(shè)半徑為R，由幾何關(guān)系

解得：R=

【1分】設(shè)圓弧所對圓心為α，滿足：

解得：

【1分】粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，設(shè)在磁場中運(yùn)動的周期為T，粒子在磁場的運(yùn)動速率為v，圓運(yùn)動半徑為R，有：

【1分】粒子運(yùn)動的周期

【1分】所以，粒子在磁場