河南省商丘市王莊寨鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

河南省商丘市王莊寨鄉(xiāng)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖，注有水銀的玻璃杯側(cè)面底部裝一導(dǎo)體柱與電源負(fù)極相連，條形磁鐵豎直固定在玻璃杯底部中心，磁鐵上方O點(diǎn)通過絕緣支架吊一可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的直銅棒，其上端與電源正極相連，下端浸入水銀中。由于水銀的密度比銅大，銅棒靜止時(shí)處于傾斜狀態(tài)。閉合開關(guān)S，銅棒、水銀、導(dǎo)體柱和電源就構(gòu)成了一個(gè)回路，可觀察到的現(xiàn)象是（

）（A）銅棒會(huì)以磁鐵棒為軸轉(zhuǎn)動(dòng)（B）與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角不變且仍靜止（C）與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角會(huì)減小但仍可靜止（D）與閉合S前相比，銅棒與豎直方向的夾角會(huì)增大但仍可靜止參考答案：A2.如圖所示，在水平面上有一固定的U形金屬框架，框架上置一金屬桿ab，在垂直于紙面方向有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，下面情況可能的是(

)A.若磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)B.若磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)C.若磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度增大時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)D.若磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度減小時(shí)，桿ab將向右移動(dòng)參考答案：答案：BD

解析：由楞次定律可知，導(dǎo)體棒的運(yùn)動(dòng)結(jié)果是要阻礙回路中磁通量的變化，所以B、D正確。3.（多選題）如圖所示，P、Q為兩個(gè)等量的異種電荷，以靠近P點(diǎn)的O為原點(diǎn)，沿兩電荷的連線建立x軸，沿直線向右為x軸正方向，一帶正電的粒子從O點(diǎn)由靜止開始在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，已知A點(diǎn)與O點(diǎn)關(guān)于PQ兩電荷連線的中點(diǎn)對(duì)稱，粒子的重力忽略不計(jì)，在從O到A的運(yùn)動(dòng)過程中，下列關(guān)于粒子的運(yùn)動(dòng)速度v和加速度a隨時(shí)間t的變化、粒子的動(dòng)能Ek和運(yùn)動(dòng)徑跡上電勢(shì)φ隨位移x的變化圖線可能正確的是（）A． B． C． D．參考答案：CD【考點(diǎn)】電場(chǎng)的疊加；電勢(shì)．【分析】根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)線的分布情況，分析場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)的變化，由電場(chǎng)力做功情況判斷動(dòng)能的變化情況．由牛頓第二定律研究加速度的變化情況，并分析粒子的運(yùn)動(dòng)情況．【解答】解：A、等量異種電荷的電場(chǎng)線如圖所示．根據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，電場(chǎng)強(qiáng)度E=，E先減小后增大，所以φ﹣x圖象切線的斜率先減小后增大，故A錯(cuò)誤．BCD、沿兩點(diǎn)電荷連線從O到A，電場(chǎng)強(qiáng)度先變小后變大，一帶正電的粒子從O點(diǎn)由靜止開始在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力一直做正功，粒子的速度一直在增大．電場(chǎng)力先變小后變大，則加速度先變小后變大．v﹣t圖象切線的斜率先變小后變大，故C、D可能，故C、D正確．粒子的動(dòng)能Ek=qEx，電場(chǎng)強(qiáng)度先變小后變大，則Ek﹣x切線的斜率先變小后變大，則B圖不可能．故B錯(cuò)誤．故選：CD4.（單選）如圖所示，船從A處開出后沿直線AB到達(dá)對(duì)岸，若AB與河岸成37°角，水流速度為4m/s，則船從A點(diǎn)開出的最小速度為（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）（

)A．2m/s B．2.4m/sC．3m/s

D．3.5m/s參考答案：B5.畢節(jié)，是全國(guó)唯一一個(gè)以“開發(fā)扶貧、生態(tài)建設(shè)”為主題的試驗(yàn)區(qū)，是國(guó)家“西電東送”的主要能源基地。如圖所示，赫章的韭菜坪建有風(fēng)力發(fā)電機(jī)，風(fēng)力帶動(dòng)葉片轉(zhuǎn)動(dòng)，葉片再帶動(dòng)轉(zhuǎn)了(磁極)轉(zhuǎn)動(dòng)，使定子(線圈，不計(jì)電阻)中產(chǎn)生電流，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能向電能的轉(zhuǎn)化。若葉片長(zhǎng)為l，設(shè)定的額定風(fēng)速為v，空氣的密度為ρ，額定風(fēng)速下發(fā)電機(jī)的輸出功率為P，則風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為A. B. C. D.參考答案：A【詳解】風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的工作原理為將風(fēng)的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為輸出的電能，設(shè)風(fēng)吹向發(fā)電機(jī)的時(shí)間為t，則在t時(shí)間內(nèi)吹向發(fā)電機(jī)的風(fēng)的體積為，則風(fēng)的質(zhì)量，因此風(fēng)吹過的動(dòng)能為，在此時(shí)間內(nèi)發(fā)電機(jī)輸出的電能，則風(fēng)能轉(zhuǎn)化為電能的效率為，故A正確，BCD錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)做“探究合力的功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的β點(diǎn)，用重物通過細(xì)線拉小車，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每次小車都從同一位置4靜止釋放.（g取1Om/s2)①用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d

=______cm；②認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等.測(cè)出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v,作出v2-m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力為______N；③重物質(zhì)量較大時(shí)，v2-m圖線的AB段明顯彎曲，產(chǎn)生誤差.為消除此誤差，下列措施可行的是______A.

調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)B.

重物質(zhì)量增加后，可以改變小車釋放的初始位置C.

在重物與細(xì)繩之間接一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替重物的重力參考答案：7.如圖所示，我們可以探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)．平行板電容器已充電，帶電量為Q，靜電計(jì)的指針偏角大小，表示兩極板間電勢(shì)差的大小．如果使極板間的正對(duì)面積變小，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保蝗绻箖蓸O板間的距離變大，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變?。ㄌ睢白兇蟆被颉白冃　保覀冎阅軌虻贸鲞@些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：根據(jù)電容的決定式，分析電容如何變化，由電容的定義式分析板間電壓的變化，再判斷靜電計(jì)指針偏角的變化．解答：解：根據(jù)C=，正對(duì)面積變小說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大；使兩極板間的距離變大，根據(jù)C=，說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大．我們之所以能夠得出這些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=故答案為：變小，變小，點(diǎn)評(píng)：本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要掌握電容的決定式和電容的定義式，并能進(jìn)行綜合分析．8.(8分）（1）如圖在傾角為θ的斜面頂端A處以速度V0水平拋出一小球，落在斜面上的某一點(diǎn)B處，設(shè)空氣阻力不計(jì)，求（1）小球從A運(yùn)動(dòng)到B處所需的時(shí)間_________；（2）從拋出開始計(jì)時(shí)到小球離斜面的距離最大經(jīng)過的時(shí)間是_________？參考答案：9.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上，滑塊拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上從靜止開始滑下。乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所使用的交流電的頻率為50Hz，選A、B、C、D、E、F、G

7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒有畫出，則滑塊下滑的加速度a＝__________m/s2。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有_______。（填物理量前的字母）A.木板的長(zhǎng)度L

B.木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質(zhì)量m1D.滑塊的質(zhì)量m2

E.滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝____________。（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：

3.00

、AB、10.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電子秤原理圖，其中E是電動(dòng)勢(shì)為3V的電源（內(nèi)阻不計(jì)），A是電流表（在設(shè)計(jì)中計(jì)劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長(zhǎng)為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬?gòu)椈桑娮璨挥?jì)），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個(gè)塑料盤。制作時(shí)調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時(shí)滑片P剛好在電阻絲的a端。（計(jì)算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計(jì)中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點(diǎn)？（請(qǐng)至少寫出兩個(gè)）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無刻度等11.已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M，在某狀態(tài)下氮?dú)獾拿芏葹棣?，阿伏加德羅常數(shù)為NA，在該狀態(tài)下體積為V1的氮?dú)夥肿訑?shù)為

▲

，該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為V2，則一個(gè)氮分子的體積約為

▲

．參考答案：

氣的質(zhì)量為：氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為：；故質(zhì)量為m的水所含的分子數(shù)為：；該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為，則一個(gè)氮分子的體積約為：。12.（4分）驗(yàn)證一切物體相同的下落規(guī)律已成為物理學(xué)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一，1971年，“阿波羅15號(hào)”宇航員斯科特剛踏上月球表面，他就忍不住在電視鏡頭面前重做了這個(gè)實(shí)驗(yàn)：讓一根羽毛和一柄錘子同時(shí)落下，隨后激動(dòng)地說，如果沒有

的發(fā)現(xiàn)，他就不可能到達(dá)他正踏著的那個(gè)地方。月球是目前人類到達(dá)的除地球外的惟一星體。月球上沒有空氣，是進(jìn)行

實(shí)驗(yàn)的理想場(chǎng)所。參考答案：

答案：伽利略；自由落體13.(5分)如圖所示，一端開口，一端封閉的玻璃管，封閉端有一定質(zhì)量的氣體，開口端置于水銀槽中，不計(jì)管子的重力和浮力，管內(nèi)外水銀面高度差為h，用豎直向上的力F提著玻璃管緩慢地勻速上升，則在開口端離開水銀槽液面前，管內(nèi)外水銀面高度差h將

，力F將

。（填：變大、變小或不變。）參考答案：

答案：變大、變大三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.使用理想電壓表、電流表、滑動(dòng)變阻器、直流電源等儀器，研究一只小燈泡完整的伏安特性，測(cè)得I-U圖象如圖所示.已知滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片的有效移動(dòng)長(zhǎng)度為30cm，變阻器的最大阻值為22.5Ω，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻不計(jì).

（1）在如圖的虛線框內(nèi)，不改變滑動(dòng)變阻器和電源的位置，補(bǔ)上伏特表、安培表、燈泡，畫出完整的電路圖.要求滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向左滑動(dòng)時(shí)，燈泡的電壓增大.（2）根據(jù)I-U圖象可知：從A到B的過程中燈泡的電阻逐漸

（選填“增大”、“減小”），改變的阻值為

Ω.

（3）在獲得A→B段圖線數(shù)據(jù)的過程中，滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)片向左移動(dòng)了

cm的長(zhǎng)度.

參考答案：（1）電流表內(nèi)外接都可，滑動(dòng)變阻器分壓（測(cè)量電路右邊接下接線柱）（2）增大，5

（3）1015.)圖a中螺旋測(cè)微器讀數(shù)為_________mm。圖b中游標(biāo)卡尺（游標(biāo)尺上有50個(gè)等分刻度）讀數(shù)為_________cm。參考答案：1.996-1.999

1.094四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，空間某平面內(nèi)有一條折線是磁場(chǎng)的分界線，在折線的兩側(cè)分布著方向相反、與平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B．折線的頂角，P、Q是折線上的兩點(diǎn)，AP=AQ=L．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒從P點(diǎn)沿PQ方向射出，不計(jì)微粒的重力。（1）若P、Q間外加一與磁場(chǎng)方向垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)，能使速度為v0射出的微粒沿PQ直線運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，求其電場(chǎng)強(qiáng)度。（2）撤去電場(chǎng)，為使微粒從P點(diǎn)射出后，途經(jīng)折線的頂點(diǎn)A而到達(dá)Q點(diǎn)，求初速度v應(yīng)滿足什么條件？（3）求第（2）中微粒從P點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)所用時(shí)間的最小值．參考答案：（1）由電場(chǎng)力與洛倫茲力平衡得：qE=qv0B

解得：E=v0B

方向豎直向下（2）根據(jù)運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性，微粒能從P點(diǎn)到達(dá)Q點(diǎn)，應(yīng)滿足

（2分）其中x為每次偏轉(zhuǎn)圓弧對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)，偏轉(zhuǎn)圓弧對(duì)應(yīng)的圓心角為或．設(shè)圓弧的半徑為R，由幾何得：2R2=x2，可得：

（2分）又由（2分）解得：，（n=1、2、3、……

）

（2分）（3）當(dāng)n取奇數(shù)時(shí)，微粒從P到Q過程中圓心角的總和為，，（其中n=1、3、5、…）（2分）當(dāng)n=1時(shí)（1分）當(dāng)n取偶數(shù)時(shí)，微粒從P到Q過程中圓心角的總和為：，，其中n=2、4、6、……（2分）當(dāng)n=2時(shí)（1分）

綜上，最短時(shí)間為（2分）17.如圖甲所示，水平傳送帶順時(shí)針方向勻速運(yùn)動(dòng)．從傳送帶左端P先后由靜止輕輕放上三個(gè)物體A、B、C，物體A經(jīng)tA=9.5s到達(dá)傳送帶另一端Q，物體B經(jīng)tB=10s到達(dá)傳送帶另一端Q，若釋放物體時(shí)刻作為t=0時(shí)刻，分別作出三物體的速度圖象如圖乙、丙、丁所示，求：（1）傳送帶的速度v0=？（2）傳送帶的長(zhǎng)度l=？（3）物體A、B、C與傳送帶間的摩擦因數(shù)各是多大？（4）物體C從傳送帶左端P到右端Q所用的時(shí)間tC=？參考答案：解：（1）物體A與B先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明了物體的速度與傳送帶的速度相等，所以由圖可知傳送帶的速度是4m/s．（2）v﹣t圖中速度圖線與x軸圍成的面積表示物體的位移，所以A的位移：m傳送帶的長(zhǎng)度L與A的位移相等，也是36m．（3）A的加速度：由牛頓第二定律得：maA=μAmg所以：B的加速度：設(shè)物體C從傳送帶左端P到右端Q所用的時(shí)間tC則：sC的加速度：答：（1）傳送帶的速度是4m/s；（2）傳送帶的長(zhǎng)度是36m；（3）物體A、B、C與傳送帶間的摩擦因數(shù)各是0.4；0.2和0.0125（4）物體C從傳送帶左端P到右端Q所用的時(shí)間是24s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．【分析】（1）物體先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，然后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，說明了物體的速度