2021-2022學(xué)年湖南省衡陽市耒陽第五中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021-2022學(xué)年湖南省衡陽市耒陽第五中學(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(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，一滑塊從固定的斜面底端A處沖上粗糙的斜面，到達(dá)某一高度后返回A．下列各圖分別表示滑塊在斜面上運(yùn)動的速度、加速度、勢能、機(jī)械能E隨時間變化的圖像，可能正確的是參考答案：BC2.（單選）在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)的物理思想與方法對物理學(xué)的發(fā)展起到了重要作用，下列關(guān)于物理思想和方法說法不正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷是同一種思想方法B．重心、合力和分力、總電阻都體現(xiàn)了等效替換的思想C．伽利略用小球在斜面上的運(yùn)動驗(yàn)證了速度與位移成正比D．加速度、電場強(qiáng)度、電勢都是采取比值法定義的物理量參考答案：解：A、質(zhì)點(diǎn)及點(diǎn)電荷采用了理想化的物理模型的方法，所以質(zhì)點(diǎn)和點(diǎn)電荷是同一種思想方法，故A正確；B、重心、合力和分力、總電阻都采用了等效替代的思想，故B正確；C、伽利略提出了“落體運(yùn)動的速度v與時間t成正比”的觀點(diǎn)，不是速度跟位移成正比，故C錯誤；D、加速度、電場強(qiáng)度、電勢都是采取比值法定義的物理量．故D正確；本題選錯誤的，故選：C．3.如圖所示，粗糙水平面上物體在水平拉力F作用下作勻加速直線運(yùn)動，現(xiàn)使F不斷變小到零，則在滑動過程中（

）A．物體的加速度不斷減小，速度不斷增大

B．物體的加速度不斷增大，速度不斷減小

C．物體的加速度先增大再減小，速度先減小再增大

D．物體的加速度先減小再增大，速度先增大再減小參考答案：

答案：D4.下列說法中正確的是（

）

A．人耳能聽見的聲波比超聲波更易發(fā)生衍射B．麥克斯韋預(yù)言并用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了電磁波的存在C．離開地球的高速火箭里的人認(rèn)為地球上人的壽命變長了D．單擺在周期性外力作用下做受迫振動，其振動周期與單擺的擺長有關(guān)參考答案：AC5.“鵲橋”號是世界首顆運(yùn)行于地月拉格朗日L2點(diǎn)附近的中繼通信衛(wèi)星，如圖它以地月連線為軸做圓周運(yùn)動，同時隨月球繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)。已知地球質(zhì)量為M，月球質(zhì)量為m，月球的軌道半徑為r，公轉(zhuǎn)周期為T，引力常數(shù)為G；當(dāng)衛(wèi)星處于地月拉格朗日點(diǎn)L1或L2時，都能隨月球同步繞地球做圓周運(yùn)動。則以下說法正確的是A.“鵲橋”號僅受月球引力作用B.在L2點(diǎn)工作的衛(wèi)星比在L1點(diǎn)工作的衛(wèi)星的線速度大C.在拉格朗日L1點(diǎn)工作的衛(wèi)星，受到地球的引力一定大于月球?qū)λ囊.拉格朗日L2點(diǎn)與地心的距離為參考答案：BC【詳解】鵲橋”號同時受到地球和月球的引力作用，選項(xiàng)A錯誤；在L2點(diǎn)工作的衛(wèi)星與在L1點(diǎn)工作的衛(wèi)星具有相同的角速度，則在L2點(diǎn)工作的衛(wèi)星比在L1點(diǎn)工作的衛(wèi)星的線速度大，選項(xiàng)B正確；在拉格朗日L1點(diǎn)工作的衛(wèi)星，受到的合外力方向指向地球，則受地球的引力一定大于月球?qū)λ囊Γx項(xiàng)C正確；對月球：，解得，可知拉格朗日L2點(diǎn)與地心的距離大于，選項(xiàng)D錯誤.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.平拋運(yùn)動可看成是水平方向的

運(yùn)動和豎直方向的

運(yùn)動的合運(yùn)動參考答案：勻速直線運(yùn)動，自由落體運(yùn)動7.如圖所示，用一根長為的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細(xì)繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，對小球施加的最小力F＝___________

參考答案：8.如圖所示是一個雙量程電壓表，表頭是一個內(nèi)阻Rg=500Ω，滿刻度電流為Ig=1mA的毫安表，現(xiàn)接成量程分別為10V和100V的兩個量程，則所串聯(lián)的電阻R1=__________Ω，R2=__________Ω參考答案：9500

9由串聯(lián)電路的特點(diǎn)可得,.9.物體做自由落體運(yùn)動，把其全程自上而下分為三段，物體通過三段所用的時間之比為1：2：3，則這三段的位移之比為

，這三段中物體的平均速度之比為

[LU21]

。參考答案：10.如圖所示，兩條平行金屬導(dǎo)軌ab、cd置于磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場中，兩導(dǎo)軌間的距離l=0.6m，導(dǎo)軌間連有電阻R。金屬桿MN垂直置于導(dǎo)軌上，且與軌道接觸良好，現(xiàn)使金屬桿MN沿兩條導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為3V。由此可知，金屬桿MN滑動的速度大小為 m/s；通過電阻R的電流方向?yàn)?/p>

（填“aRc”或“cRa”）。參考答案：11.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對象驗(yàn)證“動能定理”，他們在實(shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

、

。(兩個)

（2）實(shí)驗(yàn)時為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動滑塊加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計時器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計時器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，如果實(shí)驗(yàn)時所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運(yùn)動，用打點(diǎn)計時器記錄其運(yùn)動情況，在打點(diǎn)計時器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）

（3）

（3分）（4）

（3分）12.某質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動的位移和時間的關(guān)系是x=5t+3t2-11(m)，則此質(zhì)點(diǎn)的初速度是________m/s，加速度是________m/s2。參考答案：5，6解:由,得初速度,加速度。13.用能量為E0的光子照射基態(tài)氫原子，剛好可使該原子中的電子成為自由電子，這一能量E0稱為氫的電離能．現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子（電子質(zhì)量為m)。該電子在遠(yuǎn)離核以后速度的大小為

，其德布羅意波長為

（普朗克常全為h)參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時間t?參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.水平導(dǎo)軌AB固定在支架CD上，其形狀、尺寸如圖所示。導(dǎo)軌與支架的總質(zhì)量M=4kg，其重心在O點(diǎn)，它只能繞支架C點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸轉(zhuǎn)動。質(zhì)量m=1kg的小鐵塊靜止于水平導(dǎo)軌AB的A端，現(xiàn)受到水平拉力F=2.5N的作用。已知小鐵塊和導(dǎo)軌之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2。g取10m/s2，求：（1）小鐵塊剛開始運(yùn)動時的加速度大小？（2）小鐵塊運(yùn)動到離A端多遠(yuǎn)時，支架將要開始翻轉(zhuǎn)？（3）若在小鐵塊運(yùn)動的過程中，支架始終保持靜止，則拉力F作用的最長時間為多少？參考答案：17.物體A的質(zhì)量M＝1kg，靜止在光滑水平面上的平板車B的質(zhì)量為m＝0.5kg、長L＝1m。某時刻A以v0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同時，給B施加一個水平向右的拉力。忽略物體A的大小，已知A與B之間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，取重力加速度g=10m/s2.試求:（1）若F=5N，物體A在小車上運(yùn)動時相對小車滑行的最大距離；（2）如果要使A不至于從B上滑落，拉力F大小應(yīng)滿足的條件。參考答案：（1）物體A滑上木板B以后，作勻減速運(yùn)動，有μmg=maA

得aA=μg=2m/s2 木板B作加速運(yùn)動，有F+μmg=MaB，得：aB=14m/s2

（1分）兩者速度相同時，有V0-aAt=aBt，得：t=0.25s

（1分）A滑行距離：SA=V0t-aAt2/2=15/16m

（1分）B滑行距離：SB=aBt2/2=7/16m

（1分）最大距離：△s=SA-SB=0.5m

（1分）(2)物體A不滑落的臨界條件是A到達(dá)B的右端時，A、B具有共同的速度v1，則：………③

（1分）又：……………④

（1分）由、③、④式，可得：aB=6（m/s2）

（1分）再代入②式得：F=m2aB—μm1g=1N

若F＜1N，則A滑到B的右端時，速度仍大于B的速度，于是將從B上滑落，所以F必須大于等于1N。

（1分）當(dāng)F較大時，在A到達(dá)B的右端之前，就與B具有相同的速度，之后，A必須相對B靜止，才不會從B的左端滑落。即有：F=（m+m）a，μm1g=m1a

所以：F＝3N

（2分）若F大于3N，A就會相對B向左滑下。綜上：力F應(yīng)滿足的條件是：1N≤F≤3N

18.（18分）如圖（甲）所示，彎曲部分AB和CD是兩個半徑相等的四分之一圓弧，中間的BC段是豎直的薄壁細(xì)圓管（細(xì)圓管內(nèi)徑略大于小球的直徑），細(xì)圓管分別與上、下圓弧軌道相切連接，BC段的長度L可作伸縮調(diào)節(jié)。下圓弧軌道與地面相切，其中D、A分別是上、下圓弧軌道的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)，整個軌道固定在豎直平面內(nèi)。一小球多次以某一速度從A點(diǎn)水平進(jìn)入軌道而從D點(diǎn)水平飛出。今在A、D兩點(diǎn)各放一個壓力傳感器，測試小球?qū)壍繟、D兩點(diǎn)的壓力，計算出壓力差△F。改變BC間距離L，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，最后繪得△F-L的圖線如圖（乙）所示。（不計一切摩擦阻力，g取10