廣東省茂名市化州蘭山中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析

廣東省茂名市化州蘭山中學(xué)2022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.如圖所示，粗糙斜面上的輕質(zhì)彈簧一端固定，另一端與小物塊相連，彈簧處于自然長度時物塊位于O點(diǎn)。現(xiàn)將物塊拉到A點(diǎn)后由靜止釋放，物塊運(yùn)動到最低點(diǎn)B，圖中B點(diǎn)未畫出。下列說法正確的是A．B點(diǎn)一定在O點(diǎn)左下方B．速度最大時，物塊的位置可能在O點(diǎn)左下方C．從A到B的過程中，物塊和彈簧的總機(jī)械能一定減小D．從A到B的過程中，物塊減小的機(jī)械能可能大于它克服摩擦力做的功參考答案：BCD。功能關(guān)系；功的計算．E1、E2。解析：A、彈簧處于自然長度時物塊處于O點(diǎn)，所以在O點(diǎn)，重力沿斜面的分量等于靜摩擦力，則滑動摩擦力大于重力沿斜面的分量，物體從A向B運(yùn)動過程，受重力、支持力、彈簧的拉力和滑動摩擦力，當(dāng)平衡時速度最大，由于摩擦力平行斜面向上，所以當(dāng)彈力和重力沿斜面的分量等于摩擦力時，速度最大，此時彈簧處于伸長狀態(tài)，所以速度最大時，物塊的位置在O點(diǎn)上方，而B點(diǎn)速度為零，由于不知道滑動摩擦力的具體大小，所以無法判斷B點(diǎn)在O點(diǎn)的上方還是左下方，A錯誤，B正確；C、從A到B的過程中，滑動摩擦力一直做負(fù)功，所以物塊和彈簧的總機(jī)械能一定減小，C正確；D、從A到B的過程中，根據(jù)能量守恒定律，物塊減小的機(jī)械能等于彈性勢能的減小量和克服摩擦力做的功之和，若彈簧的彈性勢能增加時，則物塊減小的機(jī)械能大于它克服摩擦力做的功，D正確．故本題選擇BCD答案。本題要理解物體從A向B運(yùn)動過程，受重力、支持力、彈簧的拉力和滑動摩擦力，當(dāng)平衡時速度最大；重力勢能、彈性勢能、動能和內(nèi)能之和守恒。求解本題關(guān)鍵是明確物體的受力情況、運(yùn)動情況和系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)化情況，知道在平衡點(diǎn)動能最大，從而正確選擇答案2.如圖所示，為兩個有界勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B，方向分別垂直紙面向里和向外，磁場寬度均為L，距磁場區(qū)域的左側(cè)L處，有一邊長為L的正方形導(dǎo)體線框，總電阻為R，且線框平面與磁場方向垂直，現(xiàn)用外力F使線框以速度v勻速穿過磁場區(qū)域，以初始位置為計時起點(diǎn)，規(guī)定：電流沿逆時針方向時的電動勢E為正，磁感線垂直紙面向里時磁通量西的方向為正，外力F向右為正。則以下關(guān)于線框中的磁通量、感應(yīng)電動勢E、外力F和電功率P隨時間變化的圖象正確的是參考答案：D3.如圖（甲）所示，一個用粗細(xì)均勻同質(zhì)材料制成的“D”型導(dǎo)軌垂直于磁場固定在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，a是與導(dǎo)軌相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好。在外力作用下，導(dǎo)體棒以恒定速度v向右運(yùn)動，以導(dǎo)體棒在圖（甲）所示位置的時刻作為計時起點(diǎn)，下列物理量隨時間變化的圖像可能正確的是圖（乙）中的：參考答案：

答案：D4.一只小船在靜水中的速度大小始終為8m/s，在流速為4m/s的河中航行，則河岸上的人能看到船的實際航速大小可能是A．4m/s

B．1m/s

C．3m/s

D．14m/s參考答案：A5.下列說法正確的是（

）A．聲波有多普勒效應(yīng)而光波沒有多普勒效應(yīng)B．電磁波都是由振蕩電路工作時產(chǎn)生的C．單縫衍射中，縫越寬，衍射現(xiàn)象越明顯D．考慮相對論效應(yīng)，沿自身長度方向高速運(yùn)動的桿比靜止時短參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖（1）所示，均勻長方體木塊長b=18cm，高h(yuǎn)=16cm，寬L=10cm，被兩個力傳感器支撐起來，兩傳感器間距為a=10cm且到木塊兩邊的距離相等，傳感器能夠?qū)⒅吸c(diǎn)的受力情況通過數(shù)據(jù)采集器在計算機(jī)屏幕上反映出來?，F(xiàn)用一彈簧測力計水平拉木塊，拉力作用在木塊的中點(diǎn)且緩慢均勻增大，木塊則始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，計算機(jī)屏上出現(xiàn)如圖（2）所示的圖線。問：圖（2）上的直線A反映的是_______________傳感器上的受力情況（“左邊”或“右邊”）彈簧測力計的最大拉力是_______________N。參考答案：7.如圖所示，AB為勻質(zhì)桿，其重為8N，它與豎直墻面成37°角；BC為支撐AB的水平輕桿，A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內(nèi)。則BC桿對B端鉸鏈的作用力的方向為________________，該力的大小為_____________N。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：水平向右，38.在探究彈簧振子（如圖在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動）振動周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實驗中：(1)如圖，某同學(xué)嘗試用DIS測量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動，當(dāng)力的測量值最大時重物位于__________．若測得連續(xù)N個力最大值之間的時間間隔為t，則重物的周期為__________．(2)為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系，某同學(xué)改變重物質(zhì)量，多次測量，得到了下表中所示的實驗數(shù)據(jù)。為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學(xué)建立了右下圖的坐標(biāo)系，并將橫軸用來表示質(zhì)量m，請在圖中標(biāo)出縱軸表示的物理量，然后在坐標(biāo)系中畫出圖線。(3)周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是

參考答案：（1）數(shù)據(jù)采集器（1分），最低點(diǎn)（1分），（2分）（2）如右圖（2分）（3）振動周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）9.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計的電子秤原理圖，其中E是電動勢為3V的電源（內(nèi)阻不計），A是電流表（在設(shè)計中計劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬彈簧（電阻不計），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個塑料盤。制作時調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時滑片P剛好在電阻絲的a端。（計算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計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)？（請至少寫出兩個）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10.（5分）重力勢能實際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達(dá)式，其更精確的表達(dá)式為，式中G為萬有引力恒量，M為地球質(zhì)量，m為物體質(zhì)量，r為物體到地心的距離，并以無窮遠(yuǎn)處引力勢能為零?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運(yùn)動，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質(zhì)量未知，則衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動的線速度為

，衛(wèi)星運(yùn)動的機(jī)械能為

。參考答案：；11.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：_4:1___；__

1:16___。12.在研究有固定轉(zhuǎn)動軸物體平衡條件的實驗中（1）實驗開始前需要檢查力矩盤重心是否在轉(zhuǎn)軸處，描述檢查的操作過程．在任意位置（轉(zhuǎn)過任意角度）能靜止/平衡（2）某同學(xué)采用50g的鉤碼，力矩盤平衡后如圖所示，彈簧秤讀數(shù)1.1N，盤面中3個同心圓半徑分別是2cm、4cm、6cm．填寫下表（g取9.8m/s2，答案精確到0.001N?m）：順時針力矩逆時針力矩0.059N?m0.064N?m參考答案：考點(diǎn)：力矩的平衡條件．專題：實驗題．分析：（1）動后，停下時事先的標(biāo)記能夠處于任意位置，即轉(zhuǎn)盤能隨遇平衡，說明轉(zhuǎn)盤的重心在轉(zhuǎn)軸上；（2）簧秤讀數(shù)1.1N，一個鉤碼重50g，根據(jù)力矩等于力與力臂的乘積．解答：解：（1）心在轉(zhuǎn)軸上，力矩盤本身的重力才可以忽略不計，轉(zhuǎn)動后，停下時事先的標(biāo)記能夠處于任意位置，即轉(zhuǎn)盤能隨遇平衡，說明轉(zhuǎn)盤的重心在轉(zhuǎn)軸上；（2）逆時針力矩為M=1.1×4×10﹣2+50×10﹣3×10×4×10﹣2=0.064N?m故答案為：（1）在任意位置（轉(zhuǎn)過任意角度）能靜止/平衡（2）0.064N?m點(diǎn)評：題是驗證力矩平衡的實驗，關(guān)鍵求出順時針力矩之和和逆時針力矩之后，然后判斷是否相等，實驗前要將支點(diǎn)調(diào)節(jié)到重心處．13.某同學(xué)在“驗證牛頓第二定律”的實驗中,打出的紙帶如下圖（a）所示,相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔是T。

(1)測出紙帶各相鄰計數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使實驗結(jié)果更精確一些,該同學(xué)計算加速度的公式應(yīng)為a=

。(2)另有位同學(xué)通過測量,作出a-F圖象,如圖(b)所示,試分析：圖象不通過原點(diǎn)的原因是：

，圖象上部彎曲的原因是：。

參考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或沒平衡摩擦力、砂和桶的質(zhì)量不是遠(yuǎn)小于車的質(zhì)量三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點(diǎn)從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點(diǎn)通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動圖象可知判斷P點(diǎn)在t=t0時刻在平衡位置且向負(fù)的最大位移運(yùn)動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點(diǎn)睛】本題中根據(jù)質(zhì)點(diǎn)的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點(diǎn)的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關(guān)系.15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點(diǎn)睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，足夠長平行金屬導(dǎo)軌內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，金屬桿ab與導(dǎo)軌垂直且接觸良好，導(dǎo)軌右端通過電阻與平行金屬板AB連接．已知導(dǎo)軌相距為L；磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度為B；R1、R2和ab桿的電阻值均為r，其余電阻不計；板間距為d、板長為4d；重力加速度為g，不計空氣阻力．如果ab桿以某一速度向左勻速運(yùn)動時，沿兩板中心線水平射入質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒恰能沿兩板中心線射出；如果ab桿以同樣大小的速度向右勻速運(yùn)動時，該微粒將射到B板距左端為d的C處．（1）求ab桿勻速運(yùn)動的速度大小v；（2）求微粒水平射入兩板時的速度大小v0；（3）如果以v0沿中心線射入的上述微粒能夠從兩板間射出，試討論ab桿向左勻速運(yùn)動的速度范圍．參考答案：（1）設(shè)ab桿的速度為v，則ab桿產(chǎn)生的電動勢為：……①兩板間的電壓為：……②ab桿向左運(yùn)動時：……③①②③得：……④217.如圖所示，在一個傾斜的長冰道上方，一群孩子排成隊，每隔1s有一個小孩往下滑，一游客對著冰道上的孩子拍下一張照片，照片上有甲、乙、丙、丁四個孩子。他根據(jù)照片與實物的比例推算出乙與甲和丙兩孩子間的距離分別為12.5m和17.5m。請你據(jù)此求解下列問題(1)小孩下滑的加速度大小a。(2)拍照時，最下面的小孩子的速度是多少?(3)拍照時，在小孩甲上面的冰道上下滑的小孩不會超過幾人?參考答案：解析：(1)甲、乙間距離：s1=v甲t+at2，乙、丙間距離：s2=(v甲+at)t+at2，所以a==m/s2=5m/s2(3分)(2)v甲==m/s=10m/sv丁=v甲+3at=10m/s+3×5×1m/s=25m/s(4分)(3)至拍照時甲滑動的時間為t甲=，則t甲=s=2s，可知甲上面有2個小孩。(3分)18.如圖所示是建筑工地常用的一種“深穴打夯機(jī)”。工作時，電動機(jī)帶動兩個緊壓夯桿的滾輪勻速轉(zhuǎn)動將夯桿從深為h的坑中提上來，當(dāng)兩個滾輪彼此分開時，夯桿被釋放，最后夯在自身重力作用下，落回深坑，夯實坑底。然后兩個滾輪再次壓緊，夯桿再次被提上來，如此周而復(fù)始工作。已知兩個滾輪邊緣線速度v恒為4m/s，每個滾輪對夯桿的正壓力FN=2×104N，滾輪與夯桿間的動摩擦因數(shù)μ=0