2021-2022學(xué)年安徽省淮南市鐵四局三處中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021-2022學(xué)年安徽省淮南市鐵四局三處中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.關(guān)于勻變速運(yùn)動(dòng)的說(shuō)法，正確的是（）A.某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)的初速度和末速度和的一半B.在任意相等的時(shí)間內(nèi)位移的變化相等C.在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等D.某段時(shí)間內(nèi)的平均速度，等于中點(diǎn)的瞬時(shí)速度參考答案：ACA.勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于這段時(shí)間內(nèi)的初速度與末速度和的一半，故A正確；B.由△x=aT2可知，只有連續(xù)相等的時(shí)間內(nèi)位移的差相等，可知B錯(cuò)誤；C.由△v=a△t，a是常數(shù)，可知在任意相等的時(shí)間內(nèi)速度的變化相等，故C正確；D.某段時(shí)間內(nèi)的平均速度，等于時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度，故D錯(cuò)誤；故選：AC2.核潛艇是以核反應(yīng)堆為動(dòng)力來(lái)源的潛艇．有一種核裂變方程為：U＋n→X＋Sr＋10n，下列說(shuō)法正確的是Ａ．裂變反應(yīng)中虧損的質(zhì)量變成了能量Ｂ．裂變反應(yīng)出現(xiàn)質(zhì)量虧損導(dǎo)致質(zhì)量數(shù)不守恒Ｃ．X原子核中有54個(gè)質(zhì)子Ｄ．X原子核比鈾核的平均結(jié)合能大參考答案：CD3.如圖所示的電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為E，電源內(nèi)阻為r，閉合開(kāi)關(guān)S，待電流達(dá)到穩(wěn)定后，將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P從圖示位置向a端移動(dòng)一些，待電流再次達(dá)到穩(wěn)定后，則與P移動(dòng)前相比（）A．電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變小B．小燈泡L變亮C．電源的總功率變大D．電容器C的電荷量增加參考答案：D【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律；電容器的動(dòng)態(tài)分析；電功、電功率．【分析】電路穩(wěn)定時(shí)，電容器相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)，電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓．將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向a端移動(dòng)一些，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由歐姆定律分析電流和變阻器的電壓變化，再分析兩電表和電容器電荷量的變化．【解答】解：A、將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P向a端移動(dòng)一些，變阻器接入電路的電阻增大，外電路總電阻增大，由閉合電路歐姆定律分析可知：總電流減小，內(nèi)電壓減小，則路端電壓增大．即電流表示數(shù)變小，電壓表示數(shù)變大．故A錯(cuò)誤．B、總電流減小，小燈泡L的實(shí)際功率減小，則L將變暗．故B錯(cuò)誤．C、電源的總功率為P=EI，I減小，則P減?。蔆錯(cuò)誤．D、電流達(dá)到穩(wěn)定后，電容器的電壓等于變阻器兩端的電壓．變阻器的電壓UR=E﹣I（RL+r），I減小，UR增大，由Q=CU知，電容器電量增大．故D正確．故選：D4.如圖，導(dǎo)體軌道OPQS固定，其中PQS是半圓弧，Q為半圓弧的中心，O為圓心。軌道的電阻忽略不計(jì)。OM是有一定電阻?？衫@O轉(zhuǎn)動(dòng)的金屬桿。M端位于PQS上，OM與軌道接觸良好?？臻g存在半圓所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，現(xiàn)使OQ位置以恒定的角速度逆時(shí)針轉(zhuǎn)到OS位置并固定（過(guò)程Ⅰ）；再使磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小以一定的變化率從B增加到B'（過(guò)程Ⅱ）。在過(guò)程Ⅰ、Ⅱ中，流過(guò)OM的電荷量相等，則等于（

）A.B.C.D.2參考答案：B本題考查電磁感應(yīng)及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。過(guò)程I回路中磁通量變化△Φ1=BπR2，設(shè)OM的電阻為R，流過(guò)OM的電荷量Q1=△Φ1/R。過(guò)程II回路中磁通量變化△Φ2=（B’-B）πR2，流過(guò)OM的電荷量Q2=△Φ2/R。Q2=Q1，聯(lián)立解得：B’/B=3/2，選項(xiàng)B正確?！军c(diǎn)睛】此題將導(dǎo)體轉(zhuǎn)動(dòng)切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)和磁場(chǎng)變化產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)有機(jī)融合，經(jīng)典中創(chuàng)新。5.（單選題）圖中ａ、ｂ、ｃ為三個(gè)物塊，Ｍ、Ｎ為兩個(gè)輕質(zhì)彈簧，R為跨過(guò)光滑定滑輪的輕繩，它們連接如圖所示并處于平衡狀態(tài)．

（

）A．有可能Ｎ處于壓縮狀態(tài)而Ｍ處于壓縮狀態(tài)B．有可能Ｎ處于壓縮狀態(tài)而Ｍ處于拉伸狀態(tài)C．有可能Ｎ處于不伸不縮狀態(tài)而Ｍ處于拉伸狀態(tài)D．有可能Ｎ處于拉伸狀態(tài)而Ｍ處于不伸不縮狀態(tài)參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計(jì)G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開(kāi)始繞至b端：當(dāng)電流從電流計(jì)G左端流入時(shí)，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時(shí)，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫(huà)上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時(shí)，指針將指向．（3）當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動(dòng)時(shí)，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）

參考答案：

(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央7.下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個(gè)點(diǎn)所取的記數(shù)點(diǎn)，但第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。由圖數(shù)據(jù)可求得：（1）該物體的加速度為

m/s2，.com（2）第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離約為

cm，（3）打第2個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)該物體的速度為

m/s。參考答案：(1)0.74(2)4.36(3)0.399（1）設(shè)1、2間的位移為x1，2、3間的位移為x2，3、4間的位移為x3，4、5間的位移為x4；因?yàn)橹芷跒門=0.02s，且每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，所以每?jī)蓚€(gè)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔T=0.1s；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論xm-xn=(m-n)at2得：

x4-x1=3at2帶入數(shù)據(jù)得：

（5.84-3.62）×10-2=a×0.12

解得：a=0.74m/s2．

（2）第3個(gè)記數(shù)點(diǎn)與第2個(gè)記數(shù)點(diǎn)的距離即為x2，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論：x2-x1=at2得：

x2=x1+at2帶入數(shù)據(jù)得：

x2=3.62×10-2+0.74×0.12=0.0436m

即為：4.36cm．

（3）由中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度可知=0.399m/s.8.潮汐能屬于無(wú)污染能源，但能量的轉(zhuǎn)化率較低，相比之下，核能是一種高效的能源．（1）在核電站中，為了防止放射性物質(zhì)泄漏，核反應(yīng)堆有三道防護(hù)屏障：燃料包殼、壓力殼和安全殼（見(jiàn)圖甲）．結(jié)合圖乙可知，安全殼應(yīng)當(dāng)選用的材料是________________（2）核反應(yīng)堆中的核廢料具有很強(qiáng)的放射性，目前常用的處理方法是將其裝入特制的容器中，然后______________（將選項(xiàng)前的字母代號(hào)填在橫線上）

A．沉入海底

B．放至沙漠

C．運(yùn)到月球

D．深埋海底（3）圖丙是用來(lái)監(jiān)測(cè)工作人員受到輻射情況的胸章，通過(guò)照相底片被射線感光的區(qū)域，可以判斷工作人員受到何種輻射。當(dāng)胸章上lmm鋁片和3mm鋁片下的照相底片被感光，而鉛片下的照相底片未被感光時(shí)，結(jié)合圖乙分析工作人員受到了_______射線的輻射；當(dāng)所有照相底片都被感光時(shí)，工作人員受到了_________射線的輻射。參考答案：（1）混凝土

（2）D

（3）

9.（5分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比Δx1

Δx2（填“＞”“＝”或“＜”）。若實(shí)驗(yàn)中紅光的波長(zhǎng)為630nm，雙縫與屏幕的距離為1.00m，測(cè)得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm，則雙縫之間的距離為

mm。參考答案：＞

0.300解析：雙縫干涉條紋間距，紅光波長(zhǎng)長(zhǎng)，所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大，即>。條紋間距根據(jù)數(shù)據(jù)可得，根據(jù)可得。考點(diǎn)：雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

10.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?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(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫(xiě)紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，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

．

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊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)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)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(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)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

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：1）天平，刻度尺（1分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（1分），

平衡摩擦力（1分）

（3）（2分）11.如圖所示，一豎直輕桿上端可以繞水平軸O無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿下端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球，力F=mg垂直作用于輕桿的中點(diǎn)，使輕桿由靜止開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)，若轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程保持力F始終與輕桿垂直，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ=30°時(shí)，小球的速度最大；若輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)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(guò)的最大角度θm=53°．參考答案：【考點(diǎn)】：動(dòng)能定理的應(yīng)用；向心力．【專題】：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．【分析】：（1）由題意可知：F始終對(duì)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(lái)越多，當(dāng)重力力矩等于F力矩時(shí)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(shí)，速度為零，根據(jù)動(dòng)能定理即可求解．：解：（1）力F=mg垂直作用于輕桿的中點(diǎn)，當(dāng)輕桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度θ時(shí)，重力力矩等于F力矩，此時(shí)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(shí)，速度為零，根據(jù)動(dòng)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(diǎn)評(píng)】：本題主要考查了力矩和動(dòng)能定理得直接應(yīng)用，受力分析是解題的關(guān)鍵，難度適中．12.如圖，半徑為和的圓柱體靠摩擦傳動(dòng)，已知，分別在小圓柱與大圓柱的邊緣上，是圓柱體上的一點(diǎn)，，如圖所示，若兩圓柱之間沒(méi)有打滑現(xiàn)象，則∶∶=

；ωA∶ωB∶ωc=

。參考答案：13.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)閃光照片的一部分，圖中背景是邊長(zhǎng)5cm的小方格。問(wèn)閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10；2.5

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）在一次研究性學(xué)習(xí)的實(shí)驗(yàn)探究中,某組同學(xué)分別測(cè)繪出一個(gè)電源的路端電壓隨電流變化的關(guān)系圖線,還測(cè)繪出了一個(gè)電阻兩端的電壓隨電流表化的關(guān)系圖線,如題13圖中AC和OB．若把該電阻R接在該電源上構(gòu)成閉合電路(R為唯一用電器),由題圖可知，外電阻的電阻值是_________，電源的電阻是_________，電源的輸出功率是_________，電源的效率是_________。參考答案：

1．2Ω；

0．3Ω；

1．2W；80%15.如圖為利用氣墊導(dǎo)軌（滑塊在該導(dǎo)軌上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受阻力可忽略）“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置，完成以下填空．實(shí)驗(yàn)步驟如下：①將氣墊導(dǎo)軌放在水平桌面上，桌面高度不低于1m，將導(dǎo)軌調(diào)至水平．②測(cè)出擋光條的寬度l和兩光電門中心之間的距離s．③將滑塊移至光電門1左側(cè)某處，待砝碼靜止不動(dòng)時(shí)，釋放滑塊，要求砝碼落地前擋光條已通過(guò)光電門2．④讀出滑塊分別通過(guò)光電門1和光電門2時(shí)的擋光時(shí)間△t1和△t2．⑤用天平稱出滑塊和擋光條的總質(zhì)量M，再稱出托盤(pán)和砝碼的總質(zhì)量m．⑥滑塊通過(guò)光電門1和光電門2時(shí)，可以確定系統(tǒng)（包括滑塊、擋光條、托盤(pán)和砝碼）的總動(dòng)能分別為Ek1=和Ek2=．⑦在滑塊從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過(guò)程中，系統(tǒng)勢(shì)能的減少△Ep=mgs．（重力加速度為g）⑧如果滿足關(guān)系式△Ep=Ek2﹣Ek1，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：光電門測(cè)量瞬時(shí)速度是實(shí)驗(yàn)中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度．根據(jù)功能關(guān)系得重力做功的數(shù)值等于重力勢(shì)能減小量．要注意本題的研究對(duì)象是系統(tǒng)．解答：解：（1）由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時(shí)間內(nèi)的平均速度代替瞬時(shí)速度．滑塊通過(guò)光電門1速度v1=滑塊通過(guò)光電門2速度v2=系統(tǒng)的總動(dòng)能分別為Ek1=和Ek2=（2）在滑塊從光電門1運(yùn)動(dòng)到光電門2的過(guò)程中，系統(tǒng)勢(shì)能的減少△Ep=mgs（3）如果滿足關(guān)系式△Ep=Ek2﹣Ek1，即系統(tǒng)重力勢(shì)能減小量等于動(dòng)能增加量，則可認(rèn)為驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．故答案為：（1），（（2）△Ep=mgs

（3）△Ep=Ek2﹣Ek1點(diǎn)評(píng)：了解光電門測(cè)量瞬時(shí)速度的原理．實(shí)驗(yàn)中我們要清楚研究對(duì)象和研究過(guò)程，對(duì)于系統(tǒng)我們要考慮全面．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，長(zhǎng)為L(zhǎng)的輕桿一端連著質(zhì)量為m的小球，另一端用鉸鏈固接于水平地面上的O點(diǎn)，初始時(shí)小球靜止于地面上，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、質(zhì)量為M的正方體左側(cè)靜止于O點(diǎn)處．現(xiàn)在桿中點(diǎn)處施加一大小始終為12mg/π，方向始終垂直桿的力F，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后撤去F，小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)．忽略一切摩擦，試求：（1）力F所做的功；（2）力F撤去時(shí)小球的速度；（3）若小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后由靜止開(kāi)始向右傾倒，求桿與水平面夾角為θ時(shí)（正方體和小球還未脫離），正方體的速度大?。畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn)： 動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）根據(jù)動(dòng)能定理，抓住動(dòng)能的變化量為零，求出力F做功的大?。?）根據(jù)F做功的大小求出桿與水平面夾角為α，根據(jù)動(dòng)能定理得出撤去F時(shí)小球的速度．（3）通過(guò)桿和正方體速度的關(guān)系，對(duì)系統(tǒng)運(yùn)用機(jī)械能守恒求出正方體的速度大小．解答： 解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理WF﹣mgL=0

力F所做的功為WF=mgL

（2）設(shè)撤去F時(shí)，桿與水平面夾角為α，撤去F前，有：WF=×α=mgL，得：α=根據(jù)動(dòng)能定理有：mgL﹣mgsinα=mv2得撤去F時(shí)小球的速度為：v=（3）設(shè)桿與水平面夾角為θ時(shí)，桿的速度為v1，正方體的速度為v2v2=v1sinθ

系統(tǒng)機(jī)械能守恒有：mg（L﹣Lsinθ）=mv12﹣Mv22解得：v2=．答：（1）力F所做的功為mgL；（2）力F撤去時(shí)小球的速度為；（3）正方體的速度大小為．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了動(dòng)能定理、機(jī)械能守恒的綜合運(yùn)用，對(duì)于第二問(wèn)，抓住F做功的大小，求出桿與水平面夾角是解題的關(guān)鍵．以及知道桿和正方體組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒．17.如圖所示，質(zhì)量分別為1.0kg和2.0kg的物體A和B放置在水平地面上，兩者與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.4，物體B與一輕質(zhì)滑輪相連?，F(xiàn)將一根輕繩的一端固定在水平地面上離B足夠遠(yuǎn)的位置，另一端跨過(guò)輕質(zhì)滑輪連接在物體A上，輕繩保持水