福建省泉州市九都中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析

福建省泉州市九都中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析一、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1.一宇航員到達(dá)半徑為R、密度均勻的某星球表面，做如下實驗：用不可伸長的輕繩拴一質(zhì)量為m的小球，上端固定在O點，如圖甲所示，在最低點給小球某一初速度，使其繞O點在豎直面內(nèi)做圓周運動，測得繩的拉力大小F隨時間t的變化規(guī)律如圖乙所示。F1=7F2，設(shè)R，m，引力常量為G，F(xiàn)1為已知量，忽略各種阻力。以下說法正確的是

A．該星球表面的重力加速度為B．衛(wèi)星繞該星球的第一宇宙速度為C．星球的質(zhì)量為D．小球在最高點的最小速度為零參考答案：C2.(單選)電工穿的高壓作業(yè)服是用銅絲編織的，下列說法正確的是()A．銅絲編織的衣服不容易拉破，所以用銅絲編織衣服B．電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電勢保持為零，對人體起保護(hù)作用C．電工被銅絲編織的衣服所包裹，使體內(nèi)電場強度保持為零，對人體起保護(hù)作用D．銅絲必須達(dá)到一定的厚度，才能對人體起到保護(hù)作用參考答案：C3.（單選）酷熱的夏天，在平坦的柏油公路上，你會看到在一定距離之外，地面顯得格外明亮，仿佛是一片水面，似乎還能看到遠(yuǎn)處車、人的倒影，但當(dāng)你靠近“水面”時，它也隨你的靠近而后退，對此現(xiàn)象正確的解釋是（

）A．這是太陽光通過空氣發(fā)生干涉形成的一種現(xiàn)象B．太陽照射地面，使地表空氣溫度升高，折射率變小，發(fā)生全反射所致C．太陽照射地面，使地表空氣溫度升高，折射率變大，發(fā)生全反射所致D．“水面”不存在，是由于酷熱難耐，人產(chǎn)生幻覺所致參考答案：B試題分析：太陽照射地面，使地表空氣溫度升高，使空氣折射率變小，發(fā)生全反射所致，B選項正確?？键c：全發(fā)射現(xiàn)象。4.（單選）如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)之比是10:1，原線圈輸入交變電壓（V），O是副線圈上下匝數(shù)比為1:4處抽出的線頭，，，則（

）A．開關(guān)S斷開時，電流表的示數(shù)為0.14A

B．開關(guān)S閉合時，電流表的示數(shù)為0.1AC．開關(guān)S斷開時，兩電阻總的電功率為20W

D．開關(guān)S閉合時，兩電阻總的電功率為

20W參考答案：B5.列車在空載情況下以恒定功率P經(jīng)過一段平直的路段，通過某點時速率為v，加速度為a1；當(dāng)列車滿載貨物再次經(jīng)過同一點時，功率和速率均與原來相同，但加速度變?yōu)閍2．重力加速度大小為g．設(shè)阻力是列車重力的k倍，則列車滿載與空載時的質(zhì)量之比為（）A．

B．C． D．參考答案：A【考點】功率、平均功率和瞬時功率．【分析】列車的功率等于牽引力與速度的乘積．由牛頓第二定律和功率公式P=Fv，分別研究兩種情況，聯(lián)立即可求解．【解答】解：設(shè)列車滿載與空載時的質(zhì)量分別為m1和m2．當(dāng)空載加速度為a1時，由牛頓第二定律和功率公式P=Fv得：

﹣km2g=m2a1；當(dāng)滿載加速度為a2時，由牛頓第二定律和功率公式P=Fv得：

﹣km1g=m1a2；聯(lián)立得=故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.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：5F7.(4分)如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，一長為L的細(xì)線連接一小球后另一端固定在支架頂端的前面，現(xiàn)將細(xì)線拉至水平后無初速釋放小球，小球?qū)砘財[動，且此過程支架始終不動，則小球在最低位置時，支架對地面的壓力大小為

。參考答案：

答案：(M+3m)g

8.如圖11所示，mA=4kg，mB=1kg，A與桌面動摩擦因數(shù)μ=0.2，B與地面間的距離s=0.8m，A、B原來靜止。則B剛落到地面時的速度為

m/s，B落地后，A在桌面上能繼續(xù)滑行

米才能靜止下來。（g取10m/s2）

圖11參考答案：0.8

0.169.《驗證牛頓第二定律實驗》中，（1）認(rèn)為沙和沙桶的重力為拉小車運動的合力，除了要平衡摩擦力、沙和沙桶總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車及其上砝碼總質(zhì)量外，還要求調(diào)節(jié)

.（2）作出（m為小車及其上砝碼總質(zhì)量）如圖，直線不過原點則有關(guān)原因說法是：

.參考答案：（1）定滑輪高度使細(xì)繩與長木板平形

（2）平衡摩擦力時傾角太?。]有平衡摩擦力、摩擦力太大了）10.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：11.（4分）有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關(guān)系是：x1=3asin(4πbt+)和x2=9asin(8πbt+)，其中a、b為正的常數(shù)，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3②4：112.一質(zhì)點沿Ox坐標(biāo)軸運動，t＝0時位于坐標(biāo)原點，質(zhì)點做直線運動的v—t圖像如圖所示，由圖像可知，在時間t＝________s時，質(zhì)點距坐標(biāo)原點最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點的位移隨時間變化的關(guān)系式是s=________。參考答案：答案：2，6t－1.5t2

解析：由圖像可知，在時間t＝2s時，質(zhì)點距坐標(biāo)原點最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點的位移隨時間變化的關(guān)系式是s=6t－1.5t2。13.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，電火花打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時間

交流電

220結(jié)合實驗的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項易得答案。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少MeV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：（1）用游標(biāo)尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達(dá)式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，兩輪間距l(xiāng)=5m的水平傳送帶的主動輪半徑為0.1m，正以30rad/m的角速度順時針轉(zhuǎn)動，質(zhì)量為m=1kg的小滑塊以動能Ek滑上傳送帶左端B，當(dāng)小滑塊到達(dá)傳送帶右端C時，速度變?yōu)?m/s，小滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2，重力加速度g=10m/s2，求：（1）小滑塊剛滑上傳送帶時的動能Ek；（2）若小滑塊剛滑上傳送帶時的動能是Ek求小滑塊從B到C所用的時間，以及小滑塊與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的熱量．參考答案：解：（1）設(shè)傳送帶的速度為v0，根據(jù)圓周運動的公式得：v0=ωr=30×0.1=3m/s因為，所以小滑塊在傳送帶是一直做勻減速運動，由牛頓第二定律得：μmg=ma代入數(shù)據(jù)解得：由運動學(xué)的公式：可得小滑塊的初速度：m/s所以，小滑塊的初動能：J（2）若小滑塊剛滑上傳送帶時的動能是Ek即：得：m/s由運動學(xué)的公式：可得m因為x＜5m，所以小滑塊在初速度上時，前2m做勻加速直線運動，后3m做勻速直線運動，加速的時間：s勻速階段的時間：s總時間：t=t1+t2=1+1=2st1時間內(nèi)傳送帶的位移：x′=v0t1=3×1=3ml相對=x′﹣x=3﹣2=1m系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量：Q=Ff?l相對=μmg?l相對代入數(shù)據(jù)得：Q=2J答：（1）小滑塊剛滑上傳送帶時的動能是18J；（2）若小滑塊剛滑上傳送帶時的動能是Ek，小滑塊從B到C所用的時間是2s，小滑塊與傳送帶間由于摩擦產(chǎn)生的熱量是2J．17.如圖甲所示，兩平行金屬板長度l不超過0.2m，兩板間電壓U隨時間t變化的圖象如圖乙所示。在金屬板右側(cè)有一左邊界為MN、右邊無界的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B=0.01T，方向垂直紙面向里。現(xiàn)有帶正電的粒子連續(xù)不斷地以速度射入電場中，初速度方向沿兩板間的中線方向。磁場邊界MN與中線垂直。已知帶電粒子的比荷，粒子的重力和粒子之間的相互作用力均可忽略不計。(1)

在每個粒子通過電場區(qū)域的時間內(nèi)，可以把板間的電場強度看作是恒定的。請通過計算說明這種處理能夠成立的理由；(2)設(shè)t=0.1s時刻射人電場的帶電粒子恰能從金屬板邊緣穿越電場射入磁場，求該帶電粒子射出電場時速度的大小；(3)

對于所有經(jīng)過電場射入磁場的帶電粒子，設(shè)其射人磁場的人射點和從磁場射出的出射點間的距離為d,試判斷d的大小是否隨時間變化？若不變，證明你的結(jié)論；若變化，求出d的變化范圍。參考答案：.⑴帶電粒子在金屬板間運動的時間為s

（3分）由于t遠(yuǎn)小于T（T為電壓U變化周期），故在t時間內(nèi)金屬板間的電場可視為恒定的。（2分）另解：在t時間內(nèi)金屬板間電壓變化，由于ΔU遠(yuǎn)小于100V（100V為電壓U最大值），電壓變化量特別小，故t時間內(nèi)金屬板間的電場可視為恒定的。⑵t＝0.1s時刻偏轉(zhuǎn)電壓U＝100V，由動能定理得

（3分）

代入數(shù)據(jù)解得

v1=1.41×105

m/s

（2分）⑶設(shè)某一時刻射出電場的粒子的速度為υ，速度方向與夾角為θ，則

（2分）粒子在磁場中有

（2分）由幾何關(guān)系得

（2分）由以上各式解得

（2