2022年湖南省懷化市白田鄉(xiāng)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022年湖南省懷化市白田鄉(xiāng)中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.我國(guó)正在建設(shè)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)將由5顆靜止軌道衛(wèi)星（同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，30顆非靜止軌道衛(wèi)星中有27顆是中圓軌道衛(wèi)星和3顆是傾斜同步軌道衛(wèi)星，中圓軌道衛(wèi)星軌道高度約21500km，靜止軌道衛(wèi)星和傾斜同步軌道衛(wèi)星距地面的高度約為36000km，地球半徑約為6400km，下列關(guān)于北斗導(dǎo)航衛(wèi)星的說(shuō)法正確的是:(

)

A．靜止軌道衛(wèi)星的向心加速度比中圓軌道衛(wèi)星向心加速度大

B．傾斜同步軌道衛(wèi)星從地球上看是移動(dòng)的，但每天經(jīng)過(guò)特定的地區(qū)上空

C．中圓軌道衛(wèi)星從地球上看是移動(dòng)的，但每天經(jīng)過(guò)特定的地區(qū)上空

D．中圓軌道衛(wèi)星的線速度大于傾斜同步軌道衛(wèi)星的線速度參考答案：BD2.光子不僅有能量，還有動(dòng)量，光照射到某個(gè)面上就會(huì)產(chǎn)生壓力，宇宙飛船可以采用光壓作為動(dòng)力。給飛船安上面積很大的薄膜，正對(duì)著太陽(yáng)光，靠太陽(yáng)光在薄膜上產(chǎn)生壓力推動(dòng)宇宙飛船前進(jìn)．第一次安裝的是反射率極高的薄膜，第二次安裝的是吸收率極高的薄膜，那么A．安裝反射率極高的薄膜，飛船的加速度大B．安裝吸收率極高的薄膜，飛船的加速度大C.兩種情況下，由于飛船的質(zhì)量一樣，飛船的加速度大小都一樣D.兩種情況下，飛船的加速度不能比較參考答案：A解析：根據(jù)光的直線傳播和動(dòng)量定理。3.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩一端固定在O點(diǎn)，另一端拴住一個(gè)小球。在O點(diǎn)的正下方與O點(diǎn)相距2L/3的地方有一枚與豎直平面垂直的釘子A；把球拉起使細(xì)繩在水平方向伸直，由靜止開(kāi)始釋放，當(dāng)細(xì)線碰到釘子后的瞬間（細(xì)繩沒(méi)有斷），下列說(shuō)法中正確的是

（

）

A．小球的向心加速度突然增大到原來(lái)的3倍

B．小球的線速度突然增大到原來(lái)的3倍

C．小球的角速度突然增大到原來(lái)的1.5倍

D．細(xì)繩對(duì)小球的拉力突然增大到原來(lái)的1.5倍參考答案：4.科學(xué)家法拉第對(duì)電磁學(xué)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)，下列陳述中不符合歷史事實(shí)的是A、法拉第首先引入“場(chǎng)”的概念來(lái)研究電和磁的現(xiàn)象B、法拉第首先引入電場(chǎng)線和磁感線來(lái)描述電場(chǎng)和磁場(chǎng)C、法拉第首先發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象并給出了電磁感應(yīng)定律D、法拉第首先發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)現(xiàn)象參考答案：答案：D5.（多選）如圖所示，P、Q是矩形ABCD的AD邊和BC邊的中點(diǎn)，E、F是AB邊和CD邊的中點(diǎn)，MP=QN,M點(diǎn)和N點(diǎn)有等量異種點(diǎn)電荷。對(duì)于圖中八個(gè)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)關(guān)系，下列法正確的是 A．A與B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，C與D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同 B．A與C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，B與D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同 C．A與D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，B與C點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同 D．E與F點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同，P與Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)相同參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過(guò)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算氣體在圖中A點(diǎn)時(shí)溫度TA=

K，及C點(diǎn)時(shí)壓強(qiáng)pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過(guò)程中，氣體對(duì)

(選填“內(nèi)”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過(guò)程中，氣體分子的平均動(dòng)能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：7.吊橋AB長(zhǎng)L，重G1，重心在中心。A端由鉸鏈支于地面，B端由繩拉住，繩繞過(guò)小滑輪C掛重物，重量G2已知。重力作用線沿鉛垂線AC，AC=AB。當(dāng)?shù)鯓蚺c鉛垂線的夾角θ=_____________吊橋能平衡，此時(shí)鉸鏈A對(duì)吊橋的作用力FA=_____________。參考答案：2arcsin，8.相對(duì)論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的______（填“前”、“后”）壁。參考答案：相等9.一端封閉的玻璃管自重為G，橫截面積為S，內(nèi)裝一段高為h的水銀柱，封閉了一定質(zhì)量的氣體。現(xiàn)將玻璃管封閉端用彈簧測(cè)力計(jì)懸起，另一端沒(méi)入水銀槽中，如圖所示。當(dāng)玻璃管沒(méi)入一定深度后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為G。若當(dāng)時(shí)的大氣壓為p0，則此時(shí)管內(nèi)上方氣體的壓強(qiáng)為_(kāi)______，玻璃管內(nèi)、外水銀面的高度差△x為_(kāi)______。(設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì))

參考答案：p0

h

10.某同學(xué)采用—1/4圓弧軌道做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)，其部分實(shí)驗(yàn)裝置示意圖如圖甲所示。實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點(diǎn)由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片，照片中的每個(gè)正方形小格的邊長(zhǎng)代表的實(shí)際長(zhǎng)度為4.85cm。已知閃光頻率是10Hz。則根據(jù)上述的信息可知：小球到達(dá)軌道最低點(diǎn)B時(shí)的速度大小vB＝

m/s，小球在D點(diǎn)時(shí)的豎直速度大小vDy=

m/s，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝

m/s2。參考答案：11.（4分）如圖所示，質(zhì)點(diǎn)P以O(shè)為圓心、r為半徑作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，周期為T，當(dāng)質(zhì)點(diǎn)P經(jīng)過(guò)圖中位置A時(shí)，另一質(zhì)量為m、初速度為零的質(zhì)點(diǎn)Q受到沿OA方向的水平恒定拉力F作用從靜止開(kāi)始在光滑水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，為使P、Q在某時(shí)刻速度相同，拉力F必須滿足的條件是______.參考答案：

答案：

12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)，圖中（甲）為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖。鉤碼的總質(zhì)量為，小車和砝碼的總質(zhì)量為（1）他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來(lái)的實(shí)驗(yàn)誤差，你認(rèn)為下列說(shuō)法中正確的是________（選填字母代號(hào)）.A．實(shí)驗(yàn)時(shí)要平衡摩擦力

B．實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要平衡摩擦力C．鉤碼的重力要遠(yuǎn)小于小車和砝碼的總重力

D．實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)應(yīng)先釋放小車再接通電源（2）如圖（乙）所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計(jì)數(shù)點(diǎn)(每打5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn))，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50HZ的交流電，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點(diǎn)時(shí)小車的速度為

m/s，小車的加速度是

m/s2。(計(jì)算結(jié)果均保留三位有效數(shù)字)（3）由于他操作不當(dāng)?shù)玫降腶－F關(guān)系圖象如圖所示，其原因是：_______________________________________

(4)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量和的選取，以下最合理的一組是（

）

A.=200,=10、15、20、25、30、40B.=200,=20、40、60、80、100、120C.=400,=10、15、20、25、30、40D.=400,=2040、60、80、100、120參考答案：（1）AC(2分，選對(duì)一個(gè)給1分)

（2）

1.24(2分)

6.22(2分)（3）沒(méi)有平衡摩擦力或木板的傾角過(guò)小（2分）

（4）C（2分）13.如圖所示，質(zhì)量為m的均勻直角金屬支架ABC在C端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上，支架處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)金屬支架通一定電流平衡后，A、C端連線恰水平，相距為d，BC與豎直線夾角為530，則金屬支架中電流強(qiáng)度大小為

；若使BC邊與豎直線夾角緩慢增至900過(guò)程中，則金屬支架中電流強(qiáng)度變化應(yīng)

（選填“增大、減小、先增大后減小、先減小后增大”）。(sin37°=0.6，cos37°=0.8)參考答案：1.07mg/Bd，先增大后減小三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過(guò)程發(fā)生的位移x1的大小36m15.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過(guò)軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，A為位于一定高度處的質(zhì)量為m的小球，B為位于水平地面上的質(zhì)量為M的長(zhǎng)方形空心盒子，盒子足夠長(zhǎng)，且M=2m，盒子與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.2．盒內(nèi)存在著某種力場(chǎng)，每當(dāng)小球進(jìn)入盒內(nèi)，該力場(chǎng)將同時(shí)對(duì)小球和盒子施加一個(gè)大小為F=Mg、方向分別豎直向上和向下的恒力作用；每當(dāng)小球離開(kāi)盒子，該力F同時(shí)立即消失．盒子的上表面開(kāi)有一系列略大于小球的小孔，孔間距滿足一定的關(guān)系，使得小球進(jìn)出盒子的過(guò)程中始終不與盒子接觸．當(dāng)小球A以v=1m/s的速度從孔1進(jìn)入盒子的瞬間，盒子B恰以v0=6m/s的速度向右滑行．取重力加速度g=10m/s2，小球恰能順次從各個(gè)小孔進(jìn)出盒子．試求：

（1）小球A從第一次進(jìn)入盒子到第二次進(jìn)入盒子所經(jīng)歷的時(shí)間；

（2）盒子上至少要開(kāi)多少個(gè)小孔，才能保證小球始終不與盒子接觸；

（3）從小球第一次進(jìn)入盒子至盒子停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，盒子通過(guò)的總路程．參考答案：（1）A在盒子內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有

解得a=g

A在盒子內(nèi)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

A在盒子外運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

A從第一次進(jìn)入盒子到第二次進(jìn)入盒子的時(shí)間

（2）小球在盒子內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，盒子的加速度=4m/s2

小球在盒子外運(yùn)動(dòng)時(shí)，盒子的加速度

小球運(yùn)動(dòng)一個(gè)周期盒子減少的速度為

從小球第一次進(jìn)入盒子到盒子停下，小球運(yùn)動(dòng)的周期數(shù)為

故要保證小球始終不與盒子相碰，盒子上的小孔數(shù)至少為2n+1個(gè)，即11個(gè)．

（3）小球第一次在盒內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，盒子前進(jìn)的距離為m

小球第一次從盒子出來(lái)時(shí)，盒子的速度m/s

小球第一次在盒外運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，盒子前進(jìn)的距離為=1m

小球第二次進(jìn)入盒子時(shí)，盒子的速度m/s

小球第二次在盒子內(nèi)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，盒子前進(jìn)的距離為m

小球第二次從盒子出來(lái)時(shí)，盒子的速度m/s

小球第二次在盒外運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，盒子前進(jìn)的距離為m

…………

分析上述各組數(shù)據(jù)可知，盒子在每個(gè)周期內(nèi)通過(guò)的距離為一等差數(shù)列，公差d＝0.12m．且當(dāng)盒子停下時(shí)，小球恰要進(jìn)入盒內(nèi)，最后0.2s內(nèi)盒子通過(guò)的路程為0.04m．

所以從小球第一次進(jìn)入盒子至盒子停止運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，盒子通過(guò)的總路程為

17.人們通過(guò)對(duì)月相的觀測(cè)發(fā)現(xiàn)，當(dāng)月球恰好是上弦月時(shí)，如圖甲所示，人們的視線方向與太陽(yáng)光照射月球的方向正好是垂直的，測(cè)出地球與太陽(yáng)的連線和地球與月球的連線之間的夾角為θ。當(dāng)月球正好是滿月時(shí)，如圖乙所示，太陽(yáng)、地球、月球大致在一條直線上且地球在太陽(yáng)和月球之間，這時(shí)人們看到的月球和在白天看到的太陽(yáng)一樣大(從物體兩端引出的光線在人眼光心處所成的夾角叫做視角，物體在視網(wǎng)膜上所成像的大小決定于視角，在圖乙中可以認(rèn)為月日的內(nèi)公切線過(guò)地心)已知嫦娥飛船貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T，月球表面的重力加速度為g0，試?yán)妙}中的數(shù)據(jù)估算太陽(yáng)的半徑。參考答案：設(shè)太陽(yáng)半徑為R日、月球半徑為R月，地月、地日之間的距離分別為r地月、r地日質(zhì)量為m的物體在月球表面受到的重力mg0＝GMm/R2質(zhì)量為m0的嫦娥飛船貼近月球表面運(yùn)動(dòng)，有，在觀察上弦月時(shí)，由幾何關(guān)系r地月/r地日＝cosθ當(dāng)月球正好是滿月時(shí)，月球和太陽(yáng)看起來(lái)一樣大，由幾何關(guān)系R月/R日=r地月/r地日聯(lián)立解得R日＝18.如圖，相距L的光滑金屬導(dǎo)軌，半徑為R的圓弧部分豎直放置、直的部分固定于水平地面，MNQP范圍內(nèi)有方向豎直向下、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬棒ab和cd垂直導(dǎo)軌且接觸良好，cd靜止在磁場(chǎng)中，ab從圓弧導(dǎo)軌的頂端由靜止釋放，進(jìn)入磁場(chǎng)后與cd沒(méi)有接觸．已知ab的質(zhì)量為m、電阻為r，cd的質(zhì)量為3m、電阻為r．金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，重力加速度為g．（1）求：ab到達(dá)圓弧底端時(shí)對(duì)軌道的壓力大?。?）在圖中標(biāo)出ab剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)cd棒中的電流方向（3）若cd離