北京古城中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試題含解析

北京古城中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）2013年6月我國(guó)宇航員在天宮一號(hào)空間站中進(jìn)行了我國(guó)首次太空授課活動(dòng)，其中演示了太空“質(zhì)量測(cè)量?jī)x”測(cè)質(zhì)量的實(shí)驗(yàn)，助教聶海勝將自己固定在支架一端，王亞平將連接運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)的彈簧拉到指定位置，如圖所示。松手后，彈簧凸輪機(jī)構(gòu)產(chǎn)生恒定的作用力，使彈簧回到初始位置，同時(shí)用光柵測(cè)速裝置測(cè)量出支架復(fù)位時(shí)的速度和所用時(shí)間。這樣，就測(cè)出了聶海勝的質(zhì)量——74kg。下列關(guān)于“質(zhì)量測(cè)量?jī)x”測(cè)質(zhì)量的說法正確的是A．測(cè)量時(shí)儀器必須水平放置B．測(cè)量時(shí)儀器必須豎直放置C．其測(cè)量原理根據(jù)萬(wàn)有引力定律D．其測(cè)量原理根據(jù)牛頓第二定律參考答案：D2.（多選題）有一個(gè)質(zhì)量為0.5kg的小球，在4個(gè)共點(diǎn)力作用下處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)同時(shí)撤去大小分別為3N和4N的兩個(gè)力，其余的力保持不變，關(guān)于此后該物體的運(yùn)動(dòng)情況，下列說法正確的是（）A．可能做加速度大小為10m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)B．可能做加速度大小為15m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．可能做向心加速度大小為10m/s2的勻速圓周運(yùn)動(dòng)D．可能做加速度大小為5m/s2的勻變速曲線運(yùn)動(dòng)參考答案：AD【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件．【分析】根據(jù)題意求出撤去兩個(gè)力后物體受到的合力范圍，由牛頓第二定律求出物體加速度的范圍．物體一定做勻變速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)撤去的兩個(gè)力的合力與原來的速度方向相同時(shí)，物體可能做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．恒力作用下不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．【解答】解：由平衡條件得知，余下力的合力與撤去的兩個(gè)力的合力大小相等、方向相反，則撤去大小分別為3N和4N的兩個(gè)力后，物體的合力大小范圍為1N≤F合≤7N，物體的加速度范圍為：2m/s2≤a≤14m/s2；A、撤去兩個(gè)力后，可能做加速度大小為10m/s2的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；B、撤去兩個(gè)力后，加速度不可能為15m/s2，故B錯(cuò)誤C、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的合外力是個(gè)變力，所以不可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、若物體原來做勻速直線運(yùn)動(dòng)，撤去的兩個(gè)力的合力方向與速度方向不在同一直線上時(shí)，物體做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，加速度大小可能是5m/s2，故D正確．故選：AD3.如圖所示，質(zhì)量相同的四個(gè)擺球懸于同一根橫線上，四個(gè)擺的擺長(zhǎng)分別為=2m、=1.5m、=1m、=0.5m。現(xiàn)以擺3為驅(qū)動(dòng)擺，讓擺3振動(dòng)，使其余三個(gè)擺也振動(dòng)起來，則擺球振動(dòng)穩(wěn)定后（

）

A．?dāng)[1的振幅一定最大

B．?dāng)[4的周期一定最短

C．四個(gè)擺的振幅相同D．四個(gè)擺的周期相同[]參考答案：4.一個(gè)質(zhì)量為0.3kg的彈性小球，在光滑水平面上以6m/s的速度垂直撞到墻上，碰撞后小球沿相反方向運(yùn)動(dòng)，反彈后的速度大小與碰撞前相同，則碰撞前后小球速度變化量的大小Δv和碰撞過程中墻對(duì)小球做功的大小W為（

）

A．Δv=0

B．Δv=12m/s

C．W=0

D．W=10.8J參考答案：

答案：BC5.（單選）完全相同的兩物體P、Q，質(zhì)量均為m，疊放在一起置于水平面上，如圖所示．現(xiàn)用兩根等長(zhǎng)的細(xì)線系在兩物體上，在細(xì)線的結(jié)點(diǎn)處施加一水平拉力F，兩物體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，則下列說法不正確的是（重力加速度為g）（）A．物體P受到細(xì)線的拉力大小為B．兩物體間的摩擦力大小為C．物體Q對(duì)地面的壓力大小為2mgD．地面對(duì)Q的摩擦力為F參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的判斷與計(jì)算．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：將F按照平行四邊形定則進(jìn)行分解，求出兩根繩子上的拉力大小，以PQ整體為研究對(duì)象求物體Q對(duì)地面的壓力大?。獯穑航猓簩按照平行四邊形定則進(jìn)行分解，如圖：設(shè)T1與水平方向夾角為θ，根據(jù)平衡條件：細(xì)線的拉力T=2Tcosθ=F得：T=＞，故A錯(cuò)誤；=F，即物體P受到細(xì)線的拉力大小為F，故A錯(cuò)誤；以P為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：T2cosθ=f=?cosθ=，故B正確；以PQ整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件，豎直方向：N地=2mg，根據(jù)牛頓第三定律則物體Q對(duì)地面的壓力大小為2mg，故C正確；以PQ整體為研究對(duì)象受力分析，根據(jù)平衡條件，水平方向：f′=F，故D正確；題目要求選錯(cuò)誤的，故選：A．點(diǎn)評(píng)：整體法和隔離法是動(dòng)力學(xué)問題常用的解題方法，整體法是指對(duì)物理問題中的整個(gè)系統(tǒng)或整個(gè)過程進(jìn)行分析、研究的方法．在力學(xué)中，就是把幾個(gè)物體視為一個(gè)整體，作為研究對(duì)象，受力分析時(shí)，只分析這一整體對(duì)象之外的物體對(duì)整體的作用力（外力），不考慮整體內(nèi)部之間的相互作用力．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲是利用激光測(cè)轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動(dòng)，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號(hào)轉(zhuǎn)變成電信號(hào)，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對(duì)應(yīng)的時(shí)間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測(cè)得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長(zhǎng)度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：7.為探究橡皮條被拉伸到一定長(zhǎng)度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長(zhǎng)度時(shí)具有的彈性勢(shì)能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢(shì)能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測(cè)力計(jì)、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進(jìn)行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測(cè)量橡皮條的原長(zhǎng)l0，記錄在表格中；b．將彈簧測(cè)力計(jì)掛在繩扣上，測(cè)出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長(zhǎng)度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長(zhǎng)量△l為橫坐標(biāo)，以對(duì)應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點(diǎn)、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計(jì)算出在不同拉力時(shí)橡皮條的伸長(zhǎng)量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢(shì)能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢(shì)能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計(jì)算出△l=9cm時(shí)橡皮條具有的彈性勢(shì)能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢(shì)能的增量8.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點(diǎn)。直角桿ADC重力不計(jì)，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對(duì)橫梁的力矩為

N·m，直角桿對(duì)橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

9.如圖所示，一個(gè)厚度不計(jì)的圓環(huán)A，緊套在長(zhǎng)度為L(zhǎng)的圓柱體B的上端，A、B兩者的質(zhì)量均為m。A與B之間的最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相同，其大小為kmg（k＞1）。B由離地H高處由靜止開始落下，則B下端觸地時(shí)的速度為

，若B每次觸地后都能豎直向上彈起，且觸地時(shí)間極短，觸地過程無動(dòng)能損失，則要使A、B始終不分離，L至少應(yīng)為

。參考答案：，10.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與小球上升到最高點(diǎn)后返回至C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，B點(diǎn)離地高度為，C點(diǎn)離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_________；小球下落過程中從B點(diǎn)到C點(diǎn)動(dòng)能的增量為___________．

參考答案：4h；

0.6mgh11.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案：A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示.B.第二步:保持長(zhǎng)木板的傾角不變，將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng)，打出紙帶，如圖乙所示.打出的紙帶如圖：試回答下列問題：①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為△t，根據(jù)紙帶求滑塊速度，當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)滑塊速度vA=________,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=__________.②已知重錘質(zhì)量m，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭，要測(cè)出某一過程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號(hào),只寫一個(gè)物理量)，合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W合=__________.③測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,若直線斜率為k，則滑塊質(zhì)量M=_______.參考答案：①VA=x1/2⊿t、VB=(x3-x1)/2⊿t②x，mgx.

③M=2/k.12.如圖所示，在研究感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小的實(shí)驗(yàn)中，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈導(dǎo)線橫截面電量的大小關(guān)系是ql____q2（選填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：

大于

等于

13.如圖甲所示，垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，質(zhì)量為m=0.04kg、高h(yuǎn)=0.05m、總電阻R=5Ω、n=100匝的矩形線圈豎直固定在質(zhì)量為M=0.08kg的小車上，小車與線圈的水平長(zhǎng)度l相同．當(dāng)線圈和小車一起沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，并以初速度v1=10m/s進(jìn)入磁場(chǎng)，線圈平面和磁場(chǎng)方向始終垂直。若小車運(yùn)動(dòng)的速度v隨車的位移x變化的v－x圖象如圖乙所示，則根據(jù)以上信息可知

（

）

A．小車的水平長(zhǎng)度l=15cm

B．磁場(chǎng)的寬度d=35cm

C．小車的位移x=10cm時(shí)線圈中的電流I=7A

D．線圈通過磁場(chǎng)的過程中線圈產(chǎn)生的熱量Q=1.92J參考答案：C三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）如圖12所示，一個(gè)截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計(jì)一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大??；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時(shí)間；(3)小球第一次落到AB面時(shí)速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對(duì)小球運(yùn)用動(dòng)能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動(dòng)分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個(gè)方向;則落回斜面的時(shí)間等于垂直于斜面方向的時(shí)間所以（3）小球落回斜面時(shí)沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

（3）先求出小球落在AB上時(shí)速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，AB為一長(zhǎng)為l并以速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的傳送帶，BCD部分為一半徑為r、豎直放置的粗糙半圓形軌道，直徑BD恰好豎直，并與傳送帶相切于B點(diǎn)?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊無初速地放在傳送帶的左端A點(diǎn)上，已知滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為＞。求：（1）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（2）滑塊恰好能到達(dá)D點(diǎn)，求滑塊在粗糙半圓形軌道中克服摩擦力的功；（3）滑塊從D熙再次掉到傳送帶上E點(diǎn)，求AE的距離。參考答案：（1）設(shè)滑塊在摩擦力作用下從A到B一直被加速，且設(shè)剛好到達(dá)B點(diǎn)前的速度為v，則：

1故滑塊在傳送帶上是先加速后勻速，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度為v由

2得：。

3（2）滑塊恰好能到達(dá)D點(diǎn)，則。

4由動(dòng)能定理得：，

5得。

6（3）滑塊從D點(diǎn)再次掉到傳送帶上E點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，即，

7得，