2022-2023學(xué)年河南省商丘市王莊寨鄉(xiāng)尚樓中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022-2023學(xué)年河南省商丘市王莊寨鄉(xiāng)尚樓中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)在輕繩的兩端各拴一個小球，一人用手拿著繩上端的小球站在三層樓的陽臺上，讓小球從靜止自由下落，兩小球相繼落地的時間差為Δt，如果站在四層樓的陽臺上，同樣放手讓小球自由下落，則兩小球相繼落地時間差將(

)A.變大

B.變小

C.不變

D.無法判斷參考答案：B2.(單選)運動員用雙手握住豎直竹竿勻速攀上和勻速下滑時，他所受的摩擦力分別為F上和F下，那么它們的關(guān)系是:

（A）F上向上，F(xiàn)下向下，F(xiàn)上＝F下，

（B）F上向下，F(xiàn)下向上，F(xiàn)上＞F下，（C）F上向上，F(xiàn)下向上，F(xiàn)上＝F下，

（D）F上向上，F(xiàn)下向下，F(xiàn)上＞F下．參考答案：C3.如圖所示，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過滑輪，A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著。已知質(zhì)量mA＝3mB，不計滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，那么下列說法中正確的是A．彈簧的彈力減小B．物體A對斜面的壓力減少C．物體A受到的靜摩擦力減小D．物體A受到的靜摩擦力不變參考答案：C設(shè)m=mB，對物體B受力分析，受重力和，由二力平衡得到：T=mg=常量。再對物體A受力分析，受重力、支持力、彈簧的拉力（等于繩的拉力）和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件得到f+T-3mgsinθ=0，N-3mgcosθ=0

解得f=3mgsinθ-T=3mgsinθ-mg，N=3mgcosθ

當(dāng)θ不斷減小時，f不斷變小，N不斷變大；T不變，故選C．4.一個物體在幾個力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)．如果僅使其中一個力大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小（此力的方向始終未變），在這過程中其余各力均不變，那么，圖中能正確描述該過程中物體速度變化情況的（）A． B． C． D．參考答案：D【考點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【分析】據(jù)題，物體在多個力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體所受的合力為零，其中的一個力與其他各力的合力大小相等、方向相反．當(dāng)保持這個力方向不變、大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小，分析物體的合力如何變化，確定物體的加速度如何變化，分析物體的運動情況，判斷速度的變化情況，再選擇圖象．【解答】解：依題，原來物體在多個力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，物體所受的合力為零，使其中的一個力保持方向不變、大小逐漸減小到零，然后又從零逐漸恢復(fù)到原來的大小的過程中，物體的合力從開始逐漸增大，又逐漸減小恢復(fù)到零，物體的加速度先增大后減小，物體先做加速度增大的加速運動，后做加速度減小的加速運動．根據(jù)速度圖象的斜率等于加速度可知，速度圖象的斜率先增大后減小，所以圖象D正確．故選：D．5.如圖所示，加裝“保護(hù)器”的飛機在空中發(fā)生事故失去動力時，上方的降落傘就會自動彈出．已知一根傘繩能承重2940N，傘展開后傘繩與豎直方向的夾角為30°，飛機的質(zhì)量約為40噸．忽略其他因素，僅考慮當(dāng)飛機處于平衡時，降落傘的傘繩至少所需的根數(shù)最接近于(圖中只畫出了2根傘繩)()A．160

B．130C．100

D．70參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強度為B的水平勻強磁場中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，線框中感應(yīng)電流的有效值I=

。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=

。

參考答案：，解析：本題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值、有效值、平均值的關(guān)系及交變電流中有關(guān)電荷量的計算等知識。電動勢的最大值，電動勢的有效值，電流的有效值；7.兩靠得較近的天體組成的系統(tǒng)成為雙星，它們以兩者連線上某點為圓心做勻速圓周運動，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。設(shè)兩天體的質(zhì)量分布為和，則它們的軌道半徑之比__________；速度之比__________。參考答案：；8.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個端點（圖中OO’為圓筒軸線）。圓筒以速度v豎直勻速下落，同時繞OO’勻速轉(zhuǎn)動。若某時刻子彈水平射入a點，且恰能經(jīng)b點穿出，則子彈射入a點時速度的大小為___________；圓筒轉(zhuǎn)動的角速度滿足的條件為___________。（已知重力加速度為g）參考答案：9.如圖所示，將兩條完全相同的磁鐵（磁性極強）分別固定在質(zhì)量相等的小車上，水平面光滑，開始時甲車速度大小為3m/s，方向水平向右，乙車速度大小為2m/s，方向水平向左，兩車在同一直線上，當(dāng)乙車的速度為零時，甲車速度為________m/s，方向________。參考答案：1；水平向右10.如圖所示，邊長為L=0.2m的正方形線框abcd處在勻強磁場中，線框的匝數(shù)為N=100匝，總電阻R=1Ω，磁場方向與線框平面的夾角θ=30°，磁感應(yīng)強度的大小隨時間變化的規(guī)律B=0.02+0.005t（T），則線框中感應(yīng)電流的方向為

，t=16s時，ab邊所受安培力的大小為

N。參考答案：

adcba

；

0.02

N。11.(5分)如圖所示，某人從高出水平地面h高的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為L的A穴。該球被擊出時初速度的大小為

，水平風(fēng)力對物體所做的功為

。參考答案：

答案：

mgL2/h12.如圖所示，AB是一根裸導(dǎo)線，單位長度的電阻為R0，一部分彎曲成半徑為r0的圓圈，圓圈導(dǎo)線相交處導(dǎo)電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場，磁感強度為B。導(dǎo)線一端B點固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動，從而使圓圈緩慢縮小。設(shè)在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀，導(dǎo)體回路是柔軟的，在此過程中F所作功全部變?yōu)?/p>

，此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時間T為

。參考答案：感應(yīng)電流產(chǎn)生的焦耳熱，13.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進(jìn)入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場到恰好完全進(jìn)入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進(jìn)入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大??；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平軌道AB與位于豎直面內(nèi)半徑為R的半圓形光滑軌道BCD相連，半圓形軌道的BD連線與AB垂直．質(zhì)量為m可看作質(zhì)點的小滑塊在恒定外力作用下從水平軌道上的A點由靜止開始向左運動，到達(dá)水平軌道的末端B點時撤去外力，小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運動，且恰好能通過軌道最高點D，滑塊脫離半圓形軌道后又剛好落到A點．已知重力加速度為g，求：（1）滑塊通過D點的速度大?。?）滑塊經(jīng)過B點進(jìn)入圓形軌道時對軌道壓力的大?。?）滑塊在AB段運動過程中的加速度大?。畢⒖即鸢福?/p>

NB=6mg

（1）設(shè)滑塊恰好通過最高點D的速度為vD，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：（2）滑塊自B點到D點的過程機械能守恒，設(shè)滑塊在B點的速度為vB，則有：解得：設(shè)滑塊經(jīng)過B點進(jìn)入圓形軌道時所受的支持力為NB，根據(jù)牛頓第二定律有：解得：NB=6mg由牛頓第三定律可知，滑塊經(jīng)過B點時對軌道的壓力大小NB′=6mg（3）對于滑塊自D點平拋到A點，設(shè)其時間為t，則有：解得：設(shè)滑塊由A點到B點的過程中加速度為a，則：

解得：17.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