湖南省長沙市溈山中學2022年高三物理聯(lián)考試題含解析

湖南省長沙市溈山中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.一粒子從A點射入電場，從B點射出，電場的等勢面和粒子的運動軌跡如圖所示，圖中左側(cè)前三個等勢面彼此平行，不計粒子的重力。下列說法正確的有（

）A．粒子帶負電B．粒子的加速度先不變，后變小C．粒子的速度不斷增大D．粒子的電勢能先減小，后增大參考答案：AB2.（多選題）（2009學年一模虹口19）如圖所示，一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從A點沖上傾角為30°的斜面，其運動的加速度大小為，這物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這一過程中:A．重力勢能增加了

B．機械能損失了C．動能損失了mgh

D．合外力對物體做功為參考答案：BD3.光子能量為E的一束單色光，照射容器中的氫氣（氫原子處于基態(tài)），氫原子吸收光子后，能發(fā)出頻率分別為n1、n2、n3的三種光，已知n1<n2<n3，則入射光束的光子能量為

A．hn1

B．hn2

C．hn3

D．h(n1+n2+n3)參考答案：C4.（多選）如圖所示，足夠長的傳送帶與水平方向的傾角為θ，物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連，b的質(zhì)量為m，開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶的摩擦力作用，現(xiàn)讓傳送帶逆時針勻速轉(zhuǎn)動，則在b上升高度h（未與滑輪相碰）的過程中（）A．物塊a重力勢能減少mghB．摩擦力對a做的功等于a機械能的增加量C．摩擦力對a做的功等于物塊a、b動能增加量之和D．任意時刻，重力對a、b做功的瞬時功率大小相等參考答案：考點：機械能守恒定律；重力勢能；電功、電功率．專題：動能定理的應用專題．分析：通過開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，根據(jù)共點力平衡得出a、b的質(zhì)量關(guān)系．根據(jù)b上升的高度得出a下降的高度，從而求出a重力勢能的減小量，根據(jù)能量守恒定律判斷摩擦力功與a、b動能以及機械能的關(guān)系．解答：解：A、開始時，a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用，有magsinθ=mg，則．b上升h，則a下降hsinθ，則a重力勢能的減小量為mag×hsinθ=mgh．故A正確．B、根據(jù)能量守恒得，系統(tǒng)機械能增加，摩擦力對a做的功等于a、b機械能的增量．所以摩擦力做功大于a的機械能增加．因為系統(tǒng)重力勢能不變，所以摩擦力做功等于系統(tǒng)動能的增加．故B錯誤，C正確．D、任意時刻a、b的速率相等，對b，克服重力的瞬時功率Pb=mgv，對a有：Pa=magvsinθ=mgv，所以重力對a、n做功的瞬時功率大小相等．故D正確．故選：ACD．點評：本題是力與能的綜合題，關(guān)鍵對初始位置和末位置正確地受力分析，以及合力選擇研究的過程和研究的對象，運用能量守恒進行分析．5.（單選）下列說法符合物理學史的是（

） A．伽利略認為力是維持物體運動的原因 B．卡文迪利用扭秤實驗成功地測出了引力常量 C．開普勒通過對其導師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行研究得出了萬有引力定律 D．伽利略在歸納總結(jié)了牛頓、笛卡爾等科學家的結(jié)論的基礎(chǔ)上得出了牛頓第一定律參考答案：B

解析：A、伽利略認為力不是維持物體運動的原因，而是改變物體運動狀態(tài)的原因，故A錯誤．B、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律之后，卡文迪利用扭秤實驗成功地測出了引力常量．故B正確．C、開普勒通過對其導師第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行研究，得出了行星運動三大定律，故C錯誤．D、牛頓在歸納總結(jié)了伽利略、笛卡爾等科學家的結(jié)論的基礎(chǔ)上得出了牛頓第一定律，故D錯誤．故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s內(nèi)F的變化和木箱速度的變化如圖中（a）、（b）所示，則木箱的質(zhì)量為_______________kg，木箱與地面間的動摩擦因數(shù)為_______________.（g=10m/s2）參考答案：25；0.27.平拋運動可以分解為水平方向的

運動和豎直方向的

運動。平拋物體在空中運動的時間與物體拋出的初速度大小

，與拋出點離水平地面的高度

．（后兩空選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）參考答案：勻速直線自由落體無關(guān)有關(guān)平拋運動水平方向沒有外力，豎直方向受一重力作用，可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，由豎直方向，水平方向可知空中運動的時間與物體拋出的初速度大小無關(guān)，只由拋出點離水平地面的高度決定【解析】8.某同學采用—1/4圓弧軌道做平拋運動實驗，其部分實驗裝置示意圖如圖甲所示。實驗中，通過調(diào)整使出口末端B的切線水平后，讓小球從圓弧頂端的A點由靜止釋放。圖乙是小球做平拋運動的閃光照片，照片中的每個正方形小格的邊長代表的實際長度為4.85cm。已知閃光頻率是10Hz。則根據(jù)上述的信息可知：小球到達軌道最低點B時的速度大小vB＝

m/s，小球在D點時的豎直速度大小vDy=

m/s，當?shù)氐闹亓铀俣萭＝

m/s2。參考答案：9.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運動，只有重力做功，與斜面碰撞時的速度，故；與斜面碰撞時的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。10.在光的單縫衍射實驗中可觀察到清晰的亮暗相間的圖樣，下列甲、乙兩幅圖中屬于光的單縫衍射圖樣的是

(填“甲”或“乙”)；在電磁波發(fā)射技術(shù)中，使電磁波隨各種信號而改變的技術(shù)叫調(diào)制，調(diào)制分調(diào)幅和調(diào)頻兩種，在丙、丁兩幅圖中表示調(diào)頻波的是

(填“丙”或“丁”)。參考答案：乙丁11.（4分）如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：答案：BDCA，DBCA12.為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖所示)．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v－t圖象．

(3)通過對實驗結(jié)果的分析，該同學認為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大．你是否同意他的觀點？請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由．參考答案：（1）

之前

；

（2）（繪圖略）

（3）答：正確，有v-t圖像知v越大，a越小，

合力越小，風阻力越大。13.如圖，均勻磁場中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導線框，半圓直徑與磁場邊緣重合；磁場方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應強度大小為B0，半圓弧導線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動半周，線框中產(chǎn)生的感應電流大小為_________?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應強度大小隨時間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動半周過程中同樣大小的電流，磁感應強度隨時間的變化率的大小應為_________。

參考答案：；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關(guān)系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1內(nèi)位移為，停止運動前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設質(zhì)點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質(zhì)點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，用固定的電動機水平拉著質(zhì)量m=2kg的小物塊和質(zhì)量M=1kg的平板以相同的速度一起向右勻速運動，物塊位于平板左側(cè)，可視為質(zhì)點。在平板的右側(cè)一定距離處有臺階阻擋，平板撞上后會立刻停止運動。電動機功率保持P=3W不變。從某時刻t=0起，測得物塊的速度隨時間的變化關(guān)系如圖乙所示，t=6s后可視為勻速運動，t=10s時物塊離開木板。重力加速度g=10m/s2，求：

（1）平板與地面間的動摩擦因數(shù)μ為多大？

（2）物塊在1s末和3s末受到的摩擦力各為多大？

（3）平板長度L為多少？參考答案：（1）由圖可知，前2s內(nèi)物塊和平板一起做勻速運動，對整體分析，在水平方向上受到水平向右的拉力和地面給平板的滑動摩擦力，此二力的合力為零。拉力大小為：

（2分）滑動摩擦力大小為：

（1分）由平衡條件可得：

（1分）可得：

（2分）（2）物塊在1s末時與平板一起做勻速運動，合力為零。物塊受到水平向右的拉力與水平向左的靜摩擦力，因此靜摩擦力大小為：

（3分）物塊在2s末之后與平板發(fā)生相對運動，之后物塊與平板間的摩擦力為滑動摩擦力且大小保持不變。物塊在6s后可視為勻速運動，此時物塊受到的合力為零，即拉力與滑動摩擦力大小相等方向相反，即：

（3分）物塊在3s末時受到的滑動摩擦力大小與6s后受到的摩擦力大小相等，為10N。（2分）（3）依題意，物塊在2s末之后一直到10s時，物塊從平板的一端運動到另一端，對物塊由動能定理得：

（4分）

代入解得：

（2分）17.如圖所示，AC、BD為圓的兩條互相垂直的直徑，圓心為O，半徑為r，將帶等電荷量的正、負點電荷放在圓周上，它們的位置關(guān)于AC對稱，＋q與O點的連線和OC夾角為30°，求O點處的場強？參考答案：解：＋q點電荷在O點的場強與－q點電荷在O點的場強的大小均為，方向與BD方向向上和向下均成60°的夾角，合場強方向向右，合場強大小為，18.如圖所示，某種透明液體的折射率為，液面上方有一足夠長的細桿，與液面交于O，桿與液面成θ=45°角．在O點的正下方某處有一點光源S，S發(fā)出的光經(jīng)折射后有部分能照射到桿上．已知光在真空中的速度為c，求：①光在該液體中的傳播速度v；②能照射到細桿上折射光