湖南省衡陽市常寧蔭田中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析

湖南省衡陽市常寧蔭田中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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.已知兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N，則（

）A.F1的大小是唯一的

B.F2的方向是唯一的C.F2有兩個(gè)可能的方向

D.F2可取任意方向參考答案：C2.（多選）如圖所示，質(zhì)量為M=2kg的薄壁細(xì)圓管豎直放置，圓管內(nèi)部光滑，圓半徑比細(xì)管的內(nèi)徑大得多。已知圓的半徑R=0.4m，一質(zhì)量m=0.5kg的小球，在管內(nèi)最低點(diǎn)A的速度大小為，g取10m/s2，則以下說法正確的是A小球恰能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)B小球沿圓軌道上升的最大高度為0.6mC圓管對(duì)地的最大壓力為20ND圓管對(duì)地的最大壓力等于40N參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】向心力．D4【答案解析】BD解析：A、小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：0-mv2=-mgh解得：h==0.6m＜0.8m，不能上升到最高點(diǎn)，故A錯(cuò)誤，B正確；C、在最低點(diǎn)時(shí)，球?qū)A管的壓力最大，此時(shí)圓管對(duì)地的壓力最大，根據(jù)向心力公式得：N-mg=m解得：N=5+0.5×=20N，根據(jù)牛頓第三定律得：球?qū)A管的壓力為N′=N=20N則圓管對(duì)地的最大壓力為：FN=N+Mg=20+20=40N，故C錯(cuò)誤，D正確．故選：BD【思路點(diǎn)撥】小球運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力做功，機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球沿圓軌道上升的最大高度，判斷能不能上升到最高點(diǎn)，在最低點(diǎn)時(shí)，球?qū)A管的壓力最大，此時(shí)圓管對(duì)地的壓力最大，根據(jù)向心力公式和平衡條件列式求解．本題主要考查了機(jī)械能守恒定律和向心力公式公式的直接應(yīng)用，知道在最低點(diǎn)時(shí)，球?qū)A管的壓力最大，此時(shí)圓管對(duì)地的壓力最大，難度適中．3.如圖4所示，質(zhì)量為m的木塊P在質(zhì)量為M的長木板ab上滑行，長木板放在水平地面上一直處于靜止?fàn)顟B(tài)．若長木板ab與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1，木塊P與長木板ab間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2，則長木板ab受到地面的摩擦力大小為

A．μ1Mg

B．μ1(m＋M)gC．μ1Mg＋μ2mg

D．μ2mg

參考答案：D4.在如圖所示的電路中，電容器的上極板帶正電。為了使該極板仍帶正電且電量增大，下列辦法中可采用的是（A）增大，其他電阻不變

（B）增大，其他電阻不變（C）增大，其他電阻不變

（D）增大，其他電阻不變參考答案：答案：AD5.如右圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個(gè)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(diǎn)水平距離為L的A穴，則：A．該球從被擊出到落入A穴所用時(shí)間為B．該球從被擊出到落入A穴所用時(shí)間為C．球被擊出時(shí)的初速度大小為LD．球被擊出時(shí)的初速度大小為L參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測(cè)量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車的騎行速度。經(jīng)過騎行，他得到如下的數(shù)據(jù)：在時(shí)間t內(nèi)踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)為N，那么腳踏板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測(cè)量的物理量有

；自行車騎行速度的計(jì)算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數(shù)m、飛輪的齒輪數(shù)n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據(jù)角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯(lián)立解得。7.(12分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m的關(guān)系實(shí)驗(yàn)。如圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車，B為打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對(duì)小車?yán)等于砂和砂桶總重量，小車運(yùn)動(dòng)加速度a可用紙帶上點(diǎn)求得：

(1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，試由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值；

(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：

根據(jù)上表數(shù)據(jù)，為直觀反映：F不變時(shí)，a與m的關(guān)系，請(qǐng)?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量，建立坐標(biāo)系，并作出圖線.從圖線中得到：F不變時(shí)，小車加速度a與質(zhì)量之間定量關(guān)系式是_____________.

(3)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶重量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線，如圖(d)所示，該圖線不通過原點(diǎn)，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是_______________________________________________.參考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)

(2)如圖所示，(作圖2分，結(jié)論3分)(3)實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力(3分)

8.（2）．氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第4能級(jí)躍遷到第2能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級(jí)躍遷到第2能級(jí)，有：，從第2能級(jí)躍遷到基態(tài)，有：，則=．

9.兩點(diǎn)電荷間距離為r時(shí)，相互作用力為F，當(dāng)距離變?yōu)閞/2時(shí)，它們之間相互作用力為______________F，為使作用力仍為F，則兩點(diǎn)電荷的電量可同時(shí)為原來的_________________倍.參考答案：4

，

10.一束光從空氣射向折射率為的某種介質(zhì)，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為__________。真空中的光速為c，則光在該介質(zhì)中的傳播速度為________________.參考答案：60°；c．解析：根據(jù)折射定律n=①由題意：i+r=90°則sin2+sin2r=1②解得：sini=則∠i=60°傳播速度v=c11.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發(fā)射一顆衛(wèi)星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，212.（5分）如圖所示，質(zhì)量為m的物體置于光滑水平面上，一根繩子跨過定滑輪一端固定在物體上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0豎直向下運(yùn)動(dòng)，物體由靜止開始運(yùn)動(dòng)到繩與水平方向夾角=45o過程中，繩中拉力對(duì)物體做的功為

。參考答案：

答案：mv02

13.（1）接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源和讓紙帶開始運(yùn)動(dòng)，這兩個(gè)操作間的順序關(guān)系是

（填字母序號(hào)）A、先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)B、現(xiàn)讓紙帶運(yùn)動(dòng)，再接通電源C、讓紙帶運(yùn)動(dòng)的同時(shí)接通電源D、現(xiàn)讓紙帶運(yùn)動(dòng)或先接通電源都可以（2）在研究某物體運(yùn)動(dòng)規(guī)律時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打點(diǎn)未畫出，由紙帶上的數(shù)據(jù)可知，打B點(diǎn)時(shí)物體的速度v=

，物體運(yùn)動(dòng)的加速度a=

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】理解實(shí)驗(yàn)過程應(yīng)當(dāng)先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會(huì)出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低；紙帶實(shí)驗(yàn)中，若紙帶勻變速直線運(yùn)動(dòng)，測(cè)得紙帶上的點(diǎn)間距，利用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論，可計(jì)算出打出某點(diǎn)時(shí)紙帶運(yùn)動(dòng)的瞬時(shí)速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會(huì)出現(xiàn)小車已經(jīng)拖動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點(diǎn)，大部分紙帶沒有打上點(diǎn)，紙帶的利用率太低；所以應(yīng)當(dāng)先接通電源，后讓紙帶運(yùn)動(dòng)，故選：A．（2）相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s打E點(diǎn)時(shí)物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）現(xiàn)用“與”門、“或”門和“非”門構(gòu)成如圖所示電路，請(qǐng)將右側(cè)的相關(guān)真值表補(bǔ)充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)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(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線框開始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，線框的機(jī)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(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場(chǎng)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(jī)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(chǎng)的過程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，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(chǎng)過程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場(chǎng)時(shí)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(chǎng)時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，水平地面上放置一傾角為θ=37°的足夠長的斜面，質(zhì)量為m的物塊置于斜面的底端．某時(shí)刻起物塊在沿斜面向上的力F作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)，力F隨位移變化的規(guī)律如圖乙所示．已知整個(gè)過程斜面體始終保持靜止?fàn)顟B(tài)，物塊開始運(yùn)動(dòng)t=0.5s內(nèi)位移x1=1m，0.5s后物塊再運(yùn)動(dòng)x2=2m時(shí)速度減為0．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）由靜止開始，0.5s末物塊運(yùn)動(dòng)的速度大小v．（2）物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)過程，受到的摩擦力做的功Wf．（3）物塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)過程中，斜面體受到地面的摩擦力．參考答案：考點(diǎn)： 動(dòng)能定理的應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析： （1）先分析物體的運(yùn)動(dòng)情況：0.5s內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，0.5s后物塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)．研究0.5s內(nèi)物體的運(yùn)動(dòng)過程：已知時(shí)間、初速度和位移，根據(jù)位移時(shí)間公式可求得加速度，由速度時(shí)間公式可求得0.5s末物塊運(yùn)動(dòng)的速度大小v．（2）對(duì)于加速和減速過程分別運(yùn)用動(dòng)能定理，列方程，即可求得摩擦力做的功Wf．（3）物塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)過程中，斜面體靜止不動(dòng)，合力為零，分析其受力情況，運(yùn)用平衡條件求解即可．解答： 解：（1）由題意，0.5s內(nèi)物塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則a1t2=x1

v=a1t

解得：a1=8m/s2，v=4m/s

（2）加速和減速過程沿斜面向上的力分別為F1=18N、F2=6N，設(shè)物塊的質(zhì)量m和物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，由動(dòng)能定理有加速過程

（F1﹣mgsinθ﹣μmgcosθ）x1=mv2減速過程﹣（mgsinθ+μmgcosθ﹣F2）x1=0﹣mv2

Wf=﹣μmgcosθ（x1+x2）聯(lián)立解得：m=1kg，μ=0.5

Wf=﹣12J（3）斜面體受力如圖受到物塊的壓力N塊=mgcosθ受到物塊的摩擦力f=μmgcosθ設(shè)斜面體受到沿地面向右的摩擦力為f地，由平衡條件有

f地+N塊sinθ﹣fcosθ=0解得：f地=﹣1.6N，負(fù)號(hào)表示方向水平向左．答：（1）由靜止開始，0.5s末物塊運(yùn)動(dòng)的速度大小v是4m/s．（2）物塊沿斜面向上運(yùn)動(dòng)過程，受到的摩擦力做的功Wf是﹣12J．（3）物塊在沿斜面向下運(yùn)動(dòng)過程中，斜面體受到地面的摩擦力大小為1.6N，方向水平向左．點(diǎn)評(píng)： 考查運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、動(dòng)能定理的應(yīng)用和受力分析，會(huì)靈活選擇公式，能正確畫受力分析圖是求解平衡問題的關(guān)鍵．17.如圖，跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過一段加速滑行后從Ｏ點(diǎn)水平飛出，經(jīng)過3.0ｓ落到斜坡上的Ａ點(diǎn)。已知Ｏ點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角＝37°，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m=50kg.不計(jì)空氣阻力。（取sin37°=0