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1、湖北省十堰市化龙镇中学2021-2022学年高三物理联考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图甲所示，螺线管内有一平行于轴线的磁场，规定图中箭头所示方向为磁感应强度B的正方向，螺线管与U型导线框cdef相连，导线框cdef内有一半径很小的金属圆环L，圆环与导线框cdef在同一平面内，当螺线管内的磁感应强度随时间按图乙所示规律变化时，下列选项中正确的是A在t1时刻，金属圆环L内的磁通量最大B在t2时刻，金属圆环L内的磁通量最大C在t1 t2时间内，金属圆环L内有逆时针方向的感应电流D在t1 t2时间内，金属圆环L有收缩的趋势参考答案：BD
2、2. 如图（甲）所示，两平行导轨与水平面成角倾斜放置，电源、电阻、金属细杆及导轨组成闭合回路。细杆与导轨间的摩擦不计，整个装置分别处在如图（乙）所示的匀强磁场中，其中可能使金属细杆处于静止状态的是参考答案：B3. 如图所示，左侧是倾角为60的斜面、右侧是四分之一圆弧面的物体固定在水平地面上，圆弧面底端切线水平，一根两端分别系有质量为m1、m2两小球的轻绳跨过其顶点上的小滑轮。当小球处于平衡状态时，连结m2 小球的轻绳与水平线的夹角为60 ，不计一切摩擦，两小球可视为质点。则两小球的质量之比mlm2等于（ ）A1l B23 C32 D34 参考答案：B4. 甲乙两单摆静止于平衡位置，摆球质量相同
3、，摆长现给摆球相同的水平初速，让其在竖直平面内做小角度摆动，它们的频率与能量分别为、和,，则它们的关系是 （） A B C D参考答案：B5. 如图所示，在真空中有两个带等量正电的点电荷，分别置于P、Q两点，O点是它们连线的中点，A、B为P、Q连线的中垂线上的两点，下列说法正确的是A连线中点O的场强为零 B中垂线上各点电势相等 C将一正电荷q由A点沿中垂线移动到B点，在此过程中q的电势能一定逐渐减少D将一正电荷q由A点沿中垂线移动到B点，在此过程中q受到的电场力一定逐渐减小参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：某同学在接
4、通电源进行实验之前，将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处（只要答出其中的两点即可）： ， 。改正实验装置后，该同学顺利地完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，图中相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s，由图中的数据可算得小车的加速度a为 m/s2。（结果取两位有效数字）参考答案：）打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源；实验中没有平衡小车的摩擦力；小车初始位置离打点计时器太远（只要答出其中的两点即可）2）0.190.20内均正确7. 100年前，卢瑟福用粒子轰击氮核打出了质子后来，人们用粒子轰击核也打出了质子：；该反应中的X是_（选填“电子”“正电子”或“中子”）此后
5、，对原子核反应的持续研究为核能利用提供了可能目前人类获得核能的主要方式是_（选填“核衰变”“核裂变”或“核聚变”）参考答案： (1). 中子 (2). 核裂变【详解】由质量数和电荷数守恒得：X应为： 即为中子，由于衰变是自发的，且周期与外界因素无关，核聚变目前还无法控制，所以目前获得核能的主要方式是核裂变；8. 如图所示，为水中两个振动情况完全相同的波源所形成的图样，这是水面波的_现象；图是不同频率的水面波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_图。 参考答案：答案：干涉 C 9. 某同学想利用DIS测电风扇的转速和叶片长度，他设计的实验装置如图甲所示.该同学先在每一叶片
6、边缘粘上一小条长为l的反光材料，当叶片转到某一位置时，光传感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在计箅机屏幕上显示出矩形波，如图乙所示.已知屏幕横向每大格表示的时间为5.0010-3s.则电风扇匀速转动的周期为_s;若用游标卡尺测得l的长度如图丙所示，则叶片长度为_m.参考答案：4.210-2；0.2310. 据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。其中“人造太阳”的核反应方程式是，则X为_，已知的质量为的质量为的质量为，X的质量为，真空中的光速为c，则在此核反应过程中释放的核能为_。参考答案：由核反应质量数和电荷数守恒可知X
7、为中子，即，由可得核反应过程中释放的核能。11. (6分)一定质量的非理想气体体积膨胀对外做了4103J功的同时，又从外界吸收了2.4103J的热量，则在该过程中，气体内能的增量U=_J，气体的分子势能和分子动能分别_、_(填“增加”“减小”或“不变”)参考答案：-1.6103J 增加，减小12. 如图所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为5cm，如果取g10m/s2，那么：（1）闪光频率是 Hz （2）小球运动中水平分速度的大小 _ m/s（3）小球经过B点时的速度大小是 _m/s参考答案：13. 如图甲所示，质量为m、边长为l的正方形金属线框位于绝缘光滑水平面上，
8、线框右边紧贴着竖直向下的有界匀强磁场的边界OO/线框在水平向右的外力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，外力F随时间t呈线性变化，如图乙所示，图中的F0、t0均为已知量在tt0时刻，线框左边恰到达OO/此时线框受到的合力为_或_（写出两种表达）；在tt0时刻，线框的发热功率与外力F的功率之比P热：PF_ 参考答案：F0 或 ； 3:5三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 一毫安表头满偏电流为9.90 mA，内阻约为300 要求将此毫安表头改装成量程为1 A的电流表，其电路原理如图所示。图中，是量程为2 A的标准电流表，R0为电阻箱，R为滑动变阻器，S为开关，E为电源。（1
9、）完善下列实验步骤：将虚线框内的实物图按电路原理图连线； 将滑动变阻器的滑动头调至 端（填“a”或“b”），电阻箱R0的阻值调至零；合上开关；调节滑动变阻器的滑动头，增大回路中的电流，使标准电流表读数为1 A；调节电阻箱R0的阻值，使毫安表指针接近满偏，此时标准电流表的读数会 （填“增大”、“减小”或“不变”）；多次重复步骤，直至标准电流表的读数为 ，同时毫安表指针满偏。（2）回答下列问题：在完成全部实验步骤后，电阻箱使用阻值的读数为3.1 ，由此可知毫安表头的内阻为 。用改装成的电流表测量某一电路中的电流，电流表指针半偏，此时流过电阻箱的电流为 A。对于按照以上步骤改装后的电流表，写出一个可
10、能影响它的准确程度的因素： 。 参考答案：答案：（1）连线如图； b；减小；1 A （2）310 ；0.495（0.4940.496均可）；例如：电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化；标准表和毫安表的读数误差；电表指针偏转和实际电流的大小不成正比等等。解析：（1）将滑动变阻器的滑动头调至b点是为了保护毫安表；在调节电阻箱时，由于接入回路的电阻增加，故电流表电流会减小；为了能成功改装为1A的量程的电流表，需要通过调节滑动变阻器使标准电流表示数回到1A；（2）电阻箱的电阻读数为3.1，此时毫安表满偏，电阻箱上的电流为1000mA9.9mA=990.1mA，根据并联电阻值与电流值成反比，可计算毫安表
11、的内阻为310；若毫安表半偏，电阻箱的电流也减半为495mA=0.495A；本实验可能因电阻箱和滑动变阻器的阻值不能连续变化，导致标准电流表的示数无法精准显示1A，还有电表本身读数上的误差，以及电表指针偏转本身不是随电流均匀偏转等都可能影响改装后的电流表的准确程度。15. （7分）某学生为了测量一物体的质量，找到一个力电转换器，该转换器的输出电压正比于受压面的压力（比例系数为k），如图所示测量时先调节输入端的电压。使转换器空载时的输出电压为0；而后在其受压面上放一物体，即可测得与物体的质量成正比的输出电压U。现有下列器材：力电转换器、质量为m0的砝码、电压表、滑动变阻器、干电池各一个、电键及导
12、线若干、待测物体（可置于力电转换器的受压面上）。 请完成对该物体质量的测量。（l）设计一个电路，要求力电转换器的输入电压可调，并且使电压的调节范围尽可能大，在方框中画出完整的测量电路图。（2）简要说明测量步骤，求出比例系数k，并测出待测物体的质量m（3）请设想实验中可能会出现的一个问题。参考答案：答案：（1）设计的电路图如图所示。（2）测量步骤与结果：调节滑动变阻器，使转换器的输出电压为零；将砝码放在转换器上，记下输出电压U0；将待测物放在转换器上，记下输出电压U1；由 U0km0g，得kU0/m0g测得 Ukmg，所以mm0U/U0。（3）因电源电压不够而输出电压调不到零；待测物体质量超出转
13、换器量程。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （16分）如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面(设经过B点前后速度大小不变)，最后停在C点.每隔0.2秒通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据.取重力加速度g10 m/s2，求：t/s0.00.20.41.21.4v/(ms1)0.01.02.01.10.7(1)斜面的倾角.(2)物体与水平面之间的动摩擦因数.(3)t0.6 s时的瞬时速度v. 参考答案：解：(1)由前三列数据可知物体在斜面上匀加速下滑时的加速度a15 m/s2，由mgsin ma1，可得：30.(2)由后两列数据可知物体在水平面上匀减速滑行时的加速度大小a22 m/s2，mgma2可得：0.2.(3)设0.4 s后再经过t时间物体滑至B点，有：25t1.12(0.8t)解得：t0.1 s即物体在斜面上下滑的时间为0.5 s，则t0.6 s时物体在水平面上，设物体在0.6 s时的速度为v，有：v1.2va2(1.20.6)1.1 m/s解得：v2.3 m/s.17. 如图所示，两块很大的平行导体板MN、PQ产生竖直向上的匀强电场，两平行导体板与一半径为r的单匝线圈连接，在线圈内有一方向垂直线圈平面向里
