2021-2022学年湖南省郴州市鲁塘中心学校高三物理联考试题含解析

2021-2022学年湖南省郴州市鲁塘中心学校高三物理联考试题含解析 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. 如图所示，物体在水平力作用下，静止在斜面上。若稍许减小水平推力F，而物体仍保持静止，设斜面对物体的静摩擦力为f，物体所受的支持力为FN，则     （    ）          A．f和FN都一定减小             B．f和FN都不一定减小          C．f不一定减小，FN -定减小          D．f一定减小，FN不一定减小 参考答案： C 2. （双项选择题）在光电效应实验中，用频率为ν的光照射光电管阴极，发生了光电效应，下列说法正确的是 A．增大入射光的强度，光电流增大 B. 减小入射光的强度，光电效应现象消失 C. 改变频率小于ν的光照射，一定不发生光电效应 D．改变频率大于ν的光照射，光电子的最大初动能变大 参考答案： AD 3. （多选）现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正点电荷或负点电荷。则下列说法中正确的是 （    ） A．O点的电场强度和电势均为零 B．把一负点电荷沿着b→d→c的路径移动时，电场力做功为零 C．同一点电荷在a、d两点所受电场力相同 D．将一正点电荷由a点移到b点电势能减小 参考答案： BCD 4. 如图是体育摄影中“追拍法”的成功之作，摄影师眼中清晰的滑板运动员是静止的，而模糊的背景是运动的，摄影师用自己的方式表达了运动的美.请问摄影师选择的参考系是 A.大地            B.太阳 C.滑板运动员      D.步行的人 参考答案： C 5. （单选）水平匀速飞行的飞机每隔1s投下一颗炸弹，共投下5颗，若空气阻力及风的影响不计，在炸弹落到地面之前，下列说法中正确的是  (   ) A．这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动 B．这5颗炸弹在空中排列成一条竖直线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动 C．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做平抛运动 D．这5颗炸弹在空中排列成一条抛物线，地面上的人看到每个炸弹都做自由落体运动 参考答案： A平抛运动的竖直分运动为自由落体，所以5可炸弹在水平方向运动完全相同，在一条直线上，地面上的人看到的每个炸弹都做平抛运动，A对； 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. ．2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km的轨道实现自动对接。神舟八号飞船远地点处圆轨道速度      （选填“大于”、“小于”或“等于”）近地点处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H，地球表面重力加速度为g、地球半径为R，则神舟八号的运行速度为        。 参考答案： 小于        7. 面积为S的矩形线框abcd，处在磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向与线框面成角（见图），当线框以ab为轴顺时针转90°时，穿过abcd面的磁通量变化量_____。 参考答案： 8. 在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验。图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时开始运动，然后同时停止。实验中： （1）应使砝码和盘的总质量远小于小车的质量，这时可认为小车受到的合力的大小等于     。 （2）若测得小车1、2的位移分别为x1和x2，则小车1、2的加速度之比     。 （3）要达到实验目的，还需测量的物理量是     。 参考答案： (1)砝码和盘的总重  (2分)(2)x1/x2              (2分)  (3) 两组砝码和盘的总重量（质量）（或盘的质量、两砝码和盘的总重量的比值） 9. 一个做匀加速直线运动的物体，它在开始时连续两个4 s的时间内分别通过的位移为24 m和64 m，则这个物体的加速度为            m/s2，中间时刻的瞬时速度为        m/s。 参考答案： 2.5    11 10. 如图所示，质点甲以8ms的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10 s在x轴上的P点相遇，质点乙运动的位移是                ，乙的速度是                ． 参考答案： 100m   10㎝/s 11. 在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24 kJ的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5 kJ的热量。在上述两个过程中，空气的内能共减小________ kJ，空气________(选填“吸收”或“放出”)的总热量为________kJ。 参考答案： (1)交流　(2)　(3)1.3 12. 我国航天计划的下一个目标是登上月球，当飞船靠近月球表面的圆形轨道绕行几圈后登陆月球，飞船上备有以下实验器材： 　　A．计时表一只； 　　B．弹簧测力计一把； 　　C．已知质量为m的物体一个； 　　D．天平一只(附砝码一盒)。 已知宇航员在绕行时及着陆后各做了一次测量，依据测量的数据，可求出月球的半径R 及月球的质量M(已知万有引力常量为G) (1)两次测量所选用的器材分别为________、________和________(用选项符号表示)； (2)两次测量的物理量是________和________； (3)试用所给物理量的符号分别写出月球半径R和质量M的表达式R＝________，M＝________。 参考答案： (1)两次测量所选用的器材分别为_A__、_B_和_C______(用选项符号表示)； (2)两次测量的物理量是__飞船周期T_和_物体重力F___； (3) R＝FT2/4π2m__ ，   M＝ F3T4/16π4Gm3 13. 物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1，使它们以相同的初速度沿水平地面滑行，若它们受到的阻力相等，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______，若两物体与地面的动摩擦因数相同，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______ 参考答案： 4:1;1:1 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （7分）如图甲所示为某一测量电阻的电路，Rx为待测电阻，R为电阻可读可调的电阻箱，R′为适当的保护电阻，阻值未知，电源E的电动势未知，S为单刀双掷开关，A为电流表，请完成以下要求： ①简述测量Rx的基本步骤： ② 按图甲所示的电路，在图乙实物图上连线。 参考答案： 答案： ①A.将S向a端闭合，读出电流表的读数为I； B.将S向b端闭合，适当调节电阻箱的阻值，使得电流表读数仍为I，并记下此时电阻箱的读数R; C. 在本实验中，Rx的测量值就为Ｒ ② 15. 小灯泡灯丝的电阻会随温度的升高而变化。一学习小组通过实验研究这一问题。实验室备有的器材是：电压表（0～3V，3kΩ），电流表（0～0.6A，0.1Ω）,电池，开关，滑动变阻器，待测小灯泡，导线若干。实验时，要求小灯泡两端电压从0逐渐增大到额定电压以上。 （1）他们应选用下图中的         图所示电路进行实验。 （2）根据实验数据描绘出如图所示U-I图象，由图可知，小灯泡电阻随温度T变化的规律是        。 （3）请你根据实验所得图线求出小灯泡在2.0V电压下的实际功率       W。（结果保留两位有效数字） 参考答案： （1）  A       （2）随温度升高而增大   （3） 1.0  四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，半径 R ＝3.6 m 的光滑绝缘圆弧轨道，位于竖直平面内，与长L＝5 m的绝缘水平传送带平滑连接，传送带以v ＝5 m/s的速度顺时针转动，传送带右侧空间存在互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场强度E＝20 N/C，磁感应强度B＝2.0 T，方向垂直纸面向外。a为m1＝1.0×10－3 kg的不带电的绝缘物块，b为m2＝2.0×10－3kg、q＝1.0×10－3C带正电的物块。b静止于圆弧轨道最低点，将a物块从圆弧轨道顶端由静止释放，运动到最低点与b发生弹性碰撞（碰后b的电量不发生变化）。碰后b先在传送带上运动，后离开传送带飞入复合场中，最后以与水平面成60°角落在地面上的P点(如图)，已知b物块与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.1。（ g 取10 m/s2，a、b 均可看做质点）求： （1）物块 a 运动到圆弧轨道最低点时的速度及对轨道的压力； （2）传送带上表面距离水平地面的高度； （3）从b开始运动到落地前瞬间， b运动的时间及其机械能的变化量。 参考答案： (1) ,   方向竖直向下     (2)   (3) 【分析】 （1）根据机械能守恒定律求解物块 a 运动到圆弧轨道最低点时的速度；根据牛顿第二定律求解对最低点时对轨道的压力； （2）a于b碰撞时满足动量和能量守恒，列式求解b碰后的速度；根据牛顿第二定律结合运动公式求解b离开传送带时的速度；进入复合场后做匀速圆周运动，结合圆周运动的知识求解半径，从而求解传送带距离地面的高度； （3）根据功能关系求解b的机械能减少；结合圆周运动的知识求解b运动的时间. 【详解】（1）a物块从释放运动到圆弧轨道最低点C时，机械能守恒， 得：v C＝6 m/s    在C点，由牛顿第二定律： 解得：  由牛顿第三定律，a物块对圆弧轨道压力： ，方向竖直向下。     （2）a、b碰撞动量守 a、b碰撞能量守恒  解得（，方向水平向左。可不考虑） b在传送带上假设能与传送带达到共速时经过的位移为s， 得：  加速1s后,匀速运动0.1s，在传送带上运动，所以b离开传送带时与其共速为 进入复合场后，，所以做匀速圆周运动 由 得：r＝＝5m 由几何知识解得传送带与水平地面的高度： （3）b的机械能减少为 b在磁场中运动的 b在传送带上运动；b运动的时间为 17. 如图所示，AB是倾角为θ的粗糙直轨道，BCD是光滑的圆弧轨道，AB恰好在B点与圆弧相切，圆弧的半径为R．一个质量为m的物体（可以看作质点）从直轨道上的P点由静止释放，结果它能在两轨道间做往返运动．已知P点与圆弧的圆心O等高，物体与轨道AB间的动摩擦因数为μ．求： （1）物体做往返运动的整个过程中在AB轨道上通过的总路程s； （2）最终当物体通过圆弧轨道最低点E时，对圆弧轨道的压力的大小； （3）为使物体能顺利到达圆弧轨道的最高点D（E、O、D为同一条竖直直径上的3个点），释放点距B点的距离L应满足什么条件． 参考答案： （1）因为摩擦力始终对物体做负功，所以物体最终在圆心角为2θ的圆弧上往复运动． 对整体过程由动能定理得：mgR·cosθ－μmgcosθ·s＝0， 所以总路程为s＝- （2）对B→E过程mgR（1－cos θ）＝mv         ①          FN－mg＝                ②          由牛顿第三定律，物体对轨道的压力     ③ 由①②③得对轨道压力：＝（3－2cosθ）mg （3）设物体刚好到D点，则mg＝     ④ 对全过程由动能定理得：mgLsin θ－μmgcos θ·L－mgR（1＋cos θ）＝mv  ⑤