湖南省邵阳市岳峰中学2021-2022学年高三物理联考试卷含解析

湖南省邵阳市岳峰中学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. 如图所示，甲分子固定在坐标系原点O，只在两分子间的作用力下，乙分子沿轴方向运动，两分子间的分子势能与两分子间距离的变化关系如图中曲线所示，设分子间所具有的总能量为0，则       （    ）          A．乙分子在P点时加速度为零        B．乙分子在P点时动能最大        C．乙分子在Q点时处于平衡状态        D．乙分子在Q点时分子势能最小 参考答案： 答案：B 2. 两个质量不同的天体构成双星系统，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A．质量大的天体线速度较大 B．质量小的天体角速度较大 C．两个天体的向心力大小相等 D．若在圆心处放一个质点，它受到的合力为零 参考答案： C 【考点】万有引力定律及其应用；向心力． 【分析】双星系统是一个稳定的结构，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动，角速度相等，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式分析即可． 【解答】解：B、双星系统的结构是稳定的，故它们的角速度相等；故B错误； C、两个星球间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律可知，两个天体的向心力大小相等，故C正确； A、根据牛顿第二定律，有： 其中：r1+r2=L 故 故 故质量大的星球线速度小，故A错误； D、若在圆心处放一个质点，合力： ，故D错误； 故选：C 3. 如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态．下列结论正确的是                     (　　) A．2、3两木块之间的距离等于L＋ B．2、3两木块之间的距离等于L＋ C．1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离 D．如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离都将增大 参考答案： 　B 相邻两木块之间的距离保持原值不变，选项D错误． 4. （单选题）如图所示，在一个向右匀速行驶的车厢内有一高h的货架，货架边缘有一小球，当车突然加速行驶时，小球从货架边缘脱落，若小球下落过程中未与车厢的后壁相碰，则以地面为参考系，则小球将做(     ) A.自由落体运动 B．水平向右的平抛运动 C．水平向左的平抛运动 D向左下方的直线运动 参考答案： B 5. 如图所示，四根相同的轻质弹簧连着相同的物体，在外力作用下做以下的运动：     ①在光滑水平面上做加速度大小为g的匀加速运动；     ②在光滑斜面上做向上的匀速运动；     ③做竖直向下的匀速运动；     ④做竖直向上的加速度大小为g的匀加速运动 设四根弹簧的伸长量分别为△l1、△l2、△l3、△l4，不计空气阻力，g为重力加速度，则（    ）     A．△l1<△l2       B．△l3<△l4           C．△l1=△l4       D．△l2=△l3 参考答案： 答案：B  二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 　像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常用计时仪器，其结构如图2所示，a、b分别是光电门的激光发射和接收装置，当有物体从a、b间通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用图所示装置测量滑块和长1m左右的木块间的动摩擦因数，图中M N 是水平桌面，Q是木板与桌面的接触点，1和2是固定在木板上适当位置的两个光电门，与之连接的两个光电计时器没有画出。此外在木板顶端的P点还悬挂着一个铅锤，让滑块从木板的顶端滑下，光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为0.05s和0.02s，挡光片的宽度d =1．0cm。 （1）滑块通过光电门1的速度v1 =    m/s，滑块通过光电门2的速度v2 =      m/s。若光电门1、2的距离为L=21．0cm，则滑块的加速度为        m/s2。 （2）若仅提供一把米尺，已知当地的重力加速度为g，为完成测量，除了研究v1．v2和两个光电门之间的距离L外，还需测量的物理量是               （说明各量的物理意义，同时指明代表物理量的字母）。 （3）用（2）中各物理量求解动摩擦因数的表达μ=            （用字母表示）。 参考答案： ① 0.2 m/s；   0.5m/s      0.5m/s2；  ②P点离桌面的距离h、重锤在桌面上所指的点与Q点距离a、斜面的长度b （3） Ks5u 7. 决定一个平抛运动物体水平方向通过距离的因素是          和              。 参考答案： 8. 地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为，则该处距地球表面的高度为　（﹣1）R　，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为　　． 参考答案： 解：根设地球的质量为M，物体质量为m，物体距地面的高度为h．据万有引力近似等于重力得： 在地球表面：mg=G…① 在h高处：m?=G… ② 由①②联立得：2R2=（R+h）2 解得：h=（﹣1）R 在该高度卫星绕地球做匀速圆周运动时，由重力提供向心力，则得： m?=m 可得：v= 故答案为：（﹣1）R；． 9. 一枚静止时长30 m的火箭以0.6 c的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为          m，观察者测得火箭的长度为         m。 参考答案： 30 m，24m 10. 质量为1 kg的物体在水平面上滑行，且动能随位移变化的情况如图所示，取g＝10 m/s2，则物体滑行持续的时间是_____ S,摩擦系数是         。        参考答案： 5      0.2   11. 如图所示，两根细线把两个相同的小球悬于同一点，并使两球在同一水平面内做匀速圆周运动，其中小球1的转动半径较大，则两小球转动的角速度大小关系为ω1　  　ω2，两根线中拉力大小关系为T1　   　T2，（填“＞”“＜”或“=”） 参考答案： =；＞ 【考点】物体做曲线运动的条件． 【分析】两个小球均做匀速圆周运动，对它们受力分析，找出向心力来源，可先求出角速度． 【解答】解：对其中一个小球受力分析，如图， 受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力； 将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得合力：F=mgtanθ…①； 由向心力公式得：F=mω2r…② 设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r=htanθ…③； 由①②③三式得：ω=，与绳子的长度和转动半径无关，故二者角速度相等； 绳子拉力T=，则T1＞T2； 故答案为：=；＞ 12. 在“研究平抛物体的运动”实验中，某同学记录了A、B、C三点，取A点为坐标原点，建立了如图所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。那么小球平抛的初速度为              ，小球抛出点的坐标为            。(取)   参考答案： 13. 一小球从水平台面边缘以速度v水平飞出，落到水平地面上需要时间为t，落地点距台面边缘的水平距离为s。若使小球以速度2v仍从同一位置水平飞出，落到水平地面上需要时间为 ；落地点距台面边缘的水平距离为                    。   参考答案： t；2s 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (1)如图所示为某同学所安装的“验证牛顿第二定律”的实验装置，在图示状态下，开始做实验，该同学有装置和操作中的主要错误________                           ______________________________________________________________________________________________________________________  。 (2)．在“验证牛顿第二定律”的实验中，为了使小车受到合外力等于小沙桶和沙的总重量，通常采用如下两个措施：(A)平衡摩擦力：将长木板无滑轮的一端下面垫一小木块，反复移动木块的位置，直到小车在小桶的拉动下带动纸带与小车一起做匀速直线运动；(B)调整沙的多少，使沙和小沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M．请问： ①以上哪一个措施中有何重大错误? 答：______________________________________________________________________ ②在改正了上述错误之后,保持小车及砝码质量M不变．反复改变沙的质量，并测得一系列数据，结果发现小车受到的合外力(小桶及砂重量)与加速度的比值略大于小车及砝码质量M，经检查发现滑轮非常光滑，打点计时器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出现这种情况的主要原因是什么? 答：___________________________________________________________________________ （3）图乙是上述实验打出的一条纸带，已知打点计时器的打点周期是0.02s，结合图乙给出的数据，求出小车运动加速度的大小为________________m/s2，并求出纸带中P点瞬时速度大小为_____________m/s（计算结果均保留2位有效数字） 参考答案： 15. 利用以下器材测定干电池的电动势和内电阻： A、待测干电池两节              B、电流传感器 C、电压传感器                  D、电阻箱R（0~20Ω，2 A）  E、电阻R0（2 000Ω）                   F、开关和导线若干 某同学设计了如图甲所示的电路来完成实验。 （1）实验中应该选用的传感器是________________（填写字母序号）（2分） （2）当开关K闭合之前，电阻箱的阻值应调到______________（选填最大、最小）（1分） 当电阻箱的阻值变小时，传感器的读数将___________（选填变大、变小、不变）（2分） （3）图乙为该同学利用测出的实验数据通过计算机绘出的传感器读数的倒数-----图线。（为电阻箱的阻值示数，为保护电阻），则由图线可得被测干电池的电动势 E＝________V（2分），内阻r ＝________Ω。（2分）（答案保留两位有效数字） 参考答案： （1）C（2分） （2）最大（1分）变小（2分）。 （3）2.9（2分）7.3（2分） （1）由电路可知，传感器测量的是电源输出的端电压，故应选择电压传感器。 （2）为保证电路的安全，实验前应将电阻箱调到最大值。当电阻箱阻值减小时，电路中电流变大，故传感器读数将变小。 （3）由闭合电路欧姆定律可知：  变化可得：, 故知图线的斜率为，图线的截距为，由图线可得到：E＝2.9V，r＝7.3Ω 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 两端开口、内表面光滑的U形管处于竖直平面内，如图所示，质量均为m＝10 kg的活塞A、B在外力作用下静止于左右管中同一高度h处，将管内空气封闭，此时管内外空气的压强均为p0＝1.0×105 Pa.左管和水平管横截面积S1＝10 cm2，右管横截面积S2＝20 cm2，水平管长为3h.现撤去外力让活塞在管中下降，求两活塞稳定后所处的高度．(活塞厚度均大于水平管直径，管内气体