2021-2022學年浙江省舟山市定海區(qū)白泉中學高三物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學年浙江省舟山市定海區(qū)白泉中學高三物理聯(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.負重奔跑是體能訓練常用方式之一，如圖所示的裝置是運動員負重奔跑的跑步機。已知運動員質(zhì)量為m1，繩拴在腰間沿水平方向跨過滑輪（不計滑輪摩擦、質(zhì)量）懸掛質(zhì)量為m2的重物，人用力向后蹬使傳送帶沿順時針方向轉動，下面說法正確的是(

)A．若m2靜止不動，運動員對傳送帶的摩擦力大小為m2gB．若m2勻速上升時，m1越大，傳送帶對運動員的摩擦力也越大C．若m2勻減速上升時，m1越大，傳送帶對運動員的摩擦力也越大D．人對傳送帶做功的功率與m2的運動狀態(tài)無關參考答案：A2.（多選題）如圖所示，甲運動員在球場上得到籃球之后，甲、乙以相同的速度v勻速并排向對方半場奔跑，隨后甲運動員將球傳給乙運動員，不計空氣阻力，則（）A．甲拋球時對球施加的水平方向推力應沿圖中箭頭1所指的方向B．甲拋球時對球施加的水平方向推力應沿圖中箭頭2所指的方向C．坐在場邊的觀眾看到球向箭頭1所指的方向運動D．坐在場邊的觀眾看到球向箭頭2所指的方向運動參考答案：AD【考點】牛頓第二定律．【專題】牛頓運動定律綜合專題．【分析】兩運動員向同一方向奔跑，因此將球垂直對方方向傳出，即可求解．【解答】解：球與甲運動員一起運動，共同具有相同的速度，被拋出時的速度是水平方向上兩個速度的合速度，由平行四邊形法則可知，C錯誤D正確；同時，甲拋球時對球施加的水平方向推力應沿圖中箭頭1所指的方向，A正確B錯誤．故選：AD．3.如圖所示為一空腔導體周圍的電場線分布．電場方向如圖箭頭所示，M、N、P、Q是以O為圓心的一個圈周上的四點．其中M、N在一條直線電場線上，P、Q在一條曲線電場線上，下列說法正確的有(

)

A.M點的電場強度比N點的電場強度大

B.P點的電勢比Q點的電勢高

C.M,0間的電勢差大于O,N間的電勢差

D、一負電荷在P點的電勢能大于在Q點的電勢能參考答案：B4.如圖所示為理想變壓器，b是原線圈的中心抽頭，交流電壓表V和交流電流表A都是理想電表，除滑動變阻器的電阻外其余電阻均不計。在原線圈c、d兩端加上交流電壓。則下列說法正確的是：（

）A.保持P的位置不變，單刀雙擲開關由a切換到b時，電壓表的示數(shù)變小B.保持P的位置不變，單刀雙擲開關由a切換到b時，電流表的示數(shù)變大C.保持P的位置不變，單刀雙擲開關由a切換到b時，電源輸出的功率不變D.單刀雙擲開關與a連接，滑動變阻器的滑動觸頭P向上滑動的過程中，電壓表和電流表的示數(shù)均變小參考答案：B5.一列簡諧橫波，某時刻的圖像如下圖甲所示，從該時刻開始計時，波上A點的振動圖像如圖乙所示，則以下說法正確的是A．這列波沿x軸負向傳播B．這列波的波速是25m/sC．質(zhì)點P比質(zhì)點Q先回到平衡位置D．經(jīng)過△t=0．4s，A質(zhì)點通過的路程是4m參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.冰壺比賽是在水平冰面上進行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠的O點。為使冰壺滑行得更遠，運動員可以用毛刷擦冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至μ2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v0＝2m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點____________m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應為____________m。參考答案：5

10

7.在某些恒星內(nèi)部，3個α粒子可以結合成一個核，已知核的質(zhì)量為1.99302×10-26kg，α粒子的質(zhì)量為6.64672×10-27kg，真空中光速c=3×108m/s，這個核反應方程是

，這個反應中釋放的核能為

（結果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：3

(2分)

9×10-13J8.在2010年溫哥華冬奧會上，首次參賽的中國女子冰壺隊喜獲銅牌，如圖為中國隊員投擲冰壺的鏡頭。假設在此次投擲中，冰壺運動一段時間后以0.4m/s的速度與對方的靜止冰壺發(fā)生正碰，碰后中國隊的冰壺以0.1m/s的速度繼續(xù)向前滑行。若兩冰壺質(zhì)量相等，則對方冰壺獲得的速度為

m/s。參考答案：0.39.科學思維和科學方法是我們認識世界的基本手段。在研究和解決問題過程中，不僅需要相應的知識，還要注意運用科學方法。理想實驗有時更能深刻地反映自然規(guī)律。伽利略設想了一個理想實驗，其中有一個是經(jīng)驗事實，其余是推論。①減小第二個斜面的傾角，小球在這斜面上仍然要達到原來的高度②兩個對接的斜面，讓靜止的小球沿一個斜面滾下，小球將滾上另一個斜面③如果沒有摩擦，小球將上升到原來釋放時的高度④繼續(xù)減小第二個斜面的傾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面作持續(xù)的勻速運動（1）上述理想實驗的設想步驟按照正確的順序排列應為

（2）在上述的設想步驟中，有的屬于可靠的事實，有的則是理想化的推論，其中

是事實，

是推論參考答案：（1）②③①④

（2）

②

，

③①④整個實驗是在一定的實驗事實的基礎上通過推理形成結論，所以合理的實驗順序為②③①④。伽利略理想實驗中，實驗步驟②是可靠的實驗事實基礎．由于現(xiàn)實生活中，小球在斜面上滾動時不可能不受摩擦力的作用，所以實驗步驟③①④都是對實驗現(xiàn)象的合理推理。10.(5分)在離地面200m高處，以初速度v0豎直上拋一個小球，9s后小球的速率為2v0，g＝10m/s2，則可知v0＝

m/s；再經(jīng)過時間

s后小球落回地面。參考答案：

答案：30、111.用直升機懸掛一面紅旗，在天空中勻速水平飛行。紅旗（包括旗桿）質(zhì)量m，懸掛紅旗的細繩質(zhì)量不計，與豎直方向成θ角。不計直升機螺旋槳引起的氣流對紅旗的影響，紅旗受到的空氣阻力為

；直升機質(zhì)量M，機身受水平方向的空氣阻力f。不考慮空氣浮力，直升機螺旋槳受到空氣的作用力為

。參考答案：mgtanθ；12.瞬時速度是一個重要的物理概念。但在物理實驗中通常只能通過（Ds為擋光片的寬度，Dt為擋

光片經(jīng)過光電門所經(jīng)歷的時間）的實驗方法來近似表征物體的瞬時速度。這是因為在實驗中無法實現(xiàn)Dt

或Ds趨近零。為此人們設計了如下實驗來研究物體的瞬時速度。如圖所示，在傾斜導軌的A處放置一光

電門，讓載有輕質(zhì)擋光片（寬度為Ds）的小車從P點靜止下滑，再利用處于A處的光電門記錄下?lián)豕馄?/p>

經(jīng)過A點所經(jīng)歷的時間Dt。按下來，改用不同寬度的擋光片重復上述實驗，最后運動公式計算出

不同寬度的擋光片從A點開始在各自Ds區(qū)域內(nèi)的，并作出-Dt圖如下圖所示。

在以上實驗的基礎上，請繼續(xù)完成下列實驗任務：

(1)依據(jù)實驗圖線，小車運動的加速度為

；

(2)依據(jù)實驗圖線，擋光片經(jīng)過A點時的瞬時速度為

；

(3)實驗操作須注意的主要事項是

。參考答案：13.（1）甲、乙、丙、三位同學在使用不同精度的游標卡尺和螺旋測微器測量同一個物體的長度時，分別測量的結果如下：甲同學：使用游標為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm乙同學：使用游標為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm丙同學：使用游標為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是

同學。（2）現(xiàn)要驗證“當合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖7所示）、小車、計時器、米尺、彈簧秤、還有鉤碼若干。實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響，重力加速度為g），在空格中填入適當?shù)墓?。圖7①用彈簧秤測出小車的重力，除以重力加速度g得到小車的質(zhì)量M。②用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止，測出此時的拉力F。③讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t，用米尺測量A1與A2之間的距離s，從運動學角度得小車的加速度a＝

。④已知A1與A2之間的距離s，小車的質(zhì)量M，在小車中加鉤碼，所加鉤碼總質(zhì)量為m，要保持小車與鉤碼的合外力F不變，應將A1相對于A2的高度調(diào)節(jié)為h＝

。⑤多次增加鉤碼，在小車與鉤碼的合外力保持不變情況下，利用（1）、（2）和（3）的測量和計算結果，可得鉤碼總質(zhì)量m與小車從A1到A2時間t的關系為：m＝

。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.實驗課上，同學們利用如圖a所示的實驗裝置“驗證牛頓第二定律”。實驗中認為細繩對小車拉力F等于鉤碼的重力，小運動加速度a可用紙帶上點求得： （1）圖b為某次實驗得到的紙帶，其中每兩個計數(shù)點之間有四個打點沒有畫出，已知打點計時器的打點周期是0.02s。根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2（保留二位有效數(shù)字）（2）下列說法正確的是

A．本實驗小車質(zhì)量應遠大于鉤碼的質(zhì)量B．每次改變小車質(zhì)量時，應重新平衡摩擦力C．實驗時應先釋放小車后再接通電源D．在用圖象探究加速度與質(zhì)量關系時，應作出a—M圖象才好判斷（M為小車總質(zhì)量）

（3）實驗時，某同學由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a—F圖象，可能是圖C中的圖線

。（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）0.60（2）A

（3）丙（1）根據(jù)勻變速直線運動的推論得：a=，代入數(shù)據(jù)可得答案。（2）當小車質(zhì)量遠大于鉤碼的質(zhì)量時，才可以認為繩對小車的拉力大小等于鉤碼的重力，A正確；每次改變小車的質(zhì)量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，B錯誤；實驗時，由于小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數(shù)據(jù)的采集和處理，故應先接通打點計時器電源，再放開小車，C錯誤；在用圖象探究加速度與質(zhì)量關系時，應作出a—1/M圖象才好判斷，D錯誤。（3）若遺漏了平衡摩擦力這一步驟，則當有了一定的拉力F時，小車的加速度仍然是零，圖線丙符合實際。15.“探究力的平行四邊形定則”的實驗如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細線的結點，OB和OC為細繩．圖乙所示是在白紙上根據(jù)實驗結果畫出的圖．①圖乙中的________是力F1和F2的合力的理論值；________是力F1和F2的合力的實際測量值．

②在實驗中，如果將細繩也換成橡皮筋，那么實驗結果是否會發(fā)生變化？答：________.(選填“變”或“不變”)．參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.我國在2010年實現(xiàn)探月計劃﹣﹣“嫦娥工程”．同學們也對月球有了更多的關注．（1）若已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，月球繞地球運動的周期為T，月球繞地球的運動近似看做勻速圓周運動，試求出月球繞地球運動的軌道半徑；（2）若宇航員隨登月飛船登陸月球后，在月球表面某處以速度v0豎直向上拋出一個小球，經(jīng)過時間t，小球落回拋出點．已知月球半徑為R，萬有引力常量為G，試求出月球的質(zhì)量M月．參考答案：考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：（1）月球繞地球的運動時，由地球的萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律列出月球的軌道半徑與地球質(zhì)量等物理量的關系式；物體在地球表面上時，由重力等于地球的萬有引力求出地球的質(zhì)量，再求出月球的軌道半徑．（2）小球在月球表面做豎直上拋運動，由t=求出月球表面的重力加速度，根據(jù)g月=求出月球的質(zhì)量M月．解答：解：（1）令地球質(zhì)量為M，則根據(jù)萬有引力定律和向心力公式有：…①在地球表面重力與有引力相等有：…②由②式得地球質(zhì)量為：M=代入①可得月球軌道半徑為：r=（2）設月球表面處的重力加速度為g′，根據(jù)題意：得：t=…③又g′=…④解③④得：M月=答：（1）月球繞地球運動的軌道半徑是；（2）月球的質(zhì)量M月為．點評：本題是衛(wèi)星類型的問題，常常建立這樣的模型：環(huán)繞天體繞中心天體做勻速圓周運動，由中心天體的萬有引力提供向心力，在天體表面重力與萬有引力相等．17.如圖所示，豎直桿AB上的P點用細線懸掛著一個小鉛球，球的半徑相對線長可忽略不計，已知線長為L=1.25m。當AB桿繞自身以ω=4rad/s轉動時，小球在細線的帶動下在水平面上做圓錐擺運動。求細線與桿AB間的夾角θ的大小。（g=10m/s2）參考答案：對小球進行受力分析有：

（3分）又有：

（1分）由以上兩式得：

(2分)18.如圖所示，質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平地面上，左邊緣對齊．A與B、B與地面間的動摩擦因數(shù)均為μ。先敲擊A，A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動距離L后停下。接著敲擊B，B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運動，左邊緣再次對齊時恰好相對靜止，此后兩者一起運動至停下．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．求：（1）A被敲擊后獲得的初速