2021-2022學(xué)年湖南省常德市余家臺(tái)中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021-2022學(xué)年湖南省常德市余家臺(tái)中學(xué)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.（單選）跨過(guò)定滑輪的繩的一端掛一吊板，另一端被吊板上的人拉住，如圖所示。已知人的質(zhì)量為50kg，吊板的質(zhì)量為10kg，繩及定滑輪的質(zhì)量、滑輪的摩擦均可不計(jì)。取重力加速度ｇ＝10ｍ／s２．當(dāng)人以330Ｎ的力拉繩時(shí)，人與吊板的加速度a和人對(duì)吊板的壓力Ｆ分別為()

A．a(chǎn)＝1.0ｍ／s２，Ｆ＝220Ｎ

B．a(chǎn)＝1.0ｍ／s２，Ｆ＝170Ｎ

C．a(chǎn)＝3.0ｍ／s２，Ｆ＝110Ｎ

D．a(chǎn)＝3.0ｍ／s２，Ｆ＝50Ｎ參考答案：A以人和吊板整體為研究對(duì)象，受重力、兩根繩子的拉力；由牛頓第二定律可知：整體的加速度以人為研究對(duì)象，由牛頓第二定律可知：T+F-mg=ma，即人受吊板的支持力F=mg-T+ma=500N-330N+50N=220N；由牛頓第三定律可知人對(duì)吊板的壓力也為330N；故B正確。2.（多選）如圖所示，滑塊以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到達(dá)最高點(diǎn)后又返回到出發(fā)點(diǎn)．則能大致反映滑塊整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度v、加速度a、動(dòng)能Ek、重力對(duì)滑塊所做的功w與時(shí)間t或位移x關(guān)系的是（取初速度方向?yàn)檎较颍?

)參考答案：AD3.（單選）如圖所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)靠近桌邊的豎直木板ad邊正前方時(shí)，木板開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng)。若木板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是（

）參考答案：B4.質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體A、B，并排靜止在水平地面上，如圖甲所示，用同向水平拉力F1、F2分別作用于物體A和B上，作用一段時(shí)間后撤去，兩物體各自滑行一段距離后停止．兩物體運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖象分別如圖乙中圖線a、b所示，相關(guān)數(shù)據(jù)已在圖中標(biāo)出，已知m1＜m2，下列判斷中正確的有()A.A、B兩物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)一定相同B.一定有F1大于F2C.力F1對(duì)物體A所做的功一定小于力F2對(duì)物體B所做的功D.力F1的最大瞬時(shí)功率一定小于力F2的最大瞬時(shí)功率參考答案：AC5.圖甲為“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。沙和沙桶的總質(zhì)量為m，小車和砝碼的總質(zhì)量為M。實(shí)驗(yàn)中用沙和沙桶總重力的大小作為細(xì)線對(duì)小車?yán)Φ拇笮　?1)實(shí)驗(yàn)中，為了使細(xì)線對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，先調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板一端滑輪的高度，使細(xì)線與長(zhǎng)木板平行。接下來(lái)還需要進(jìn)行的一項(xiàng)操作是(

)A．將長(zhǎng)木板水平放置，讓小車連著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，調(diào)節(jié)m的大小，使小車在沙和沙桶的牽引下運(yùn)動(dòng)，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)B．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨龋屝≤囘B著已經(jīng)穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶，撤去沙和沙桶，給打點(diǎn)計(jì)時(shí)器通電，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)C．將長(zhǎng)木板的一端墊起適當(dāng)?shù)母叨?，撤去紙帶以及沙和沙桶，輕推小車，觀察判斷小車是否做勻速運(yùn)動(dòng)(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m和M的選取，以下最合理的一組是(

)A．M=200g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40gB．M=200g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120gC．M=400g,m=10g、15g、20g、25g、30g、40gD．M=400g,m=20g、40g、60g、80g、100g、120g(3)圖乙是實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，A、B、C、D、E、F、G為7個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出。量出相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為：sAB=4.22cm、sBC=4.65cm、sCD=5.08cm、sDE=5.49cm、sEF=5.91cm、sFG=6.34cm。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz，則a=_______m/s2,VB=______m/s。參考答案：(1)B

(2)C

(3)0.42

0.44二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無(wú)能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)。若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號(hào)表示）；若測(cè)得x＝1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，47.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長(zhǎng)線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

▲

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

▲

。參考答案：各向異性

引力8.靈敏電流計(jì)的內(nèi)阻是Rg=200Ω，滿偏電流是Ig=1mA，要把這個(gè)電流表改裝成量程為6.0V的電壓表，應(yīng)串聯(lián)（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)阻值為5800Ω的電阻，改裝電壓表的內(nèi)阻為6000Ω．參考答案：考點(diǎn)：把電流表改裝成電壓表．專題：實(shí)驗(yàn)題；恒定電流專題．分析：電流表改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，串聯(lián)的阻值為R=﹣Rg，U為改裝后的量程．解答：解：把電流表改裝成電壓表，要串聯(lián)一個(gè)分電阻，分壓電阻阻值：R=﹣Rg=﹣200=5800Ω，電壓表內(nèi)阻：RV=R+Rg=5800+200=6000Ω；故答案為：串聯(lián)，5800，6000．點(diǎn)評(píng)：考查的電壓表的改裝原理，明確串聯(lián)電阻的分壓作用，應(yīng)用歐姆定律與串聯(lián)電路特點(diǎn)即可正確解題．9.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝10V，內(nèi)電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動(dòng)變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭上下移動(dòng)過(guò)程中。電壓表的最大讀數(shù)為_(kāi)______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：10.質(zhì)量M=500t的機(jī)車，以恒定的功率從靜止出發(fā)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t=5min在水平路面上行駛了s=2.25km，速度達(dá)到了最大值vm=54km/h，則機(jī)車的功率為3.75×105W，機(jī)車運(yùn)動(dòng)中受到的平均阻力為2.5×104N．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：汽車達(dá)到速度最大時(shí)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，牽引力做功為W=Pt，運(yùn)用動(dòng)能定理求解機(jī)車的功率P．根據(jù)勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度和功率，由P=Fv求出此時(shí)牽引力，即可得到阻力．解答：解：機(jī)車的最大速度為vm=54km/h=15m/s．以機(jī)車為研究對(duì)象，機(jī)車從靜止出發(fā)至達(dá)速度最大值過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得

Pt﹣fx=當(dāng)機(jī)車達(dá)到最大速度時(shí)P=Fvm=fvm由以上兩式得P=3.75×105W機(jī)車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，阻力為f=F==2.5×104N故答案為：3.75×105；2.5×104點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要清楚汽車啟動(dòng)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和物理量的變化，能夠運(yùn)用動(dòng)能定理和牛頓第二定律解決問(wèn)題．11.012年11月23日上午，艦載機(jī)殲-15在我國(guó)首艘航母“遼寧航”上成功起降?？煽睾朔磻?yīng)堆是驅(qū)動(dòng)航空母艦的理想設(shè)備，其工作原理是利用重核裂變反應(yīng)釋放出大量核能獲得動(dòng)力。是若干核反應(yīng)的一種，其中n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），＝

▲

。參考答案：）中子

312.伽利略通過(guò)研究自由落體和物塊沿光滑斜面的運(yùn)動(dòng)，首次發(fā)現(xiàn)了勻加速運(yùn)動(dòng)規(guī)律。伽利略假設(shè)物塊沿斜面運(yùn)動(dòng)與物塊自由下落遵從同樣的法則，他在斜面上用刻度表示物塊滑下的路程，并測(cè)出物塊通過(guò)相應(yīng)路程的時(shí)間，然后用圖線表示整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程，如圖所示。圖中OA表示測(cè)得的時(shí)間，矩形OAED的面積表示該時(shí)間內(nèi)物塊經(jīng)過(guò)的路程，則圖中OD的長(zhǎng)度表示

。P為DE的中點(diǎn)，連接OP且延長(zhǎng)交AE的延長(zhǎng)線于B，則AB的長(zhǎng)度表示

。參考答案：答案：平均速度

物塊的末速度解析：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的v-t圖像所圍面積表示位移，中位線表示平均速度。最高點(diǎn)的縱坐標(biāo)表示末速度。13.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定列車加速度的儀器，如圖所示。AB是一段圓弧形的電阻，O點(diǎn)為其圓心，圓弧半徑為r。O點(diǎn)下用一電阻不計(jì)的金屬線懸掛著金屬球，球的下部與AB接觸良好且無(wú)摩擦。AB之間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為9V的電池，OB間接有一個(gè)伏特表。整個(gè)裝置的豎直面沿列車前進(jìn)的方向放置。當(dāng)列車做勻加速運(yùn)動(dòng)，懸線就偏過(guò)一定角度。若伏特表顯示3V，則列車的加速度為

。如果根據(jù)伏特表示數(shù)與列車加速度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系將伏特表改制成一個(gè)加速度表，則加速度的刻度是

的（選填“均勻”或“不均勻”）。參考答案：答案：，不均勻三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.小明利用實(shí)驗(yàn)室提供的器材測(cè)量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個(gè)與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動(dòng)金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點(diǎn)P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長(zhǎng)度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E（電動(dòng)勢(shì)為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開(kāi)關(guān)、導(dǎo)線若干。小明的實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：A．用螺旋測(cè)微器在電阻絲上三個(gè)不同的位置分別測(cè)量電阻絲的直徑；B．根據(jù)所提供的實(shí)驗(yàn)器材，設(shè)計(jì)并連接好如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開(kāi)關(guān)；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點(diǎn)的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長(zhǎng)度L。F．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)。①小明某次用螺旋測(cè)微器測(cè)量電阻絲直徑時(shí)其示數(shù)如圖乙所示，則這次測(cè)量中該電阻絲直徑的測(cè)量值d=____________mm；②實(shí)驗(yàn)中電流表應(yīng)選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對(duì)應(yīng)的接入電路中電阻絲長(zhǎng)度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L(zhǎng)0，再結(jié)合測(cè)出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=________（用給定的物理量符號(hào)和已知常數(shù)表示）。④若在本實(shí)驗(yàn)中的操作、讀數(shù)及計(jì)算均正確無(wú)誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對(duì)電阻率的測(cè)量結(jié)果是否會(huì)產(chǎn)生影響？若有影響，請(qǐng)說(shuō)明測(cè)量結(jié)果將偏大還是偏小。（不要求寫(xiě)出分析的過(guò)程，只回答出分析結(jié)果即可）答：

。參考答案：①0.730……②A1……③……

④不產(chǎn)生影響……15.用多用表的歐姆擋測(cè)量阻值約為幾千歐的電阻Rx，以下給出的是可能的實(shí)驗(yàn)操作步驟，其中S為選擇開(kāi)關(guān)，P為歐姆擋調(diào)零旋鈕．把你認(rèn)為正確步驟前的字母按合理的順序填寫(xiě)在下面的橫線上．a(chǎn)．將兩表筆短接，調(diào)節(jié)P使指針對(duì)準(zhǔn)刻度盤(pán)上歐姆擋的0刻度，斷開(kāi)兩表筆b．將兩表筆分別連接到被測(cè)電阻的兩端，讀出Rx的阻值后，斷開(kāi)兩表筆c．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×1kd．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)歐姆擋×100e．旋轉(zhuǎn)S使其尖端對(duì)準(zhǔn)交流500V擋，并拔出兩表筆．將正確步驟按合理的順序?yàn)開(kāi)_______．根據(jù)右圖所示指針位置，此被測(cè)電阻的阻值約為_(kāi)_______Ω.(2)下述關(guān)于用多用電表歐姆擋測(cè)電阻的說(shuō)法中正確的是()．A．測(cè)量電阻時(shí)，如果指針偏轉(zhuǎn)過(guò)大，應(yīng)將選擇開(kāi)關(guān)S撥至倍率較小的擋位，重新調(diào)零后測(cè)量B．測(cè)量電阻時(shí)，如果紅、黑表筆分別插在負(fù)、正插孔，則會(huì)影響測(cè)量結(jié)果C．測(cè)量電路中的某個(gè)電阻，應(yīng)該把該電阻與電路斷開(kāi)D．測(cè)量阻值不同的電阻時(shí)，都必須重新調(diào)零、參考答案：(1)c、a、b、e30k(2)AC四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）如圖所示，在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，光源發(fā)出波長(zhǎng)為6.0×10-7m的橙光時(shí)，在光屏上獲得明暗相間的橙色干涉條紋。在屏上的A點(diǎn)恰是中央亮紋一側(cè)的第二條亮條紋。現(xiàn)改用頻率為6.25×1014Hz的光，則在屏上A點(diǎn)應(yīng)出現(xiàn)明條紋還是暗條紋？參考答案：解析：雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，中央亮紋是路程差d=0的第0條明條紋，中央亮紋一側(cè)第二條亮紋是d=2的點(diǎn)，所以對(duì)于A點(diǎn)d=2=2×6.0×10-7m=12×10-7m。若改用頻率為6.25×1014Hz的光，由c=f′′得′==

m=4.8×0-7m，==2.5，即d=5×，故A點(diǎn)是暗條紋。說(shuō)明：此題考查干涉現(xiàn)象中出現(xiàn)明條紋條件d=n（n=0，1，2，3……），出現(xiàn)暗條紋條件d=（2n+1）（n=0，1，2，3，4……），第二條明條紋指d=2。第一條暗條紋d=，第二條暗條紋d=＋，依此類推。17.（9分）如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的粒子，速度大小為v0、方向沿y軸正方向，從O點(diǎn)射入圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域。磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外。粒子飛出磁場(chǎng)區(qū)域后，從b處穿過(guò)x軸，在b點(diǎn)粒子速度方向與x軸正方向夾角為30°。試求圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的最小面積（不考慮粒子重力）。參考答案：解析：帶電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛侖茲力充當(dāng)向心力

（3分）解得

（1分）由幾何關(guān)系可知，當(dāng)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓弧軌跡所對(duì)應(yīng)的弦長(zhǎng)正好是磁場(chǎng)區(qū)域的直徑時(shí)，磁場(chǎng)區(qū)域面積最小，磁場(chǎng)區(qū)域的最小半徑為