江蘇省常州市教育學院附屬中學2021-2022學年高三物理聯(lián)考試題含解析

江蘇省常州市教育學院附屬中學2021-2022學年高三物理聯(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.（多選題）如圖所示，兩平行光滑的金屬導軌MN、PQ固定在水平面上，相距為L，處于豎直向下的磁場中，整個磁場由n個寬度皆為x0的條形勻強磁場區(qū)域1、2、3、…、n組成，從左向右依次排列，磁感應(yīng)強度大小分別為B、2B、3B、…、nB，兩導軌左端MP間接入電阻R，金屬棒ab垂直放在水平導軌上，且與導軌接觸良好，不計導軌和金屬棒的電阻．若在不同的磁場區(qū)對金屬棒施加不同的拉力，使棒ab以恒定速度v向右勻速運動．取金屬棒圖示位置(即磁場1區(qū)左側(cè))為x＝0，則通過棒ab的電流i、對棒施加的拉力F隨位移x變化的圖象是()參考答案：AD試題分析：ab棒勻速通過第n段磁場時，感應(yīng)電動勢為E=nBLv，感應(yīng)電流為，則i∝n；故A正確，B錯誤．當棒進入磁場區(qū)時開始做勻速運動時，拉力與安培力平衡，由安培力公式FA=nBiL=n2，則得拉力F=FA=n2，則得F∝n2．故D正確，C錯誤．故選AD.考點：法拉第電磁感應(yīng)定律；安培力2.（單選）在第16屆廣州亞運會體操男子單杠決賽中，中國選手張成龍以16.225分的成績獲得冠軍．如圖所示，他雙手握住單杠，雙臂平行使身體懸空，當他兩手之間的距離增大、身體懸空并處于靜止時，單杠對手臂的力T及它們的合力F的大小變化情況為（）A．T增大，F(xiàn)增大B．T減小，F(xiàn)不變C．T增大，F(xiàn)減小D．T增大，F(xiàn)不變參考答案：考點：力的合成．.分析：兩手間距增大時，增大了手臂之間的夾角，兩只手臂所受的力T的合力F與運動員重力平衡，由此可知合力F大小不變，由于夾角的增大，合力保持不變，只每只手臂所受力T是增大的．解答：解：運動員所受T的合力F與運動員重力大小相等方向相反，故夾角增大時合力大小不變；手臂間距增大時，相當于在力圖中兩力T之間的夾角θ增大，若力T大小不變，則其合力F隨夾角的增大而減小，現(xiàn)要保持合力F大小不變，當夾角增大時，則T增大．故選D．點評：兩個力合成時，分力大小不變，合力隨分力間夾角的增大而減小，能反推出：若保持合力不變，分力則隨夾角的增大而增大．3.（多選）封閉在氣缸內(nèi)一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，當溫度升高時，以下說法正確的是（）A．氣體的密度增大B．氣體的壓強增大C．氣體分子的平均動能減小D．每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多參考答案：考點：氣體的體積、溫度、壓強之間的關(guān)系．分析：根據(jù)氣體狀態(tài)方程=C和已知的變化量去判斷其它的物理量．溫度是氣體分子平均動能變化的標志．解答：解：A、一定質(zhì)量的氣體，如果保持氣體體積不變，根據(jù)密度公式得密度也就不變．故A錯誤．B、根據(jù)氣體狀態(tài)方程=C，如果保持氣體體積不變，當溫度升高時，氣體的壓強就會增大．故B正確．C、溫度是氣體分子平均動能變化的標志，當溫度升高時，氣體分子的平均動能增大，故C錯誤．D、氣體壓強是氣體分子撞擊器壁而產(chǎn)生的，由于氣體的壓強增大，所以每秒撞擊單位面積器壁的氣體分子數(shù)增多．故D正確．故選BD．點評：能夠運用控制變量法研究多個物理量變化時的關(guān)系．溫度是氣體分子平均運動劇烈程度的標志，當溫度越高時，分子平均動能增大；當溫度越低時，分子平均減?。?.如圖A、B兩物體疊放在一起，用手托住，讓它們靜靠在豎直墻邊，然后釋放，它們同時沿墻面向下滑，已知mA＞mB，則物體B（

）A．只受重力一個力B．受到重力和一個摩擦力C．受到重力、一個彈力和一個摩擦力D．受到重力、一個摩擦力和兩個彈力參考答案：A在豎直方向上A、B兩物體都做自由落體運動，故B物體只受重力作用。5.(單選題)如圖所示，閉合電鍵S后，A燈與B燈均發(fā)光，電流表A1、A2的讀數(shù)分別為I1、I2，當滑動變阻器滑動片向下滑動一段后，電流表A1、A2讀數(shù)變化的大小分別為△I1、△I2，則下列說法中錯誤的是（）A．A燈變暗B．B燈變暗C．I1、I2都變小D．△I1＜△I2參考答案：C解：當滑動變阻器滑動片向下滑動一段后，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，由閉合電路歐姆定律分析得知：干路電流增大，電源的內(nèi)電壓增大，則路端電壓減小則A1讀數(shù)I1變大；路端電壓減小，通過A燈的電流變小，則A變暗．由干路電流增大，而A燈電流減小，得知通過電流表A2讀數(shù)I2變大的變化，電阻R0兩端電壓變大，而路端電壓變小，則燈B與變阻器并聯(lián)電壓變小，B燈變暗．由于I1變大，I2變大，IA變小，又I1=I2+IA，則得△I1＜△I2．故ABD正確，C錯誤．本題選錯誤的，故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在電梯中，把一重物置于臺秤上，臺秤與力傳感器相連，當電梯從靜止開始先加速上升，然后又勻速運動一段時間，最后停止運動；傳感器的屏幕上顯示出其受的壓力與時間的關(guān)系（N-t）圖像，如圖所示，則電梯在啟動階段經(jīng)歷了_______s加速上升過程；電梯的最大加速度是______m/s2。（g=10m/s）

參考答案：

答案：4，

6.7

7.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，

閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認為該閃光

▲

（選填“先到達前壁”、“先到達后壁”或“同時到達前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達后壁

短（8.如圖為聲波干涉演示儀的原理圖，O形玻璃管粗細均勻，分為A和B兩部分，兩側(cè)各有一小孔，聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率_____________的波。當聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則此處聲波的振幅_____

_____；若傳播的路程相差一個波長，則此處聲波的振幅________________。[參考答案：9.超導磁懸浮列車（圖甲）推進原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導軌間有豎直方向等距離分布的勻強磁場B1和B2，且B1=B2=B，每個磁場的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導軌上方）跨在兩導軌間，其長和寬分別為L、l。當所有這些磁場都以速度v向右勻速運動時，金屬框abcd在磁場力作用下將向________（填“左”或“右”）運動。若金屬框電阻為R，運動中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_________________參考答案：右，10.用頻率均為ν但強度不同的甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實驗，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知，

（選填“甲”或“乙”）光的強度大。已知普朗克常量為，被照射金屬的逸出功為W0，則光電子的最大初動能為

。參考答案：甲（2分）

h－W0光電效應(yīng)實驗圖線考查題。O1

（2分）。根據(jù)光的強度與電流成正比，由圖就可知道：甲的光的強度大；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得：。本題是物理光學—光電效應(yīng)實驗I—U圖線，在識圖時，要知道光的強度與光的電流成正比（在達到飽和電流之前），然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式即可得出最大初動能表達式。11.甲、乙是兩顆繞地球作勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，其線速度大小之比為，則這兩顆衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)半徑之比為________，運轉(zhuǎn)周期之比為________。參考答案：；

12.如圖所示是探究氣體的壓強與溫度關(guān)系的DIS實驗裝置圖。（1）在圖中①為____________傳感器；②為__________傳感器。（2）（單選題）與初狀態(tài)相比，試管內(nèi)氣體的壓強變化量Δp與溫度變化量Δt之間的關(guān)系是圖（

）參考答案：（1）（1分）

壓強

（1分）

溫度

（2）（3分）（

B

）13.某學習小組設(shè)計了一種粗測小物體質(zhì)量的方法．使用的器材有細繩、硬紙板、支架、刻度尺、鉛筆、白紙、自制小滑輪、已知質(zhì)量的小物塊和若干待測小物體等．簡化的實驗裝置如圖所示，在A點固定一根細繩AP，以A為圓心、AP為半徑描出圓弧CD，直線AC水平，AD豎直．在B點固定小滑輪，一根細繩繞過小滑輪，一端懸掛小物塊（質(zhì)量m0已知），另一端連接繩端P點．在結(jié)點P懸掛不同質(zhì)量的待測小物體m，平衡時結(jié)點P處在圓弧CD上不同的位置．利用學過的物理知識，可求出結(jié)點P在圓弧CD上不同的位置時對應(yīng)的待測物體的質(zhì)量值m，并標在CD弧上．（1）在圓弧CD上從C點至D點標出的質(zhì)量值應(yīng)逐漸

（填寫“增大”或“減小”）；（2）如圖所示，BP延長線交豎直線AD于P′點，用刻度尺量出AP′長為l1，PP′長為l2，則在結(jié)點P處標出的質(zhì)量值應(yīng)為

．參考答案：解：（1）對物體m0分析，受重力和拉力，根據(jù)平衡條件，有：T=m0g…①再對結(jié)點P受力分析，如圖所示：圖中的力三角形與幾何三角形APP′相似，故：…②解得：聯(lián)立①②解得：m==越靠近D點，m增大；故答案為：（1）增大；（2）．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示為加速度計的原理圖：支架AB固定在待測系統(tǒng)上，滑塊穿在AB之間的水平光滑桿上，并用輕彈簧連接在A端，其下端有一活動臂可在滑動變阻器上自由滑動。隨著系統(tǒng)沿水平方向做變速運動，滑塊相對于支架將發(fā)生位移，并通過電路轉(zhuǎn)換成電信號從電壓表輸出。已知電壓表量程為8V，滑塊質(zhì)量m=0.1kg，彈簧勁度系數(shù)k=20N/m，電源電動勢E=10V，內(nèi)阻不計，滑動變阻器總電阻值R=40Ω，有效總長度l=8cm.當待測系統(tǒng)靜止時，滑動觸頭P位于變阻器R的中點，取A→B方向為正方向。(1)該加速度計能測量的最大加速度為

m/s2。(2)為保證電壓表能正常使用，圖甲電路中電阻R0至少

Ω。(3)根據(jù)R0的最小值，將電壓表盤上的電壓刻度改成適當?shù)募铀俣瓤潭?，如圖乙，電壓4V對應(yīng)加速度為

，電壓6V對應(yīng)加速度為

(要求用正負號表示加速度方向)。參考答案：(1)8；(2)10；(3)0；-4；電壓表測得是滑動變阻器右邊的電壓，若系統(tǒng)向右運動，加速時彈簧被壓縮，滑片P向左移動，電壓表示數(shù)變??；減速時彈簧被拉伸，滑片P向右移動，電壓表示數(shù)變大；所以當系統(tǒng)靜止時，滑片P在中間位置，此時電壓表的讀數(shù)應(yīng)該為4V；由此可知滑動變阻器的電壓為8V，而電源電動勢為10V，所以電阻R0的電壓為2V,由

可知R0=10Ω，當物體加速度達到最大時，彈簧的形變量達到最大4cm，則彈力，最大加速度為：

；綜上可得當電壓為4V時，彈簧處于原長，加速度為0，電壓為6V時，彈簧被拉長，形變量為2cm，，，加速度大小為4m/s2，物體做減速運動，故大小為-4m/s215.實驗室配備的電壓表的內(nèi)阻其實并非很大?，F(xiàn)在設(shè)計測定量程為3V的電壓表內(nèi)阻的精確值（內(nèi)阻約為2kΩ），實驗室中提供的器材有：電阻箱R（最大電阻為9999.9Ω），定值電阻r1＝5kΩ，定值電阻r2＝10kΩ，電源E（電動勢約為12V、內(nèi)阻不計），開關(guān)、導線若干。設(shè)計的實驗電路如圖所示，先將電阻箱R的阻值調(diào)到最大，連接好實物電路；然后閉合開關(guān)，調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使得電壓表的指針剛好半偏，記下此時電阻箱的阻值R1；再次調(diào)節(jié)電阻箱R的阻值，使電壓表的指針剛好滿偏，記下此時電阻箱的阻值R2。（1）實驗中選用的定值電阻是

；（2）由上述的實驗過程分析可得電壓表內(nèi)阻RV的表達式為RV＝

.（請用字母R1、R2和r表示）（3）若實驗中使用的電源E的內(nèi)阻并不為零，則該實驗測得的電壓表內(nèi)阻RV的值與真實值相比將（

）A．偏小

B．不變

C．偏大

D．不能確定，要視電壓表內(nèi)阻的大小而定參考答案：（1）r1；（2）R1-2R2-r1；（3）C．解：①設(shè)保護電阻的電阻為r，由歐姆定律應(yīng)有：?E=3V，RV=2kΩ，E=12V，

代入數(shù)據(jù)解得：r=6kΩ，所以定值電阻應(yīng)選r1．

②結(jié)合實驗步驟，根據(jù)歐姆定律應(yīng)有：E=，E=U+（R2+r1），

聯(lián)立解得：RV=R1-2R2-r1；

③若電源的內(nèi)阻不能忽略，由閉合電路歐姆定律可知，電流增大，電源的路端電壓減小，則②式中應(yīng)滿足：

U+（R2+r1）＜，解得：RV＜R1-2R2-r1，所以測量值偏大，故C正確．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.最近某報報道徐州到南京的省道上，有一輛汽車和自行車追尾相撞事件，情況是這樣的：當時汽車正以v0=10m/s速度向前行使，司機發(fā)現(xiàn)正前方60m處有一以v=4m/s的速度與汽車同方向勻速行駛的自行車，司機以a=0.25m/s2的加速度開始剎車，經(jīng)過40s停下；請你判斷一下停下前是否發(fā)生車禍？此新聞是真是假．某同學解法如下：參考答案：解：在40s內(nèi)汽車前進的位移為：s1=v0t+at2=200m…①40s內(nèi)自行車前進的位移：s2=vt=160m…②兩車發(fā)生車禍的條件是S1＞S2+60m由①②得出S1﹣S2=40m＜60m所以該同學從中得出不可能發(fā)生車禍．由此判斷此新聞是假的．你認為該同學判斷是否正確，請通過計算分析．

考點：勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．專題：直線運動規(guī)律專題．分析：該同學判斷不正確，理由是對能否發(fā)生車禍的臨界條件把握不夠，汽車速度大于自行車速度，判斷是否發(fā)生車禍的臨界條件是汽車速度減小至與自行車速度相同時，看位移是否滿足汽車位移大于自行車位移與兩車距離之和，而不是以汽車速度減至為0為判斷依據(jù)．解答：解：該同學判斷不正確，正確的做法應(yīng)該是：根據(jù)速度位移關(guān)系知，汽車速度減至與自行車速度一致時汽車的位移此過程中經(jīng)歷的時間t=所以此過程中自行車的位移s2=4×24m=96m由于發(fā)生車禍的臨界條件是：s1＞s2+60因為168m＞96+60m所以會發(fā)生車禍．答：該同學判斷不正確，會發(fā)生車禍．點評：解決本題的關(guān)鍵是對于相遇臨界條件的把握，當汽車速度減小至比自行車速度還小時，肯定不會發(fā)生車禍，真正的臨界條件是兩車速度相等時是否發(fā)生車禍是關(guān)鍵．17.如圖所示，ABC為固定在豎直平面內(nèi)的軌道，AB段為光滑圓弧，對應(yīng)的圓心角q＝37°，OA豎直，半徑r＝2.5m，BC為足夠長的平直傾斜軌道，傾角q＝37°。已知斜軌BC與小物體間的動摩擦因數(shù)m＝0.25。各段軌道均平滑連接，軌道所在區(qū)域有E=4′103N/C、方向豎直向下的勻強電場。質(zhì)量m＝5′10－2kg、電荷量q＝＋1′10－4C的小物體（視為質(zhì)點）被一個壓緊的彈簧發(fā)射后，沿AB圓弧軌道向左上滑，在B點以速度v0＝3m/s沖上斜軌。設(shè)小物體的電荷量保持不變。重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，c