湖北省隨州市楊寨中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析

湖北省隨州市楊寨中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示，發(fā)射遠(yuǎn)程軌道導(dǎo)彈，彈頭脫離運(yùn)載火箭后，在地球引力作用下，沿橢圓軌道飛行，擊中地面目標(biāo)B。C為橢圓的遠(yuǎn)地點(diǎn)，距地面高度為h。已知地球半徑為R，地球質(zhì)量為M，引力常量為G。關(guān)于彈頭在C點(diǎn)的速度v和加速度a，正確的是（

）

A．

B．

C．

D．

參考答案：B2.下列四幅圖的有關(guān)說法中，正確的是

A．若兩球質(zhì)量相等，碰后m2的速度一定為vB．射線甲是粒子流，具有很強(qiáng)的電離能力C．在光頻率保持不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和光電流越大D．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過程中生成的中子也就是原入射的中子參考答案：CA、根據(jù)動量守恒定律，則有：當(dāng)兩球質(zhì)量相等，彈性碰撞后，m2的速度一定為v，故A錯誤；B、根據(jù)三種射線的組成，射線丙由α粒子組成，該粒子帶兩個單位正電荷，而射線甲是β粒子，結(jié)合左手定則可知，射線丙是α粒子流，具有較強(qiáng)的電離能力，而射線甲是電子流，故B錯誤；C、光電效應(yīng)實驗中，光頻率保持不變的情況下，入射光越強(qiáng)，飽和光電流越大，故C正確；D、鏈?zhǔn)椒磻?yīng)過程中生成的中子的速度與反應(yīng)前的中子速度不同，故D錯誤。故選C。3.一帶電粒子射入固定在O點(diǎn)的點(diǎn)電荷的電場中，粒子軌跡如圖中實線abc所示，圖中虛線是同心圓弧，表示電場的等勢面，不計粒子重力，則可以判斷A．粒子受靜電引力的作用B．粒子速度C．粒子動能D．粒子電勢能參考答案：C4.物塊A和B用平行于斜面的輕桿連接，如圖（a）靜止于固定斜面上，此時輕桿作用力大小為F且不等于零；若A、B對調(diào)并如圖（b）放置在該斜面上，則輕桿作用力大小F′（）A．等于零 B．等于F C．大于F D．小于F參考答案：B【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】隔離B為研究對象受力分析，分別對兩種情況根據(jù)平衡條件列方程求解F或F′然后進(jìn)行比較即可．【解答】解：以（a）中B為研究對象受力分析，1°、若B受桿的拉力，則mgsinα=f+F，則在（b）中受支持力，根據(jù)平衡條件：mgsinα=f+F′可見F=F′；2°、若（a）中B受桿沿斜面向下的彈力，則：mgsinα+F=f（b）中將受桿的拉力，則：mgsinα+F′=f可見F′=F，故選：B．5.（多選）如圖所示，一木塊放在水平桌面上，受水平方向的推力F1和F2的作用，木塊處于勻速直線運(yùn)動狀態(tài)，F(xiàn)1=10N，F(xiàn)2=2N，若撤去F1的瞬間，則木塊受到合力F和摩擦力f的大小、方向是（）A．F=0B．F=10N，方向向左C．f=8N，方向向左D．f=2N，方向向右參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：對物體進(jìn)行受力分析，由力的合成可得出靜摩擦力的大??；撤去拉力后，根據(jù)另一拉力與摩擦力的關(guān)系判斷物體是否靜止，則可求出木塊受到的合力．解答：解：木塊開始在水平方向受三個力而平衡，則有：f=F1﹣F2=10﹣2=8N；物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，則說明物體受到的最大靜摩擦力大于等于8N；撤去F1后，外力為2N，小于8N，故物體仍能處于平衡，故合力一定是零，靜摩擦力與外力F2平衡，其大小為2N；故選：AD．點(diǎn)評：本題是初學(xué)摩擦力的同學(xué)易錯的一個題目，解答本題應(yīng)準(zhǔn)確理解靜摩擦力的定義，并能根據(jù)受力分析得出力之間的關(guān)系．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關(guān)系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點(diǎn)作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運(yùn)動學(xué)公式知L=,解得，即斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?.用波長為的單色光照射金屬鎢，發(fā)出的光電子的最大初動能為EK。當(dāng)改用波長為的單色光照射金屬鎢時，發(fā)出的光電子的最大初動能為________，金屬鎢的截止頻率是_______。已知真空中的光速和普朗克常量分別為c、h。參考答案：8.氫原子的能級圖如圖所示，已知可見光光子的能量范圍約為1.61eV-3.11eV，大量處于n=4能級的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出_________種不同頻率的光子，其中處于紅光之外非可見光范圍的有___________種，處于紫光之外非可見光范圍的有________種。參考答案：6

1

3根據(jù)知，大量處于n=4的氫原子向低能級躍遷時，可能發(fā)出6種不同頻率的可見光；根據(jù)能級的躍遷滿足得躍遷產(chǎn)生的光子能量分別是12.75eV，12.09eV，10.2eV，2.55eV，1.89eV，0.66eV，可見光的光子能量范圍約為1.62eV～3.11eV所以處于紅光之外非可見光范圍的光子能量有0.66eV，即1種，處于紫光之外非可見光范圍的光子能量有12.75eV，12.09eV，10.2eV，即3種9.下面（a）（b）（c）實例中，不計空氣阻力：（a）物體沿光滑曲面下滑；（b）物體以一定初速度上拋；（c）物體沿斜面勻速下滑。上述三例中機(jī)械能不守恒的是（用字母表示）。若質(zhì)量為m的物體以0.9g的加速度豎直減速下落h高度，則物體的機(jī)械能減少了。參考答案：

C1.9mgh10.如圖甲，合上開關(guān)，用光子能量為2．5eV的一束光照射陰極K，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零．調(diào)節(jié)滑動變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0．60V時，電流表讀數(shù)仍不為零，當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0．60V時，電流表讀數(shù)為零．由此可知，光電子的最大初動能為

．把電路改為圖乙，當(dāng)電壓表讀數(shù)為2V時，而照射光的強(qiáng)度增到原來的三倍，此時電子到達(dá)陽極時的最大動能是

．參考答案：11.(4分)某實驗小組利用數(shù)字實驗系統(tǒng)探究彈簧振子的運(yùn)動規(guī)律，裝置如圖所示，水平光滑導(dǎo)軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發(fā)射器。把彈簧拉長5cm后由靜止釋放，滑塊開始振動。他們分析位移—時間圖象后發(fā)現(xiàn)，滑塊的運(yùn)動是簡諧運(yùn)動，滑塊從最右端運(yùn)動到最左端所用時間為1s，則彈簧振子的振動頻率為

Hz；以釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向，則滑塊運(yùn)動的表達(dá)式為x=

cm。

參考答案：0.5（1分）；5cosπt（3分）12.（1）某次研究彈簧所受彈力F與彈簧長度L關(guān)系實驗時得到如圖a所示的F﹣L圖象．由圖象可知：彈簧原長L0=

cm．求得彈簧的勁度系數(shù)k=

N/m．（2）按如圖b的方式掛上鉤碼（已知每個鉤碼重G=1N），使（1）中研究的彈簧壓縮，穩(wěn)定后指針如圖b，則指針?biāo)缚潭瘸呤緮?shù)為

cm．由此可推測圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為

個．參考答案：（1）3.0，200；（2）1.50，3．【考點(diǎn)】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系．【分析】根據(jù)圖線的橫軸截距得出彈簧的原長，結(jié)合圖線的斜率求出他和的勁度系數(shù)．刻度尺的讀數(shù)要讀到最小刻度的下一位，根據(jù)形變量，結(jié)合胡克定律求出彈力的大小，從而得出所掛鉤碼的個數(shù)．【解答】解：（1）當(dāng)彈力為零時，彈簧的長度等于原長，可知圖線的橫軸截距等于原長，則L0=3.0cm，圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，則有：k==200N/m．（2）刻度尺所指的示數(shù)為1.50cm，則彈簧的形變量為：△x=3.0﹣1.50cm=1.50cm，根據(jù)胡克定律得，彈簧的彈力為：F=k△x=200×0.015N=3N=3G，可知圖b中所掛鉤碼的個數(shù)為3個．故答案為：（1）3.0，200；（2）1.50，3．13.某同學(xué)用彈簧秤、木塊和細(xì)線去粗略測定木塊跟一個固定斜面之間的動摩擦因數(shù)μ．木塊放在斜面上，不加拉力時將保持靜止．實驗的主要步驟是：（1）用彈簧秤測出

；（2）用彈簧秤平行斜面拉動木塊，使木塊沿斜面向上做勻速運(yùn)動，記下彈簧秤的示數(shù)F1；（3）用彈簧秤平行斜面拉動木塊，

，記下彈簧秤的示數(shù)F2．(4)推導(dǎo)出動摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—5）（5分）如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A，其上放有一個滑塊B，已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg，滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，開始時A靜止，滑塊B以V=4m／s向右的初速度滑上A板，如圖所示，B恰滑到A板的右端，求：①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案：解析：①因為B做勻減速運(yùn)動，A做勻加速運(yùn)動，A，B達(dá)到共同速度V1時，B恰滑到A板的右端（2分）

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1（1分）

v1=2m/s

……

設(shè)A板長為L，根據(jù)能量守恒定律

（1分）

L=1m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，質(zhì)量為m＝1kg的物體置于傾角為θ＝37°固定斜面上（斜面足夠長），對物體施加平行于斜面向上的恒力F，作用時間t1＝1s時撤去拉力，物體運(yùn)動的部分v—t圖像如圖乙所示，取g=10m/s2。求：（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)和拉力F的大??；（2）t=6s時物體的速度，并在乙圖上將t=6s內(nèi)物體運(yùn)動的v–t圖象補(bǔ)畫完整，要求標(biāo)明有關(guān)數(shù)據(jù)；（3）物體返回出發(fā)點(diǎn)的速度大小。參考答案：設(shè)F作用下的加速度a1，撤去F后物體繼續(xù)上滑的加速度大小為a2；由v—t圖像知：

（2分）

（2分）在F作用下，有：

（2分）撤去F后物體繼續(xù)上滑，有：

（2分）∴F＝30N，μ＝0.5

（2分）（2）撤去F時物體的速度撤去F后物體繼續(xù)上滑的時間當(dāng)物體減速為零后，由于，物體將沿斜面加速下滑。加速度t=6s時，物體沿斜面加速下滑的時間∴t=6s時物體的速度，沿斜面向下。（3）由v—t圖像知，物體減速為零時距出發(fā)點(diǎn)的距離物體沿斜面加速下滑返回出發(fā)點(diǎn)的速度。17.物體因繞軸轉(zhuǎn)動而具有的動能叫轉(zhuǎn)動動能，轉(zhuǎn)動動能的大小與物體轉(zhuǎn)動的角速度有關(guān)。為了研究某一砂輪的轉(zhuǎn)動的動能EK與角速度的關(guān)系。某同學(xué)采用了下述實驗方法進(jìn)行探索：先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉(zhuǎn)測得其角速度，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉(zhuǎn)軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪從脫離動力到停止轉(zhuǎn)動的過程中轉(zhuǎn)動的圈數(shù)為，通過分析實驗數(shù)據(jù)，得出結(jié)論。經(jīng)實驗測得的幾組和如下表所示：0.51234n5.02080180320

另外已測得砂輪轉(zhuǎn)軸的直徑為1cm，轉(zhuǎn)軸間的摩擦力為10/πN（1）計算出砂輪每次脫離動力時的轉(zhuǎn)動動能，并填入上表中（只需填前三個）；（2）由上述數(shù)據(jù)寫出該砂輪的轉(zhuǎn)動動能Ek與角速度的關(guān)系式.參考答案：（1）對砂輪有動能定