2022年廣東省佛山市石門實驗中學高三物理聯考試題含解析

2022年廣東省佛山市石門實驗中學高三物理聯考試題含解析一、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.下列說法正確的是A．布朗運動就是液體分子的無規(guī)則運動B．單晶體和多晶體都有規(guī)則的幾何外形C．當兩分子間距離的增大時，分子引力增大，分子斥力減小D．熱量不會自動地從低溫物體傳給高溫物體而不引起其他變化參考答案：D2.（單選）一列沿x軸傳播的簡諧橫波，t=0時刻的波形如圖所示，此時質點P恰在波峰，質點Q恰在平衡位置且向上振動。再過0.2s.質點Q第一次到達波峰，則(

)A.波沿x軸負方向傳播B.波的傳播速度為20m/sC.1s末質點P的位移為零D.質點P的振動位移隨時間變化的關系式為y=0.2參考答案：C解析：A、由題意質點Q恰好在平衡位置且向上振動，則知波形向右平移，波沿x軸正方向傳播．故A錯誤．B、由題得該波的周期為T=0.8s，波長為λ=24m，則波速為：v==30m/s，故B錯誤．C、t=1s=1T，可知1s末質點P到達平衡位置，位移為零．故C正確．D、圖示時刻質點P的振動位移為y=0.2m，根據數學知識可知其振動方程是余弦方程，即為：y=0.2cos（t）m=0.2sin（）m=0.2sin（2.5πt+）m，故D錯誤．故選C3.（多選）下列關于近代物理知識的說法正確的是(

)A．湯姆生發(fā)現了電子，表明原子具有核式結構B．太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核裂變反應C．光照到某金屬上不能發(fā)生光電效應，是因為該光波長太長D．按照玻爾理論，氫原子輻射光子時，核外電子的動能增加E．β衰變的實質是原子核內的中子轉化成了質子和電子參考答案：CDE4.如圖為一列在均勻介質中傳播的簡諧橫波在t=4s時刻的波形圖，若已知振源在坐標原點O處，波速為2m/s，則

A．P點振幅比Q點振幅小

B.振源O開始振動時的方向沿y軸正方向

C．再經過△t=2s，質點Q通過的路程是0.2m

D.再經過△t=2s，質點P將向右移動4m參考答案：C5.如圖所示，MN是一負點電荷產生的電場中的一條電場線.一個帶正電的粒子（不計重力）從a到b穿越這條電場線的軌跡如圖中虛線所示.下列結論正確的是A．帶電粒子從a到b過程中動能逐漸減小

B．負點電荷一定位于M點左側C．帶電粒子在a點時具有的電勢能大于在b點時具有的電勢能D．帶電粒子在a點的加速度小于在b點的加速度參考答案：答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將質量為5kg的鉛球（可視為質點）從距沙坑表面1.25m高處由靜止釋放，從鉛球接觸沙坑表面到陷入最低點所歷經的時間為0.25s，不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則鉛球對沙子的平均作用力大小為

N，方向

。參考答案：（150；豎直向下）7.將一彈性繩一端固定在天花板上O點，另一端系在一個物體上，現將物體從O點處由靜止釋放，測出物體在不同時刻的速度v和到O點的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質量為5kg，彈性繩的自然長度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當彈性繩上的拉力為100N時物體的速度大小為________m/s。（不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）8.（3分）一個質量為m的皮球，從距地面高為h處自由落下，反彈回去的高度為原來的3/4，若此時立即用力向下拍球，使球再次反彈回到h高度。設空氣阻力大小不變，且不計皮球與地面碰撞時的機械能損失，則拍球時需對球做的功為

。參考答案：mgH/29.如圖所示，某同學在研究摩擦力時，為了“記住”拉力曾經達到的最大值，在彈簧測力計指針的左側輕塞一個小紙團，它可隨指針移動。如需讀出此彈簧測力計測得的最大值時，應讀紙團

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對應的刻度值。參考答案：10.（4分）做自由落體運動的小球，落到A點時的瞬時速度為20m/s，則小球經過A點上方12.8m處的瞬時速度大小為12m/s，經過A點下方25m處的瞬時速度大小為

．（取g=10m/s2）參考答案：30m/s．解：根據得，v=．11.某物理興趣小組的同學在研究彈簧彈力的時候，測得彈力的大小F和彈簧長度L的關系如圖所示，則由圖線可知：（1）彈簧的勁度系數

N/m。（2）當彈簧受到5N的拉力時，彈簧的長度為

cm。參考答案：（1）200N/m。（2）12.5cm。12.如圖所示，AB是一根裸導線，單位長度的電阻為R0，一部分彎曲成半徑為r0的圓圈，圓圈導線相交處導電接觸良好。圓圈所在區(qū)域有與圓圈平面垂直的均勻磁場，磁感強度為B。導線一端B點固定，A端在沿BA方向的恒力F作用下向右緩慢移動，從而使圓圈緩慢縮小。設在圓圈縮小過程中始終保持圓的形狀，導體回路是柔軟的，在此過程中F所作功全部變?yōu)?/p>

，此圓圈從初始的半徑r0到完全消失所需時間T為

。參考答案：感應電流產生的焦耳熱，13.如圖所示，輕繩一端系在質量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接；現用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置；現稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動；則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，

增大；設圓環(huán)B的質量為M；以整體為研究對象，分析受力，如圖，根據平衡條件得F2=F①F1=（M+m）g②由②可知，桿對圓環(huán)的摩擦力F1大小保持不變，由牛頓第三定律分析圓環(huán)對桿摩擦力F1也保持不變；再以結點為研究對象，分析受力，如圖2；根據平衡條件得到，F=mgtanθ，當O點由虛線位置緩慢地移到實線所示的位置時，θ增大，則F增大，而F2=F，則F2增大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

（選修3-3）（4分）估算標準狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結果保留兩位有效數字）參考答案：解析：在標準狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m15.(2)一定質量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡要說明理由)參考答案：一定質量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減小．一定質量的理想氣體，溫度不變時，內能不變，根據熱力學第一定律，當氣體對外做功時氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功，即900J.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，厚壁注射器下端的開口有橡膠套，它和柱塞一起把一段空氣柱密封在玻璃管中，氣壓表可顯示密閉氣體的壓強。初始時氣壓表的示數為1.0標準大氣壓、密閉氣體體積為3mL、溫度為27OC；現快速將柱塞壓下后，讀出此時氣壓表的示數為3.0標準大氣壓、密閉氣體體積為1.2mL.此時該密閉氣體的溫度為多少攝氏度？（視密閉氣體為理想氣體）參考答案：解；（2分）

又：

解得：

℃17.如圖17所示，在傾角θ＝30o的斜面上放置一段凹槽B，B與斜面間的動摩擦因數μ＝，槽內靠近右側壁處有一小物塊A(可視為質點)，它到凹槽左側壁的距離d＝0.10m。A、B的質量都為m=2.0kg，B與斜面間的最大靜摩擦力可認為等于滑動摩擦力，不計A、B之間的摩擦，斜面足夠長。現同時由靜止釋放A、B，經過一段時間，A與B的側壁發(fā)生碰撞，碰撞過程不計機械能損失，碰撞時間極短。取g=10m/s2。求：（1）物塊A和凹槽B的加速度分別是多大；（2）物塊A與凹槽B的左側壁第一次碰撞后瞬間A、B的速度大??；（3）從初始位置到物塊A與凹槽B的左側壁發(fā)生第三次碰撞時B的位移大小。參考答案：1）設A的加速度為a1，則mgsinq=ma1，a1=gsinq=10×sin30°=5.0m/s2…………1分設B受到斜面施加的滑動摩擦力f，則==10N，方向沿斜面向上

B所受重力沿斜面的分力=2.0×10×sin30°=10N，方向沿斜面向下因為，所以B受力平衡，釋放后B保持靜止，則凹槽B的加速度a2=0………1分

（2）釋放A后，A做勻加速運動，設物塊A運動到凹槽B的左內側壁時的速度為vA0，根據勻變速直線運動規(guī)律得

vA0===1.0m/s………1分

因A、B發(fā)生彈性碰撞時間極短，沿斜面方向動量守恒，A和B碰撞前后動能守恒，設A與B碰撞后A的速度為vA1，B的速度為vB1，根據題意有

………1分

………1分解得第一次發(fā)生碰撞后瞬間A、B的速度分別為vA1=0，vB1=1.0m/s

………1分

（3）A、B第一次碰撞后，B以vB1=1.0m/s做勻速運動，A做初速度為0的勻加速運動，設經過時間t1，A的速度vA2與B的速度相等，A與B的左側壁距離達到最大，即

vA2=，解得t1=0.20s設t1時間內A下滑的距離為x1，則解得x1=0.10m因為x1=d，說明A恰好運動到B的右側壁，而且速度相等，所以A與B的右側壁恰好接觸但沒有發(fā)生碰撞。………1分設A與B第一次碰后到第二次碰時所用時間為t2，A運動的距離為xA1，B運動的距離為xB1，A的速度為vA3，則xA1=，xB1=vB1t2，xA1=xB1解得t2=0.40s，xB1=0.40m，vA3=a1t2=2.0m/s………1分第二次碰撞后，由動量守恒定律和能量守恒定律可解得A、B再次發(fā)生速度交換，B以vA3=2.0m/s速度做勻速直線運動，A以vB1=1.0m/s的初速度做勻加速運動。用前面第一次碰撞到第二次碰撞的分析方法可知，在后續(xù)的運動過程中，物塊A不會與凹槽B的右側壁碰撞，并且A與B第二次碰撞后，也再經過t3=0.40s，A與B發(fā)生第三次碰撞?！?分設A與B在第二次碰后到第三次碰時B運動的位移為xB2，則

xB2=vA3t3=2.0×0.40=0.80m；設從初始位置到物塊A與凹槽B的左內側壁發(fā)生第三次碰撞時B的位移大小x，則x=xB1+xB2=0.40+0.80=1.2m

18.有一玩具電動車,質量M=100Kg,停在水平路面上,車身的平板離地面的高度h=1.25m,一質量m=50Kg的小物塊置于車的平板上,它到車尾端的距離L=1.00m,與車板間的滑動摩擦因數μ=0.20；如圖所示，今突然啟動玩具電動車,使它以恒定的牽引力向前行駛,結果物塊從車板上滑落，物塊剛離開車板的時刻,車向前行駛的距離s0=2.0m.求物塊落地時,落地點到車尾的水平距離s．（不計路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦.取g=10m/s2）參考答案：解析：設作用于玩具電動車的水平牽引力恒為F,從車啟動至物塊離開車板經歷的時間為t,在這個過程中,車的加速度為a1,物塊的加速度為a2.則有

F－μ

mg=Ma1

a2

=

=μg=2m/s2

由運動學公式

s0=a1t2

,

s0－L=a2t2由以上幾式得a1=4m/s2玩具電動車所受的牽引力

F=500