山東省臨沂市張里鄉(xiāng)中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析

山東省臨沂市張里鄉(xiāng)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(雙選)如圖所示，將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點(diǎn)，用力F拉小球a，使整個(gè)裝置處于平衡狀態(tài)，且懸線Oa與豎直方向的夾角為θ＝30°，則F的大小

()．A．可能為mg

B．可能為mg

C．可能為mg

D．可能為mg參考答案：CD2.（多選）質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，如圖所示，已知其走過(guò)的弧長(zhǎng)s與時(shí)間t的一次方成正比，則關(guān)于該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)下列說(shuō)法正確的是（）A．小球運(yùn)動(dòng)的線速度越來(lái)越大B．小球運(yùn)動(dòng)的加速度越來(lái)越大C．小球運(yùn)動(dòng)的角速度越來(lái)越大D．小球所受的合外力越來(lái)越小參考答案：考點(diǎn)：向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：一質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，半徑R不斷減小，其走過(guò)的弧長(zhǎng)s與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t成正比，根據(jù)v=可知，線速度大小不變，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式即可求解．解答：解：質(zhì)點(diǎn)沿螺旋線自外向內(nèi)運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明半徑R不斷減小；A．根據(jù)其走過(guò)的弧長(zhǎng)s與運(yùn)動(dòng)時(shí)間t成正比，根據(jù)v=可知，線速度大小不變，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)a=，可知，v不變，R減小時(shí)，a增大，故B正確；C．根據(jù)ω=可知，v不變，R減小時(shí)，ω增大，故C正確；D．由B解答可知a增大，根據(jù)F合=ma，質(zhì)點(diǎn)質(zhì)量不變，F(xiàn)合增大，故D錯(cuò)誤；故選：BC．點(diǎn)評(píng)：該題主要考查了圓周運(yùn)動(dòng)的基本公式，抓住題目中的條件：線速度大小不變，半徑減小解題，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．3.如圖，P為處于水平面內(nèi)的轉(zhuǎn)盤(pán)，可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動(dòng)，長(zhǎng)度為l的纜繩一端懸掛在轉(zhuǎn)盤(pán)邊緣，另一端栓接一質(zhì)量為m的小球，轉(zhuǎn)盤(pán)靜止時(shí)纜繩與轉(zhuǎn)軸間的距離為d，現(xiàn)讓轉(zhuǎn)盤(pán)由靜止逐漸加速轉(zhuǎn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后小球與轉(zhuǎn)盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且纜繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直面內(nèi)，此時(shí)纜繩與豎直方向的夾角為θ，不計(jì)空氣阻力以及纜繩重力，重力加速度為g，下列判斷正確的是（）A．小球與轉(zhuǎn)盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球受到纜繩的拉力大小為mgcosθB．小球從靜止到做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，纜繩對(duì)小球做的功為mgdtanθC．小球從靜止到做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力對(duì)小球做的功為﹣mgl（1﹣cosθ）D．如果圓盤(pán)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度不變，換一個(gè)質(zhì)量更大的小球隨其轉(zhuǎn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)纜繩與豎直方向的夾角變小參考答案：C【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；向心力．【分析】質(zhì)點(diǎn)與轉(zhuǎn)盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力和繩子拉力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求小球受到纜繩的拉力和小球的速度，再根據(jù)動(dòng)能定理研究質(zhì)點(diǎn)從靜止到做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，得到繩子對(duì)小球做的功．由角速度的表達(dá)式分析纜繩與豎直方向的夾角θ與小球質(zhì)量的關(guān)系．【解答】解：A、小球與轉(zhuǎn)盤(pán)一起做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，由重力和繩子的拉力的合力提供質(zhì)點(diǎn)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，如圖，則小球受到纜繩的拉力大小為T(mén)=，故A錯(cuò)誤．BC、設(shè)小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)速度大小為v，則有

mgtanθ=m對(duì)于小球從靜止到做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，重力做功為﹣mgl（1﹣cosθ），設(shè)繩子拉力做功為W，則根據(jù)動(dòng)能定理得：

W﹣mgl（1﹣cosθ）=聯(lián)立①②得：W=mg（d+lsinθ）tanθ+mgl（1﹣cosθ）．故B錯(cuò)誤，C正確．D、由v=ω（d+lsinθ）及mgtanθ=m得ω=，可知，ω與小球的質(zhì)量無(wú)關(guān)，所以如果圓盤(pán)穩(wěn)定轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度不變，換一個(gè)質(zhì)量更大的小球隨其轉(zhuǎn)動(dòng)，穩(wěn)定時(shí)纜繩與豎直方向的夾角θ不變，故D錯(cuò)誤．故選：C4.如圖所示，R1=3Ω，R2=2Ω，R=5Ω，電源電動(dòng)勢(shì)=6.3V，內(nèi)阻r=0.5Ω．當(dāng)滑動(dòng)變阻器活動(dòng)觸點(diǎn)由a向b滑動(dòng)時(shí)，以下判斷正確的是A．電壓表的示數(shù)一直變大B．電壓表的示數(shù)先變大后減小C．電流表的示數(shù)一直減小D．電流表的示數(shù)先減小后增大參考答案：BD5.如圖甲所示，一物塊在t＝0時(shí)刻，以初速度v0從足夠長(zhǎng)的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時(shí)間變化的圖象如圖乙所示，t0時(shí)刻物塊到達(dá)最高點(diǎn)，3t0時(shí)刻物塊又返回底端．由此可以確定()A．物塊沖上斜面的最大位移B．物塊返回底端時(shí)的速度C．物塊所受摩擦力的大小

D．斜面傾角θ參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶．(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)_______．(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出．從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x＝________cm；C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是________m/s。參考答案：7.汽車(chē)的速度計(jì)顯示的是

的大小。（填“瞬時(shí)速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時(shí)速度8.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時(shí)速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時(shí)速度大小為

，小球落地時(shí)重力的功率為

。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，下落時(shí)間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時(shí)的實(shí)際速度，落地時(shí)重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。9.光滑斜面的傾角為α，將一個(gè)質(zhì)量為m的小球從斜面上A點(diǎn)以初速度v0，沿平行斜面底邊的方向射出，小球沿斜面運(yùn)動(dòng)到底邊上的B點(diǎn)。如圖所示，已知A點(diǎn)高為h，則小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大小為_(kāi)_________，在斜面上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為_(kāi)__________。

參考答案：

答案：

10.如下左圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α．AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力．現(xiàn)物塊靜止不動(dòng)，則摩擦力的大小為

參考答案：11.某種紫外線波長(zhǎng)為300nm，該紫外線光子的能量為6.63×10﹣19J．金屬鎂的逸出功為5.9×10﹣19J，則讓該紫外線照射金屬鎂時(shí)逸出光電子的最大初動(dòng)能為7.3×10﹣20J（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，真空中的光速c=3×108m/s）參考答案：：解：光子的能量E=J根據(jù)光電效應(yīng)方程Ekm=E﹣W0

代入數(shù)據(jù)得，Ekm=6.63×10﹣19J﹣5.9×10﹣19J=7.3×10﹣20J故答案為：6.63×10﹣19，7.3×10﹣2012.某同學(xué)用測(cè)力計(jì)研究在豎直方向運(yùn)行的電梯運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。他在地面上用測(cè)力計(jì)測(cè)量砝碼的重力，示數(shù)為G。他在電梯中用測(cè)力計(jì)仍測(cè)量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測(cè)力計(jì)的示數(shù)小于G，由此判斷此時(shí)電梯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)可能是_______________________________。參考答案：加速向下運(yùn)動(dòng)或減速向上運(yùn)動(dòng)。測(cè)力計(jì)的示數(shù)減小，砝碼所受的合力方向向下，根據(jù)牛頓第二定律得知，加速度向下，砝碼處于失重狀態(tài)，而速度方向可能向上，也可能向下，所以電梯可能的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)是減速上升或加速下降．故答案為：減速上升或加速下降．13.“用DIS研究加速度與力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖（a）所示。實(shí)驗(yàn)中通過(guò)增加鉤碼的數(shù)量，多次測(cè)量，可得小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的；（選填“①”或“②”）（2）在軌道水平時(shí)小車(chē)運(yùn)動(dòng)的阻力f=__________；（3）（單選）圖（b）中，拉力F較大時(shí)，a-F圖線明顯彎曲，產(chǎn)生誤差。為消除此誤差可采取的措施是_________。A．調(diào)整軌道的傾角，在未掛鉤碼時(shí)使小車(chē)能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)。B．在增加鉤碼數(shù)量的同時(shí)在小車(chē)上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車(chē)的總質(zhì)量。C．在鉤碼與細(xì)繩之間接入一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替鉤碼的重力。D．更換實(shí)驗(yàn)中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進(jìn)行上述實(shí)驗(yàn)。參考答案：（1）①；

（2）0.5N；

（3）C

；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(12分)(1)用簡(jiǎn)明的語(yǔ)言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫(huà)出入射角等于臨界角時(shí)的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時(shí)，根據(jù)臨界角的定義導(dǎo)出透明介質(zhì)的折射率n與臨界角θc的關(guān)系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質(zhì)射到光疏介質(zhì)中，折射角為90°時(shí)的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質(zhì)的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周?chē)?0％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一質(zhì)量為m、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板A靜止在光滑水平面上，其左側(cè)固定一勁度系數(shù)為k的水平輕質(zhì)彈簧，彈簧原長(zhǎng)為l0，右側(cè)用一不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)繩連接于豎直墻上?，F(xiàn)使一可視為質(zhì)點(diǎn)小物塊B以初速度v0從木板的右端無(wú)摩擦地向左滑動(dòng)，而后壓縮彈簧。設(shè)B的質(zhì)量為λm，當(dāng)時(shí)細(xì)繩恰好被拉斷。已知彈簧彈性勢(shì)能的表達(dá)式，其中k為勁度系數(shù)，x為彈簧的壓縮量。求：（1）細(xì)繩所能承受的最大拉力的大小Fm（2）當(dāng)時(shí)，小物塊B滑離木板A時(shí)木板運(yùn)動(dòng)位移的大小sA（3）當(dāng)λ＝2時(shí)，求細(xì)繩被拉斷后長(zhǎng)木板的最大加速度am的大小（4）為保證小物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向不發(fā)生變化，λ應(yīng)滿足的條件參考答案：（1）（2）（3）

（4）⑴細(xì)繩恰好被拉斷時(shí)，B的速度為0，細(xì)繩拉力為Fm，設(shè)此時(shí)彈簧的壓縮量為x0，則有：由能量關(guān)系，有：解得：⑵細(xì)繩拉斷后小物塊和長(zhǎng)木板組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，有：則小物塊滑離木板時(shí)木板二者的位移關(guān)系為：又解得：⑶當(dāng)時(shí)設(shè)細(xì)繩被拉斷瞬間小物塊速度大小為v1，則有：細(xì)繩拉斷后，小物塊和長(zhǎng)木板之間通過(guò)彈簧的彈力發(fā)生相互作用，當(dāng)彈簧被壓縮至最短時(shí)，長(zhǎng)木板的加速度最大，此時(shí)小物塊和長(zhǎng)木板的速度相同，設(shè)其大小為v，彈簧壓縮量為x，則由動(dòng)量守恒和能量守恒有：對(duì)長(zhǎng)木板，有：解得：

⑷由題意，時(shí)，細(xì)繩不會(huì)被拉斷，木板保持靜止，小物塊向左運(yùn)動(dòng)壓縮彈簧后必將反向運(yùn)動(dòng)。，小物塊向左運(yùn)動(dòng)將彈簧壓縮x0后細(xì)繩被拉斷，設(shè)此時(shí)小物塊速度大小為u1由能量關(guān)系，有：此后在彈簧彈力作用下小物塊做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)小物塊速度恰減小為零，此時(shí)木板的速度為u2，則有：解得：所以為保證小物塊在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速度方向不發(fā)生變化，λ應(yīng)滿足的條件為：17.圖中工人在推動(dòng)一臺(tái)割草機(jī)，施加的力大小為100N，方向與水平地面成30°斜向下，。（1）若割草機(jī)重300N，則它作用在地面上向下的壓力多大？（2）若工人對(duì)割草機(jī)施加的作用力與圖示反向，力的大小不變，則割草機(jī)作用在地面上向下的壓力又為多大？（3）割草機(jī)割完草后，現(xiàn)工人用最小的拉力拉它，使之做勻速運(yùn)動(dòng)，已知這個(gè)最小拉力為180N，則割草機(jī)與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，及最小拉力與水平方向夾角α為多少？參考答案：工人對(duì)割草機(jī)施加的作用力沿豎直方向的分力為50N（1）當(dāng)工人斜向下推割草機(jī)時(shí)，在豎直方向上有FN1=G+Fsin30°解得FN1=350N

（2分）（2）當(dāng)工人斜向上拉割草機(jī)時(shí)，在豎直方向上有FN2+Fsin30°=G解得FN2=250N

（2分）（3）由平衡條件知，在水平方向上Fcosα=μFN，（1分）在豎直方向上有