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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(雙選)如圖所示，將兩個質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點，用力F拉小球a，使整個裝置處于平衡狀態(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)點沿螺旋線自外向內(nèi)運動，如圖所示，已知其走過的弧長s與時間t的一次方成正比，則關(guān)于該質(zhì)點的運動下列說法正確的是（）A．小球運動的線速度越來越大B．小球運動的加速度越來越大C．小球運動的角速度越來越大D．小球所受的合外力越來越小參考答案：考點：向心加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．專題：勻速圓周運動專題．分析：一質(zhì)點沿螺旋線自外向內(nèi)運動，半徑R不斷減小，其走過的弧長s與運動時間t成正比，根據(jù)v=可知，線速度大小不變，根據(jù)圓周運動的基本公式即可求解．解答：解：質(zhì)點沿螺旋線自外向內(nèi)運動，說明半徑R不斷減??；A．根據(jù)其走過的弧長s與運動時間t成正比，根據(jù)v=可知，線速度大小不變，故A錯誤；B．根據(jù)a=，可知，v不變，R減小時，a增大，故B正確；C．根據(jù)ω=可知，v不變，R減小時，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)點質(zhì)量不變，F(xiàn)合增大，故D錯誤；故選：BC．點評：該題主要考查了圓周運動的基本公式，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，可繞豎直轉(zhuǎn)軸OO′轉(zhuǎn)動，長度為l的纜繩一端懸掛在轉(zhuǎn)盤邊緣，另一端栓接一質(zhì)量為m的小球，轉(zhuǎn)盤靜止時纜繩與轉(zhuǎn)軸間的距離為d，現(xiàn)讓轉(zhuǎn)盤由靜止逐漸加速轉(zhuǎn)動，經(jīng)過一段時間后小球與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動，且纜繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直面內(nèi)，此時纜繩與豎直方向的夾角為θ，不計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)盤一起做勻速圓周運動時，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動的過程中，纜繩對小球做的功為mgdtanθC．小球從靜止到做勻速圓周運動的過程中，重力對小球做的功為﹣mgl（1﹣cosθ）D．如果圓盤穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時的角速度不變，換一個質(zhì)量更大的小球隨其轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定時纜繩與豎直方向的夾角變小參考答案：C【考點】動能定理的應(yīng)用；向心力．【分析】質(zhì)點與轉(zhuǎn)盤一起做勻速圓周運動時，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)動能定理研究質(zhì)點從靜止到做勻速圓周運動的過程中，得到繩子對小球做的功．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)盤一起做勻速圓周運動時，由重力和繩子的拉力的合力提供質(zhì)點圓周運動的向心力，如圖，則小球受到纜繩的拉力大小為T=，故A錯誤．BC、設(shè)小球做勻速圓周運動時速度大小為v，則有

mgtanθ=m對于小球從靜止到做勻速圓周運動的過程中，重力做功為﹣mgl（1﹣cosθ），設(shè)繩子拉力做功為W，則根據(jù)動能定理得：

W﹣mgl（1﹣cosθ）=聯(lián)立①②得：W=mg（d+lsinθ）tanθ+mgl（1﹣cosθ）．故B錯誤，C正確．D、由v=ω（d+lsinθ）及mgtanθ=m得ω=，可知，ω與小球的質(zhì)量無關(guān)，所以如果圓盤穩(wěn)定轉(zhuǎn)動時的角速度不變，換一個質(zhì)量更大的小球隨其轉(zhuǎn)動，穩(wěn)定時纜繩與豎直方向的夾角θ不變，故D錯誤．故選：C4.如圖所示，R1=3Ω，R2=2Ω，R=5Ω，電源電動勢=6.3V，內(nèi)阻r=0.5Ω．當(dāng)滑動變阻器活動觸點由a向b滑動時，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時刻，以初速度v0從足夠長的粗糙斜面底端向上滑行，物塊速度隨時間變化的圖象如圖乙所示，t0時刻物塊到達(dá)最高點，3t0時刻物塊又返回底端．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16分6.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線運動實驗中獲得的一條紙帶．(1)已知打點計時器電源頻率為50Hz，則紙帶上打相鄰兩點的時間間隔為________．(2)A、B、C、D是紙帶上四個計數(shù)點，每兩個相鄰計數(shù)點間有四個點沒有畫出．從圖中讀出A、B兩點間距x＝________cm；C點對應(yīng)的速度是________m/s。參考答案：7.汽車的速度計顯示的是

的大小。（填“瞬時速度”或“平均速度”）參考答案：瞬時速度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，落地時速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時速度大小為

，小球落地時重力的功率為

。（不計空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

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

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，則摩擦力的大小為

參考答案：11.某種紫外線波長為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逸出光電子的最大初動能為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)用測力計研究在豎直方向運行的電梯運動狀態(tài)。他在地面上用測力計測量砝碼的重力，示數(shù)為G。他在電梯中用測力計仍測量同一砝碼的重力，發(fā)現(xiàn)測力計的示數(shù)小于G，由此判斷此時電梯的運動狀態(tài)可能是_______________________________。參考答案：加速向下運動或減速向上運動。測力計的示數(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，所以電梯可能的運動狀態(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”的實驗裝置如圖（a）所示。實驗中通過增加鉤碼的數(shù)量，多次測量，可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，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）在軌道水平時小車運動的阻力f=__________；（3）（單選）圖（b）中，拉力F較大時，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，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運動。B．在增加鉤碼數(shù)量的同時在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質(zhì)量始終遠(yuǎn)小于小車的總質(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．更換實驗中使用的鉤碼規(guī)格，采用質(zhì)量較小的鉤碼進(jìn)行上述實驗。參考答案：（1）①；

（2）0.5N；

（3）C

；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標(biāo)明臨界角。(3)當(dāng)透明介質(zhì)處在真空中時，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年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(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)，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個氦核（He）和兩個正電子（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寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少MeV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、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一質(zhì)量為m、長為L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，彈簧原長為l0，右側(cè)用一不可伸長的輕質(zhì)細(xì)繩連接于豎直墻上。現(xiàn)使一可視為質(zhì)點小物塊B以初速度v0從木板的右端無摩擦地向左滑動，而后壓縮彈簧。設(shè)B的質(zhì)量為λm，當(dāng)時細(xì)繩恰好被拉斷。已知彈簧彈性勢能的表達(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，小物塊B滑離木板A時木板運動位移的大小sA（3）當(dāng)λ＝2時，求細(xì)繩被拉斷后長木板的最大加速度am的大小（4）為保證小物塊在運動過程中速度方向不發(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，B的速度為0，細(xì)繩拉力為Fm，設(shè)此時彈簧的壓縮量為x0，則有：由能量關(guān)系，有：解得：⑵細(xì)繩拉斷后小物塊和長木板組成的系統(tǒng)動量守恒，有：則小物塊滑離木板時木板二者的位移關(guān)系為：又解得：⑶當(dāng)時設(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，小物塊和長木板之間通過彈簧的彈力發(fā)生相互作用，當(dāng)彈簧被壓縮至最短時，長木板的加速度最大，此時小物塊和長木板的速度相同，設(shè)其大小為v，彈簧壓縮量為x，則由動量守恒和能量守恒有：對長木板，有：解得：

⑷由題意，時，細(xì)繩不會被拉斷，木板保持靜止，小物塊向左運動壓縮彈簧后必將反向運動。，小物塊向左運動將彈簧壓縮x0后細(xì)繩被拉斷，設(shè)此時小物塊速度大小為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動。設(shè)彈簧恢復(fù)原長時小物塊速度恰減小為零，此時木板的速度為u2，則有：解得：所以為保證小物塊在運動過程中速度方向不發(fā)生變化，λ應(yīng)滿足的條件為：17.圖中工人在推動一臺割草機(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，使之做勻速運動，已知這個最小拉力為180N，則割草機(jī)與地面間的動摩擦因數(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，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，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