湖南省衡阳市石门中学2022年高三物理联考试卷含解析

1、湖南省衡阳市石门中学2022年高三物理联考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 月球上没有空气，若宇航员在月球上将羽毛和石块从同一高度处同时由静止释放，则(    )a羽毛先落地；                    b石块先落地； c它们同时落地；        

2、;           d它们不可能同时落地；参考答案：c2. 如图所示，粗糙的水平地面上有一斜劈，斜劈上一物块正在沿斜面以加速度a下滑，斜劈保持静止，则地面对斜劈的摩擦力()a等于零b不为零，方向一定向右c不为零，方向一定向左d不为零，方向可能向左，方向可能向右参考答案：d 由于物块可能是加速下滑也可能是减速下滑，故物块对斜面的作用力可能有向左的分力，也可能有向右的分力，但不可能为零，选项d正确。3. (单选)如图7甲所示,在升降机的顶部安装了一个能够显示拉力的传感器。传感器下方挂一轻质弹簧，

3、弹簧下端挂一质量为m的小球。小球随升降机一起运动,若升降机在运行过程中突 然停止,并以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器显示弹簧弹力f随时间t变化的图象如图乙所示,g为重力加速度，则（ ） a. 升降机突然停止前在做向上的加速运动  b.t1 t2时间内小球向下运动,小球动能先减小后增大 c. 0 t1时间内小球处于失重状态,11 ;2内处于超重状态 d. .t3 t4时间内弹簧弹性势能变化量大于小球动能变化量 参考答案：d牛顿第二定律 超重失重解析：a、由图象看出，升降机停止后弹簧的拉力变小，小球向上运动，而小球的运动方向与升降机原来的运动方向相同，则知升降机停止前在向上运动但不

4、是加速是减速，故a错误b、0t1时间拉力小于重力，小球处于失重状态，t1t2时间拉力也小于重力，小球也处于失重状态故b错误c、t1时刻弹簧处于原长状态，t1t3时间小球向上运动，t3时刻小球到达最高点，弹簧处于压缩状态，小球所受的合力方向向下，与速度方向下，速率减小，动能减小故c错误d、t3t4时间，小球向下运动，重力做正功，弹簧势能减小，动能增大，根据系统机械能守恒得知，弹簧弹性势能变化量小于小球动能变化量故d正确故选d由图象看出，升降机停止后弹簧的拉力变小，小球向上运动，说明升降机停止前在向上运动根据拉力与重力的大小关系确定小球处于失重状态还是超重状态拉力小于重力，小球处于失重状态；拉力大

5、于重力，小球处于超重状态t1t3时间小球向上运动，t3时刻小球到达最高点，弹簧处于压缩状态，速率减小，动能减小t3t4时间，小球重力做功为零根据系统机械能守恒分析弹簧弹性势能变化量与小球动能变化量的关系4. 下列说法中正确的是：a静止在斜面上的物体所受重力可以分解为沿斜面向下的力和垂直斜面的压力 b一对作用力和反作用力做功的代数和一定为零c合力必大于分力d物体受摩擦力时一定受弹力，而且这两个力的方向一定相互垂直参考答案：d5. 如图所示，相距为l的两条足够长的光滑平行金属导轨与水平面的夹角为，上端接有定值电阻r，匀强磁场垂直于导轨平面，磁感应强度为b。将质量为m的导体棒由静止释放，当速度达到v

6、时开始匀速运动，此时对导体棒施加一平行于导轨向下的拉力，并保持拉力的功率为p，导体棒最终以2v的速度匀速运动。导体棒始终与导轨垂直且接触良好，不计导轨和导体棒的电阻，重力加速度为g，下列说法中正确的是（       ）（a）p=3mgvsin（b）导体棒在速度达到v后做加速度增大的加速运动（c）当导体棒速度达到v时加速度为sin（d）在速度达到2v以后匀速运动的过程中，r上产生的焦耳热等于拉力所做的功    参考答案：c二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （5分）如图所示，在天花板的正

7、下方有两点，已知，在天花板上寻找一点，在点与、之间各连接光滑细线，让两个小球分别穿在细线上，让小球同时从点下滑，两球同时滑到、点，则         ，所用的时间为          。    参考答案： 解析：(等时园法)作、的中垂线，在中垂线上找一点为圆心，作一个圆，该圆与天花板切于点并过、两点，如图所示，则,，时间是。7. 某人在某行星表面以速率v竖直上抛一物体，经时间t落回手中，

8、已知该行星的半径为r，则能在这个行星表面附近绕该行星做匀速圆周运动的卫星所具有的速率为            参考答案：8. 某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为t=0.10s，其中s1=7.05cm、s2=7.68cm、s3=8.33cm、s4=8.95cm、s5=9.61cm、s6=10.26cm，则a点处瞬时速度的大小是_m/s，小车运动的加速度计算表达式为_，加速度的大小是_m/s2（计算结果保留

9、两位有效数字）。参考答案：0.86    0.649. 如图所示，木箱高为l，其底部有一个小物体q(可视为质点)，现用力竖直向上拉木箱，使木箱由静止开始向上运动若保持拉力的功率不变，经过时间t，木箱达到最大速度，这时让木箱突然停止，小物体会继续向上运动，且恰能到达木箱顶端已知重力加速度为g，不计空气阻力，则木箱的最大速度为        时间t内木箱上升的高度为        参考答案：   10. 如图甲

10、所示，光滑绝缘的水平面上一矩形金属线圈  abcd的质量为m、电阻为r、面积为s，ad边长度为l，其右侧是有左右边界的匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，磁感应强度大小为b，ab边长度与有界磁场区域宽度相等，在t=0时刻线圈以初速度v0进入磁场，在t=t时刻线圈刚好全部进入磁场且速度为vl，此时对线圈施加一沿运动方向的变力f，使线圈在t=2t时刻线圈全部离开该磁场区，若上述过程中线圈的vt图像如图乙所示，整个图像关于t=t轴对称。则0t时间内，线圈内产生的焦耳热为_，从t2t过程中，变力f做的功为_。参考答案：；2（）11. 若某欧姆表表头的满偏电流为5 ma，内接一节干电池，电动势为1

11、.5 v，   那么该欧姆表的内阻为_，待测电阻接入红、黑表笔之间时，指针偏在满刻度的3/4处，则待测电阻的阻值为_，表盘中值刻度是_参考答案：30010030012. 如果大量氢原子处在n=3的能级，会辐射出       种频率的光。         在某些恒星内部，3个he原子结合成一个原子的质量为12.0000u，he原子的质量为4.0026u已知lu=166×10 -27kg，则反应过程中的质量亏损为 

12、60;    kg，释放的能量是        j（已知光速为c=3.0×l08m/s，以上两结果均保留两位有效数字）参考答案：13. 一水平放置的水管，距地面高hl.8m，管内横截面积s2cm2。有水从管口处以不变的速度v2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程   ?      m。水流稳定后在空中有     ?    &#

13、160; m3的水。（g取10ms2）参考答案：答案：1.2，三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-3模块）（4分）如图所示，绝热隔板s把绝热的气缸分隔成体积相等的两部分，s与气缸壁的接触是光滑的两部分中分别盛有相同质量、相同温度的同种气体a和b气体分子之间相互作用可忽略不计现通过电热丝对气体a缓慢加热一段时间后，a、b各自达到新的平衡状态试分析a、b两部分气体与初状态相比，体积、压强、温度、内能各如何变化？参考答案：       答案:   气缸和隔板绝热，电热丝对气体a加热，a温度升高，体

14、积增大，压强增大，内能增大；（2分）  a对b做功，b的体积减小，温度升高，压强增大，内能增大。（2分）15. 如图甲所示，将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出，小球在运动过程中的速度随时间变化的规律如图乙所示，设阻力大小恒定不变，g=10m/s2，求（1）小球在上升过程中受到阻力的大小f（2）小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h参考答案：（1）小球上升过程中阻力f为5n；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小球上升的加速度，再根据

15、牛顿第二定律求出小球上升过程中受到空气的平均阻力（2）利用牛顿第二定律求出下落加速度，利用运动学公式求的速度和位移解答：解：由图可知，在02s内，小球做匀减速直线运动，加速度大小为： 由牛顿第二定律，有：f+mg=ma1代入数据，解得：f=6n（2）2s4s内，小球做匀加速直线运动，其所受阻力方向与重力方向相反，设加速度的大小为a2，有：mgf=ma2即 4s末小球的速度v=a2t=16m/s依据图象可知，小球在 4s末离抛出点的高度： 答：（1）小球上升过程中阻力f为5n；（2）小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学公式，注意加速度是中

16、间桥梁四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （计算）（2015?湖南模拟）如图所示，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样一带正电荷的粒子从坐标原点o（0，0）点以一定的速度平行于x轴正向入射这时若只有磁场，粒子将做半径为r0的圆周运动；若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动现在只加电场，当粒子从o点运动到x=r0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于m点，不计重力，求：（1）粒子到达x=r0平面时的速度（2）m点的横坐标xm参考答

17、案：（1）粒子到达x=r0平面时的速度大小为v0，速度方向与x轴的夹角为（2）m点的横坐标xm是2r0+r0【考点】： 带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动【专题】： 带电粒子在复合场中的运动专题【分析】： （1）做直线运动时电场力等于洛伦兹力，做圆周运动洛伦兹力提供向心力，只有电场时，粒子做类平抛运动，联立方程组即可求解；（2）撤电场加上磁场后做圆周运动洛伦兹力提供向心力，求得r，再根据几何关系即可求解解：（1）粒子做直线运动时，有：qe=qbv0只有磁场时粒子做圆周运动，有：qbv0=m只有电场时，粒子做类平抛运动，则有：  qe=ma  

18、  r0=v0t      vy=at    解得：vy=v0粒子的速度大小为：v=v0速度方向与x轴的夹角为：=（2）当粒子从运动到x=r0平面，粒子与x轴的距离为：h=at2=撤去电场加上磁场后，有：qbv=m解得：r=r0此时粒子的运动轨迹如图所示圆心c位于与速度v方向垂直的直线上，该直线与x轴和y轴的夹角均为由几何关系可得c点的坐标为：xc=2r0yc=过c点作x轴的垂线，在cdm中，有：lcm=r=r0lcd=解得：ldm=r0m点的横坐标为：xm=2r0+r0答：（1）粒子到达x=r0平面时的速度大小为

19、v0，速度方向与x轴的夹角为（2）m点的横坐标xm是2r0+r017. 如图所示，在xoy坐标系中分布着三个有界场区：第一象限中有一半径为r =0.1m的圆形磁场区域，磁感应强度b1=1t，方向垂直纸面向里，该区域同时与x轴、y轴相切，切点分别为a、c；第四象限中，由y轴、抛物线fg（y= -10x2+x - 0.025，单位：m）和直线dh（ y = x - 0.425，单位：m）构成的区域中，存在着方向竖直向下、强度e=2.5n/c的匀强电场；以及直线dh右下方存在垂直纸面向里的匀强磁场b2=0.5t。现有大量质量为1×10-6 kg（重力不计），电量大小为2×10-4

20、 c，速率均为20m/s的带负电的粒子从处垂直磁场进入第一象限，速度方向与y轴夹角在0至180度之间。（1）求这些粒子在圆形磁场区域中运动的半径；（2）试证明这些粒子经过x轴时速度方向均与x轴垂直；（3）通过计算说明这些粒子会经过y轴上的同一点，并求出该点坐标。参考答案：1）（2）考察从a点以任意方向进入磁场的的粒子，设其从k点离开磁场，o1和o2分别是磁场区域和圆周运动的圆心，因为圆周运动半径和磁场区域半径相同，因此o1ao2k为菱形，离开磁场时速度垂直于o2k，即垂直于x轴，得证。