2021-2022学年湖南省郴州市腾飞中学高三物理联考试题含解析

1、2021-2022学年湖南省郴州市腾飞中学高三物理联考试题含解析一、 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. 下列关于动量的说法正确的是：A.动量相同的两个物体，质量大的动能大；B.一个物体动量改变了，则速率一定改变；C.一个物体的速率改变，它的动量一定改变；D.一个物体的运动状态变化，它的动量一定改变。参考答案：AD2. 多选）如图所示，间距为L的两根平行金属导轨弯成“L”形，竖直导轨面与水平导轨面均足够长，整个装置处于竖直向上大小为B的匀强磁场中质量均为m、阻值均为R的导体棒ab、cd均垂直于导轨放置，两导体棒与导轨间动摩擦因数均为，当导体棒cd在水平恒

2、力作用下以速度v0沿水平导轨向右匀速运动时，释放导体棒ab，它在竖直导轨上匀加速下滑某时刻将导体棒cd所受水平恒力撤去，经过一段时间，导体棒cd静止，此过程流经导体棒cd的电荷量为q（导体棒ab、cd与导轨间接触良好且接触点及金属导轨的电阻不计，已知重力加速度为g），则（） A 导体棒cd受水平恒力作用时流经它的电流I= B 导体棒ab匀加速下滑时的加速度大小a=g C 导体棒cd在水平恒力撤去后它的位移为s= D 导体棒cd在水平恒力撤去后它产生的焦耳热为Q=m参考答案： 解：A、cd切割磁感线产生感应电动势为 E=BLv0，根据闭合电路欧姆定律得：I=故A错误B、对于ab棒：根据牛顿第二定

3、律得：mgf=ma，又f=N，N=BIL，联立解得，a=g故B正确C、对于cd棒，根据感应电量公式q=得：q=，则得，s=，故C正确D、设导体棒cd在水平恒力撤去后产生的焦耳热为Q，由于ab的电阻与cd相同，两者串联，则ab产生的焦耳热也为Q根据能量守恒得：2Q+mgs=，又s=，解得：Q=m，故D正确故选：BCD3. (单选) 如图6所示，放于竖直面内的光滑金属细圆环半径为R，质量为m的带孔小球穿于环上，同时有一长为R的细绳一端系于球上,另一端系于圆环最低点，绳的最大拉力为2mg。当圆环以角速度绕竖直直径转动时,发现小球受三个力作用。则可能为（ ） A. B C D参考答案：B向心力；牛顿第

4、二定律解析：试题分析：因为圆环光滑，所以这三个力肯定是重力、环对球的弹力、绳子的拉力，细绳要产生拉力，绳要处于拉升状态，根据几何关系可知，此时细绳与竖直方向的夹角为60，当圆环旋转时，小球绕竖直轴做圆周运动，向心力由三个力在水平方向的合力提供，其大小为：，根据几何关系，其中一定，所以当角速度越大时，所需要的向心力越大，绳子拉力越大，所以对应的临界条件是小球在此位置刚好不受拉力，此时角速度最小，需要的向心力最小，对小球进行受力分析得，即解得：，所以只要就符合题意故选D圆环光滑，所以这三个力肯定是重力、环对球的弹力、绳子的拉力，细绳要产生拉力，绳要处于拉升状态，根据几何关系，此时细绳与竖直方向的夹

5、角为60，当圆环旋转时，小球绕竖直轴做圆周运动，向心力由三个力在水平方向的合力提供，根据几何关系所以对应的临界条件是小球在此位置刚好不受拉力，此时角速度最小，需要的向心力最小.4. 放在水平地面上的一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示，取重力加速度g =10 m/s2.由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为：Am = 0.5 kg， = 0.2 Bm = 1.5 kg， = 0.2 Cm = 0.5 kg， = 0.4 Dm = 1.0 kg， = 0.4参考答案：C5. 图1中的变压器为理想变压器，原线圈的

6、匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表V为理想电表。则（ ） A原线圈上电压的有效值为100V B原线圈上电压的有效值约为707V C电压表V的读数为50V D电压表V的读数约为35V参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一个小灯泡在3伏的电压下，通过0.25A电流，灯泡所发出的光经聚光后形成很细的光束，沿某个方向直线射出。设灯泡发出的光波长为6000埃，则每秒钟发出的光子个数为_个，沿光的传播方向上2m长的光束内的光子为_个 HYPERLINK l _msocom_23

7、 jf23。参考答案：2.261018，1.511010 7. 要测定个人的反应速度，按图所示，请你的同学用手指拿着一把长30 cm的直尺，当他松开直尺，你见到直尺向下落下，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据，如下表所示（单位：cm）。这三位同学中反应速度最快的是_，他的最快反应时间为_ s（g=10 m/s2）第一次第二次第三次A252426B282421C242220参考答案：8. （6分）在图中，物体的质量m= 05kg，所加压力F = 40N，方向与竖直墙壁垂直。若物体处于静止状态，则物体所受的静摩擦力大小为_N，方向_

8、；若将F增大到60N，物体仍静止，则此时物体所受的静摩擦力大小为_N。参考答案： 5 向上 5 9. 为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m0.33 kg的沙桶，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；B保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示请回答下列问题：(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连？ （填“左端”或“右端”）(2)图乙中相邻两个计数点之间还有4

9、个打点未画出，打点计时器接频率为50 Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a_m/s2.（小数点后取两位数）(3)不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M_kg.(g取10m/s2)参考答案：(1)取下细绳和钩码后，滑块加速下滑，随着速度的增加点间距离逐渐加大，故纸带的右端与滑块相连(2)由xaT2，得a m/s21.65 m/s2.(3)匀速下滑时滑块所受合外力为零，撤去钩码滑块所受合外力等于mg，由mgMa得M2kg.答案：(1)右端(2)1.65(3)210. 据新华社报道，由我国自行设计、研制的世界第一套全超导核聚变实验装置(又称“人造太阳”)已完成了首次工程调试。其中“人造太阳

10、”的核反应方程式是，则X为_，已知的质量为的质量为的质量为，X的质量为，真空中的光速为c，则在此核反应过程中释放的核能为_。参考答案：由核反应质量数和电荷数守恒可知X为中子，即，由可得核反应过程中释放的核能。11. 将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知，小球的质量为 kg，小球的初速度为 m/s，最初2s内重力对小球做功的平均功率为 W。参考答案：0.125kg m/s 12.5W 12. 测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定（1）实验过程中，电火花计时器应接在

11、 电源上调整定滑轮高度，使 （2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数= （3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm则木块加速度大小a= m/s2(保留两位有效数字)参考答案：13. 一列沿着x轴传播的横波，在t=0时刻的波形如图甲所示，图甲中N质点的振动图象如图乙所示。则此波沿x轴 方向传播（填“正向”或“负向”），波速为 m/s。在4s内，

12、K质点的路程是 m。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （7分）如图所示，一束光从空气射入玻璃中，MN为空气与玻璃的分界面试判断玻璃在图中哪个区域内（或）？简要说明理由并在入射光线和反射光线上标出箭头。参考答案：当光由空气射入玻璃中时，根据折射定律=n，因n1，所以i，即当光由空气射入玻璃中时，入射角应该大于折射角如图，在图中作出法线，比较角度i和的大小，即可得出玻璃介质应在区域?内箭头如图所示（7分）15. 如图所示，在滑雪运动中一滑雪运动员，从倾角为37的斜坡顶端平台上以某一水平初速度垂直于平台边飞出平台，从飞出到落至斜坡上的时间为1.5s，斜坡足够长，不

13、计空气阻力，若g取10m/s2，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：(1)运动员在斜坡上的落点到斜坡顶点(即飞出点)间的距离；(2)运动员从斜坡顶端水平飞出时的初速度v0大小.参考答案：18.75m 试题分析：（1）根据位移时间公式求出下落的高度，结合平行四边形定则求出落点和斜坡顶点间的距离。（2）根据水平位移和时间求出初速度的大小。（1）平抛运动下落的高度为：则落点与斜坡顶点间的距离为：（2）平抛运动的初速度为：【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式和数学公式进行求解，并且要知道斜面的倾角是与位移有关，还是与速度有关。四、计算题：本题共3

14、小题，共计47分16. 如图1所示，以O点为坐标原点，沿水平地面向右建立x轴；线段OA、AB、BC的长度均为x0。在x轴附近有垂直纸面向里的匀强磁场和沿x轴正方向的电场，电场强度大小E随x的变化关系如图2所示（图1中未画出）。物体甲和乙的质量均为m，甲带的电荷量为+q，乙是不带电的绝缘体。物体甲从O点由静止释放，物体乙静止在水平地面上的A点。物体甲经过加速后，在A点与物体乙相撞，不计碰撞过程中损失的机械能，整个过程中物体甲的电荷量保持不变。不计一切摩擦，重力加速度为g。（1）求两物体在A点碰撞前的瞬间，物块甲的速度大小v；（2）求物体甲从A点运动到C点过程中两物体间的最大距离s；（3）若两物体

15、相撞前的瞬间，物体甲对地面的压力刚好等于其重力的一半。求在C处物体甲对地面的压力与自身重力的比值k。参考答案：见解析（1）根据动能定理 【3分】解得： 【3分】（2）设碰撞后甲的速度为v1，乙的速度为v2；碰撞过程中，对甲和乙组成的系统：根据动量守恒定律 【1分】 根据机械能守恒定律 【1分】 由、式解得：v1=0 【1分】v2=v 【1分】当甲乙相距最远时，甲乙速度相等，即。显然，当物体甲运动到B点时，两物体速度相等，距离最大。 【1分】从碰后至此时，物体甲的位移为=x0 【1分】物体乙的位移为=2x0 【1分】 甲乙间距离 【1分】（3）设在C处甲物体的速度为vc 由图像面积可知，A、C间

16、的电势差 从A至C，对物体甲，根据动能定理 【2分】 由式解得： 【1分】在A点碰撞前的瞬间，对甲进行受力分析，满足： 【1分】在C点，对甲进行受力分析，满足： 【1分】将、 式和式分别代入、两式，解得： 由牛顿第三定律知，物体甲对地面的压力等于地面对物体甲的支持力， 所以， 17. （12分）如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量m=0.5kg的小物块，它与水平台阶表面的动摩擦因数=0.5，且与台阶边缘O点的距离s=5m在台阶右侧固定了1/4个椭圆弧挡板，今以O点为原点建立平面直角坐标系，挡板的方程满足现用F=5N的水平恒力拉动小物块，一段时间后撤去拉力，小物块最终水平抛出并击中挡板(g取10m/s2）（1）若小物块恰能击中档板的右端P点，则其离开O点时的速度为多大？（2）改变拉力F作用距离，使小物块击中挡板不同位置求击中挡板不同位置时小物块动能为多少？（3）为使小物块击中档板，求拉力F作用的时间范围？参考答案：（1）（3分）m/s=4 m/s （2）（4分）设小物块离开水平台阶的速度为v，击中挡板时的水平位移为x，竖直位移为y，由平抛运动有： 由机械能守恒有： 又：，由代入即可解得J （3）（5分）设拉力F作用的距离为s1 ，作用的时间为t1 到o点的速度为0时，由动能定理