天津田庄中学2022年高三物理联考试题含解析

天津田庄中学2022年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.(多选题)如图10－2所示，一个内壁光滑的圆锥筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，有两个质量相等的小球和，紧贴内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则下列结论正确的是A、线速度

B、角速度

C、周期

D、对筒壁的压力参考答案：AB2.如图，甲和斜面均静止。现用细绳通过定滑轮连接甲乙，将乙拉至水平，绳子处于自然伸直状态，释放乙后甲和斜面仍然静止，不计滑轮摩擦。则乙下落到最低点过程中A．甲所受绳子拉力大小不变B．甲受摩擦力大小可能不变C．甲受摩擦力一定一直减小D．地面对斜面的摩擦力增大参考答案：D3.（单选）如图所示，一个质量为m的小物体静止在固定的、半径为R的半圆形槽内，距最低点高为R/2处，则它受到的摩擦力大小为

(

)

A．

B．

C．

D．参考答案：B本题考查的是物体处于平衡状态的问题，对物体受力分析如图所示：4.（单选）如图所示，飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，星球相对飞行器的张角为θ，下列说法正确的是()A．若测得周期和轨道半径，可得到星球的平均密度B．若测得周期和张角，可得到星球的平均密度C．轨道半径越大，角速度越大D．轨道半径越大，速度越大参考答案：【知识点】万有引力定律及其应用；向心力．D5【答案解析】B解析：A、由可得：M=，可知若测得周期和轨道半径，可得到星球的质量，但星球的半径未知，不能求出星球的平均密度．故A错误．B、设星球的质量为M，半径为R，平均密度为，ρ．张角为θ，飞行器的质量为m，轨道半径为r，周期为T．对于飞行器，根据万有引力提供向心力得：由几何关系有：R=rsin星球的平均密度ρ=由以上三式知测得周期和张角，可得到星球的平均密度．故B正确；C、根据卫星的角速度公式，可知轨道半径越大，角速度越小，故C错误；D、根据卫星的速度公式v=，可知轨道半径越大，速度越小，故D错误；故选：B．【思路点拨】根据开普勒第三定律，分析周期与轨道半径的关系；飞行器P绕某星球做匀速圆周运动，由星球的万有引力提供向心力，根据万有引力定律和几何知识、密度公式可求解星球的平均密度．本题关键掌握开普勒定律和万有引力等于向心力这一基本思路，结合几何知识进行解题．5.（多选题）质量为m的物体从距离地面h高处由静止开始加速下落，其加速度大小为g。在物体下落过程中A．物体的动能增加了mgh

B．物体的重力势能减少了mghC．物体的机械能减少了mgh

D．物体的机械能保持不变参考答案：AC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。．则

A、B、C、D四个点的线速度之比为

；角速度之比为

。参考答案：2:1:2:4，2:1:1:17.如图所示电路中，L为带铁芯电感线圈，和为完全相同的小灯泡，当开关S断开的瞬间，流过灯的电流方向为_______，观察到灯______________（填“立即熄灭”，“逐渐熄灭”，“闪亮一下再逐渐熄灭”）。参考答案：断开开关S时，灯泡中原来的电流I2突然减小到零，线圈产生的感应电流流过灯泡，灯泡中电流由Il逐渐减为零，方向由a至b，与I2相反，由于线圈有一定的内阻，故Il<I2，灯泡逐渐熄灭，不会发生闪亮一下。8.地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。某颗中轨道卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道离地面的高度是地球半径的3倍。则该卫星做圆周运动的向心加速度大小为__________；线速度大小为___________；周期为____________。参考答案：，，（提示：卫星的轨道半径为4R。利用GM=gR2。）9.已知氮气的摩尔质量为M，在某状态下氮气的密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，在该状态下体积为V1的氮气分子数为

▲

，该氮气变为液体后的体积为V2，则一个氮分子的体积约为

▲

．参考答案：

气的质量为：氮气的物质的量为：；故质量为m的水所含的分子数为：；该氮气变为液体后的体积为，则一个氮分子的体积约为：。10.如图所示，在固定的光滑水平地面上有质量分别为mA和mB的木块A、B.A、B之间用轻质弹簧相连接，用水平向右的外力F推A，弹簧稳定后，A、B一起向右作匀加速直线运动，加速度为a以向右为正方向.在弹簧稳定后的某时刻，突然将外力F撤去，撤去外力的瞬间，木块A的加速度是aA=______，小块B的加速度是aB=______.参考答案：，a11.两小孩在冰面上乘坐“碰碰车”相向运动。A车总质量为50kg，以2m/s的速度向右运动；B车总质量为70kg，以3m/s的速度向左运动；碰撞后，A以1.5m/s的速度向左运动，则B的速度大小为___________m/s，方向向___________（选填“左”或“右”）参考答案：0.5；左12.如图所示，竖直墙上挂着一面时钟，地面上的静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′则S和S′的大小关系是

▲

.（填写选项前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．无法判断参考答案：A13.如图（a）所示为某同学设计的电子秤原理图，其中E是电动势为3V的电源（内阻不计），A是电流表（在设计中计划被改成电子秤的示数表盘），R0是阻值为5Ω定值电阻，R是一根长为6cm、阻值为15Ω的均匀电阻丝。c是一根金属弹簧（电阻不计），其压缩量ΔL与所受压力F之间的关系如图（b）所示，c顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。（计算中g取10m/s2）（1）当电流表示数为0.3A时，所称重物的质量为____________；（2）该设计中使用的电流表的量程最小为__________，该电子秤的称量范围为____________；（3）将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？（请至少写出两个）参考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，质量m=1kg的小物块静止放置在固定水平台的最左端，质量2kg的小车左端紧靠平台静置在光滑水平地面上，平台、小车的长度均为0.6m。现对小物块施加一水平向右的恒力F，使小物块开始运动，当小物块到达平台最右端时撤去恒力F，小物块刚好能够到达小车的右端。小物块大小不计，与平台间、小车间的动摩擦因数均为0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足够长，求:(1)小物块离开平台时速度的大小；(2)水平恒力F对小物块冲量的大小。参考答案：（1）v0=3m/s；（2）【详解】（1）设撤去水平外力时小车的速度大小为v0，小物块和小车的共同速度大小为v1。从撤去恒力到小物块到达小车右端过程，对小物块和小车系统：动量守恒：能量守恒：联立以上两式并代入数据得：v0=3m/s（2）设水平外力对小物块的冲量大小为I，小物块在平台上运动的时间为t。小物块在平台上运动过程，对小物块：动量定理：运动学规律：联立以上两式并代入数据得：15.（8分）小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在出气孔上的安全阀的质量为80g。通过计算并对照图像（如图)说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？假若要把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进？参考答案：大约为115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由图像可得锅内最高温度大约为115℃．若要把这种锅向西藏地区销售，由于西藏大气压较小，要使锅内最高温度仍为115℃，锅内外压强差变大，应适当提高锅的承压能力，并适当增加安全阀的质量。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（10分）质量m＝3×106kg的火车，在恒定的额定功率下，沿平直的轨道由静止开始出发，在运动过程中受到的阻力f=4×103N大小恒定，经过t＝103s后达到最大行驶速度v＝20m/s，此时司机发现前方轨道旁有山体塌方，便立即紧急刹车，结果列车正好到达轨道毁坏处停下。试求：（1）列车的额定功率P；（2）列车从开始运动到停下所经过的总路程。参考答案：解析：（1）列车的额定功率：

（5分）

（2）对列车运动全过程由动能定理有：

（2分）

代入数据可求得：

（3分）17.如图所示，处于勻强磁场中的两根足够长、电阻不计的平行金属导轨相距L=1m，导轨平面与水平面成角，下端连接阻值为R=4Ω的电阻.匀强磁场方向垂直于导轨平面向下，磁感应强度B=1T.质量为m=0.4kg、电阻r=1Ω的金属棒放在两导轨上，棒与导轨垂直并保持良好接触，它们之间的动摩擦因数为0.25，金属棒以初速度V=20m/s沿导轨滑下，g取10m/s2，=0.8.求：(1)金属棒沿导轨下滑的最大加速度；(2)金属棒下滑时电阻R消耗的最小功率.参考答案：18.（12分）如图所示，倾角为300的光滑斜面下端有一水平传送带。一质量为2kg的物体（可视为质点）从离斜面底端高度为3.2m的C处由静止开始下滑，从A点滑上传送带，传送带固定时，物体刚能滑到AB的中点处。不计在A点的速率变化，物体与传送带间动摩擦因数为μ=0.5，取g=10m/s2。求：（1）AB的长度为多少？（2）若传送带由不打滑的电动机带动，以6m/s顺时针匀速运动，则从物体滑上传送带开始到速度减为零的过程中电动机对传送带做多少功？参考答案：解析：物体从C到A由机械能守恒…