2021-2022学年河北省承德市围场县卉原中学高三物理联考试题含解析

2021-2022学年河北省承德市围场县卉原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.（单选）人用手托着质量为m的物体，从静止开始沿水平方向运动，前进距离L后，速度为v（物体与手始终相对静止），物体与人手掌之间的动摩擦因数为μ，则人对物体做的功为（）A．mgL

B．0

C．μmgL

D．参考答案：

D解析：物体与手掌之间的摩擦力是静摩擦力，静摩擦力在零与最大值μmg之间取值，不一定等于μmg．在题述过程中，只有静摩擦力对物体做功，故根据动能定理，摩擦力对物体做的功：W=mv2-0解得：W=mv2故选：D2.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点，则（A）a点的电场强度比b点的大（B）a点的电势比b点的高（C）检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大（D）将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做负功参考答案：ABD3.如图所示，两平行的虚线间的区域内存在着有界匀强磁场，有一较小的三角形线框abc的ab边与磁场边界平行，现使此线框向右匀速穿过磁场区域，运动过程中始终保持速度方向与ab边垂直．则下列各图中哪一个可以定性地表示线框在进入磁场的过程中感应电流随时间变化的规律：(

)参考答案：D4.（多选）现有两个边长不等的正方形ABCD和abcd，如图所示，且Aa、Bb、Cc、Dd间距相等。在AB、AC、CD、DB的中点分别放等量的正点电荷或负点电荷。则下列说法中正确的是 （

）A．O点的电场强度和电势均为零B．把一负点电荷沿着b→d→c的路径移动时，电场力做功为零C．同一点电荷在a、d两点所受电场力相同D．将一正点电荷由a点移到b点电势能减小参考答案：BCD5.如右图所示，在水平地面上放着斜面体B，物体A置于斜面体B上，一水平向右的力F作用于物体A。在力F变大的过程中，两物体相对地面始终保持静止，则地面对斜面体B的支持力N和摩擦力f的变化情况是A．N变大，f不变

B．N变大，f变小C．N不变，f变大

D．N不变，f不变参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(3-4模块)(3分)一列向右传播的简谐横波在某时刻的波形图如图所示。波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m。波源O点刚开始振动时的振动方向__▲___(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，波的周期为___▲___s。从图中状态为开始时刻，质点P经过__▲__s时间第二次达到波峰。参考答案：答案：y的负方向(1分)、0.4(1分)、1.9(1分)7.利用图示装置可以测定喷枪喷射油漆雾滴的速度。将直径D=40cm的纸带环，安放在一个可以匀速转动的转台上，纸带上有一狭缝A，A的正对面有一条标志线。油漆喷枪放在开有狭缝B的纸盒里。转台以角速度稳定转动后，开始喷漆，喷出来的雾滴运动速度认为不变。仅当狭缝A和B正对平行时，雾滴才能进入纸带环。改变喷射速度重复实验，已知，在纸带上留下了一系列的痕迹a、b、c、d。将纸带取下放在刻度尺下，如图所示。(1)速度最小的雾滴所留的痕迹应为

点，该点离标志线的距离为

cm。(2)该喷枪喷出的雾滴的最大速度为

m/s，若考虑空气阻力的影响，该测量值

真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。参考答案：（1）

a

，

2.50

；（2）

24

，

小于

8.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图甲所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与穿过电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列点。图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出连续的5个计数点A、B、C、D、E，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），测出各计数点到A点之间的距离如图所示。请完成下列小题：

(l)根据图中数据计算：①打C点时滑块的速度的大小为___________m/s；

②滑块的加速度a=___________（保留两位有效数字）；

⑧若在计算过程中不小心将交流电的频率当成60Hz，则计算出的加速度值将__________

（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

(2)为了测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的是____________。A．木板的长度LB．木板的质量C．滑块的质量D.托盘和砝码的总质量E．滑块运动的时间t(3)滑块与木板间的动摩擦因数＝______(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)参考答案：9.一节电动势约为9V、内阻约为2Ω的电池，允许通过的最大电流是500mA．为了测定该电池的电动势和内阻，选用了总阻值为50Ω的滑动变阻器以及电流表和电压表等，连成了如图所示的电路．①为了防止误将滑动变阻器电阻调为零而损坏器材，需要在电路中接入一个保护电阻R，最适合的电阻是

A．10Ω，5W

B．10Ω，0.5W

C．20Ω，5W

D．20Ω，0.5W②由于电路中有一条导线发生了断路，闭合电键K后发现电压表、电流表均无示数，则出现断路的导线是

（填导线上的序号）．③实验中，要使电压表的示数变大，滑动变阻器的滑片应向

端移动．（填“E”或“F”）参考答案：①C；②6③F【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】①已知电源电动势和内电阻，已知电源的最大电流，则由闭合电路欧姆定律可求出电路中需接入的电小电阻；②电压表和电流表均没有读数，是断路，逐个分析各个部分即可；③要使电压表的示数变大，需要增加外电阻；【解答】解：①为保证电源安全，电路中电流不得超过500mA；由闭合电路欧姆定律可知：最大电阻为R=﹣r=﹣2=16Ω，故为了安全，保护电阻应为20Ω；1②电压表均没有读数，故导线1、6、7可能有一根断路；电流表没有读数，故导线2、3、4、5、6可能有一根断路；故是导线6断路；③使电压表的示数变大，需要增加外电阻，故滑动变阻器电阻值变大，滑片向F端移动；故答案为：①C；②6③F10.如图，ABCD是一个正方形的匀强磁场区域，经相等加速电压加速后的甲、乙两种带电粒子分别从A、D射入磁场，均从C点射出，则它们的速率

▲

，它们通过该磁场所用时间

▲

。参考答案：11.牛顿第一定律表明，力是物体

发生变化的原因;该定律引出的一个重要概念是

。参考答案：运动状态；惯性力的作用效果是改变物体的运动状态或使物体产生形变；牛顿第一定律通过实验总结出了力是改变物体运动状态的原因；从而引出一切物体都有保持原来运动状态的属性，即惯性。【考点】牛顿第一定律

12.潮汐能属于无污染能源，但能量的转化率较低，相比之下，核能是一种高效的能源．（1）在核电站中，为了防止放射性物质泄漏，核反应堆有三道防护屏障：燃料包壳、压力壳和安全壳（见图甲）．结合图乙可知，安全壳应当选用的材料是________________（2）核反应堆中的核废料具有很强的放射性，目前常用的处理方法是将其装入特制的容器中，然后______________（将选项前的字母代号填在横线上）

A．沉入海底

B．放至沙漠

C．运到月球

D．深埋海底（3）图丙是用来监测工作人员受到辐射情况的胸章，通过照相底片被射线感光的区域，可以判断工作人员受到何种辐射。当胸章上lmm铝片和3mm铝片下的照相底片被感光，而铅片下的照相底片未被感光时，结合图乙分析工作人员受到了_______射线的辐射；当所有照相底片都被感光时，工作人员受到了_________射线的辐射。参考答案：（1）混凝土

（2）D

（3）

13.如图所示，一个边长L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从A点流入，从C点流出)，电流强度I，则金属框受到的磁场力为

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB参考答案：B本题考查对基本概念的理解。由通电导线在磁场中所受安培力大小的计算公式可知选项B正确。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某研究性学习小组利用图（a）所示的电路测量某蓄电池的电动势E和内电阻r。由于蓄电池的内阻很小，因此在电路中接入一个定值电阻R0=2.0Ω。闭合开关S，调整电阻箱R的阻值，读出电压表相应的示数U，得到数据如下表：实验次数123456R/Ω40.0020.0012.008.006.005.00U/V1.891.781.661.571.431.35

①为了准确地得出实验结论，该小组的同学准备用图象来处理实验数据。图象的纵坐标表示电压表读数U，则图象的横坐标表示的物理量应该是

；②计算出与该组数据对应的物理量.③请在图(b)所给的坐标纸中作图，利用图象

得到E=

V，r=

Ω。参考答案：（1）电压U与电阻R的比值U/R（或电流I）（2）表格中数据如下：（2分）电阻箱读数R/Ω40.0020.0012.008.006.005.00电压表示数U/V1.891.781.661.571.431.35电压U与电阻R的比值UR-1（或电流I）/A0.0470.0890.1380.1960.2380.270（3）图象如图所示,2.00，0.4015.某同学要测量由某种新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率ρ．步骤如下：（1）用20分度的游标卡尺测量其长度如图1所示，由图可知其长度为cm；（2）用螺旋测微器测量其直径如图2所示，由图可知其直径为

mm；（3）用多用电表的电阻“×10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图3所示，则该电阻的阻值约为

Ω．（4）该同学想用伏安法更精确地测量其电阻R，现有的器材及其代号和规格如下：A．待测圆柱形导体（电阻为R）B．电流表A1（量程4mA，内阻约为50Ω）C．电流表A2（量程10mA，内阻约为30Ω）D．电压表V1（量程3V，内阻约为10kΩ）E．电压表V2（量程15V，内阻约为25kΩ）F．直流电源E（电动势4V，内阻不计）G．滑动变阻器R1（阻值范围0～15Ω，额定电流2.0A）H．滑动变阻器R2（阻值范围0～2kΩ，额定电流0.5A）I．开关S，导线若干．为减小实验误差，要求电表读数从零开始变化并能测得多组数据进行分析，电压表、滑动变阻器应该分别选（填序号）、，并在图4虚线框中画出合理的测量电路图．参考答案：解：（1）游标卡尺的固定刻度读数为3mm，游标尺上第8个刻度游标读数为0.05×3m=0.15mm，所以最终读数为：30mm+0.15mm=30.15mm=3.015cm；（2）螺旋测微器的固定刻度读数为3mm，可动刻度读数为0.01×20.5mm=0.205mm，所以最终读数为：3mm+0.205mm=3.205mm，则为3.204～3.206mm．（3）该电阻的阻值约为：R=22.0×10Ω=220Ω．（4）根据电源电动势为4V可知电压表应选V1；根据欧姆定律可求出通过待测电阻的最大电流为：Im==A≈18mA，所以电流表应选A2；根据实验要求便于调节且测得多组数据进行分析，可知变阻器应采用分压式接法，应选择阻值小的变阻器R1以方便调节；电流表选C，电压表选D，滑动变阻器选G；由于待测电阻满足＞，可知电流表应用外接法，电路图如图所示：故答案为：（1）3.015；（2）3.204～3.206；（3）220；（4）D、G；如上图所示．【考点】测定金属的电阻率．【分析】（1）游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；（2）螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读；（3）用欧姆表测电阻的读数为指针示数乘以倍率，当指针指在中央附近时测量值较准确；（4）根据欧姆定律估算出最大电流，然后选择电流表；根据电源电动势选择电压表；要求测得多组数据进行分析，滑动变阻器采用分压式接法，用小电阻控制大电阻；根据实验器材确定滑动变阻器的接法，根据待测电阻与电表内阻的关系确定电流表的接法，然后作出电路图．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(13分)如图所示，质量m=4kg的物体（可视为质点）用细绳拴住，放在水平传送带的右端，物体和传送带之间的动摩擦因数μ＝0.2，传送带的长度l＝6m，当传送带以v=4m/s的速度做逆时针转动时，绳与水平方向的夹角θ＝37°。已知：sin37°=0.6,cos37°=0.8。求：（1）传送带稳定运动时绳子的拉力；（2）某时刻剪断绳子，则经过多少时间，物体可以运动到传送带的左端；（3）物体在运动过程中，摩擦力对物体做的功是多少？参考答案：17.（14分）“自由落体机”是一种使人体验超重和失重的巨型娱乐器械：一个可乘十多人的环形座舱套在竖直柱子上，由升降机送上几十米的高处，然后让座舱自由落下（加速度可看做g），落到一定位置时，制动系统启动，制动加速度为a，到达地面时刚好停止。若已知开始下落时座舱离地高度为h，则整个下落过程经历的时间t为多少？参考答案：解析：

①

②h1+h2=h

③由①②③联立得

④

⑤t=t1+t2

⑥联立④⑤⑥得18.如图所示，板间距为d、板长为L的两块平行金属板EF、GH水平放置，在紧靠平行板右侧的正三角形区域内存在着垂直纸面的匀强磁场，三角形底边BC与GH在同一水平线上，顶点A与EF在同一水平线上．一个质量为m、电量为﹣q的粒子沿两板中心线以初速度v0水平射入，若在两板之间加某一恒定电压，粒子离开电场后垂直AB边从D点进入磁场，BD=AB，并垂直AC边射出（不计粒子的重力），求：（1）粒子离开电场时瞬时速度v的大小；两极板间电压U的大小；（2）三角形区域内磁感应强度；（3）若两板间不加电压，三角形区域内的磁场方向垂直纸面向里，要使粒子进入磁场区域后能从AB边射出，试求所加磁场的磁感应强度最小值．参考答案：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：