2021-2022学年河北省邯郸市辛义乡中学高三物理联考试题含解析

2021-2022学年河北省邯郸市辛义乡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.有甲、乙两颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，甲的运行速率比乙大，则下列说法正确的是A．甲的运行周期一定比乙长

B．甲距离地面的高度一定比乙高C．甲的向心力一定比乙小

D．甲的加速度一定比乙大参考答案：D2.如图所示，将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针示数为L1=3.40cm，当弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针示数为L2=5.10cm。g取9.8m/s2。由此可知A．弹簧的原长是1.70cmB．仅由题给数据无法获得弹簧的原长C．弹簧的劲度系数是28N/mD．由于弹簧的原长未知，无法算出弹簧的劲度系数参考答案：AC3.一带正电的粒子只在电场力作用下运动，电场力做负功。则粒子位置变化过程A．场强增大B．电势升高C．电势能减小D．动能减小参考答案：BD4.（多选）如图所示，物体A、B用细绳与弹簧连接后跨过滑轮.A静止在倾角为45°的粗糙斜面上，B悬挂着.已知mA＝3mB，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由45°减小到30°，那么下列说法中正确的是(

)A.弹簧的弹力不变

B.物体A对斜面的压力将减小

D.弹簧的弹力及A受到的静摩擦力都不变参考答案：AC5.如图，水平横杆上套有圆环A，A通过轻绳与重物B相连，轻绳绕过固定在横杆下的定滑轮，轻绳通过光滑动滑轮挂着物体C，并在某一位置达到平衡，现将圆环A缓慢向右移动一段距离，系统仍静止，则A.A环受到的摩擦力将变大B.A环受到的支持力保持不变C.C物体重力势能将不变D.C物体重力势能将减小参考答案：BD【分析】对两个滑块分别受力分析，根据共点力平衡条件列式求解，注意绳子对两侧的拉力大小相等。【详解】轻绳拉力处处相同，等于B的重力，重物C始终平衡，所以动滑轮两侧轻绳夹角保持不变，拴接A的轻绳与水平方向夹角也不变，A环受力保持不变，重物C必定下降，重力势能减小，故B、D正确，A、C错误。故选：BD。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一定质量的理想气体，处在A状态时，温度为tA=27℃，则在状态B的温度为﹣33℃．气体从状态A等容变化到状态M，再等压变化到状态B的过程中对外所做的功为300J．（取1atm=1.0×105Pa）参考答案：考点：理想气体的状态方程．专题：理想气体状态方程专题．分析：由图象可知A和B状态的各个状态参量，根据理想气体的状态方程可以求得在B状态时气体的温度，在等压变化的过程中，封闭气体的压力不变，根据功的公式W=FL可以求得气体对外做功的大小．解答：解：由图可知，对于一定质量的理想气体，在A状态时，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B状态时，PB=1atm，VB=6L，TB=？根据理想气体的状态方程可得=代入数据解得TB=240k=﹣33°C气体从状态A等容变化到状态M的过程中，气体的体积不变，所以此过程中不对外部做功，从状态M等压变化到状态B的过程中，封闭气体的压强不变，压力的大小为F=PS，气体对外做的功的大小为W=FL=PS?L=P△V=1.0×105Pa×（6﹣3）×10﹣3=300J．故答案为：﹣33°C，300J点评：根据图象，找出气体在不同的状态下的状态参量，根据理想气体状态方程计算即可，在计算做功的大小的时候，要注意A到M的过程，气体的体积不变，气体对外不做功．只在M到B的等压的过程中对外做功．7.氢原子的能级如图所示．氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁所放出的光子，恰能使某种金属产生光电效应，则该金属的截止频率为2.9×1015Hz；用一群处n=4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，产生的光电子最大初动能为0.66eV（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，结果均保留2位有效数字）．参考答案：考点：氢原子的能级公式和跃迁．专题：原子的能级结构专题．分析：根据玻尔理论和爱因斯坦光电效应方程，研究该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值．解答：解：根据玻尔理论得到E3﹣E1=hγ，解得：γ=2.9×1015Hz；从n=4向n=1跃迁所放出的光子照射金属产生光电子最大初动能最大，根据爱因斯坦光电方程有：Ek=（E4﹣E1）﹣hγ得：Ek=0.66eV；故答案为：2.9×1015，0.66．点评：本题是选修部分内容，在高考中，选修部分的试题难度不大，只要立足课本，紧扣考纲，掌握基本知识和基本原理，就能取得高分．8.如图所示电路，R1∶R3＝3∶1，安培表1的示数为1A。在外电路中每移动1C电量电场力做功为6J，在电源内部，把1C电荷从某一极移到另一极，非静电力做功8J，该电路的电源电动势是

V，内电阻是

W．参考答案：8V，0.5Ω9.质量分别为10kg和20kg的物体A和B，叠放在水平面上，如右图,AB间的最大静摩擦力为10N，B与水平面间的摩擦系数μ=0.5，以力F作用于B使AB一同加速运动，则力F满足___________(g取10m/s)2参考答案：150N<F≤180N10.如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，半圆弧导线框的直径为d，电阻为R。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_________。现使线框保持图中所示位置，让磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为_________。

参考答案：；11.图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点___________(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为___________。参考答案：

(1).a

(2).（3m,0.4m）【详解】(1)两列波长相同的波叠加，由图象知，b、d两点都是波峰与波谷相遇点，则b、d两点振动始终减弱，是振动减弱点；(2)由图象可知，两列波的波长都为λ=4m，则周期,而，c点此时向上运动，经过到达波谷，此时y方向的位移为y=-2A=-0.4cm，故c点的坐标为（3m，-0.4cm）.【点睛】本题考查了波的叠加原理，要知道波峰与波峰或波谷与波谷相遇点振动加强，波峰与波谷相遇点振动减弱，要注意：振动加强点并不是位移始终最大.12.如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌[边缘时，小球B也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过

s时间相碰，A球离开桌面时的速度为

m/s。(g取10m/s2)参考答案：

0.4

s;

1.5

m/s13.将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所经历的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为

N，方向

。参考答案：

150

N,

竖直向下

。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）在研究“共点力的合成”的实验中，如图所示，使B弹簧秤由图示位置开始顺时针缓慢转动，在这个过程中保持O点位置不变和A弹簧秤拉伸方向不变，则在整个过程中关于A和B两弹簧秤的计数变化是（

）A.A的读数增大，B的读数减小B.A的读数减小，B的读数增大C.A的读数减小，B的读数先增大后减小D.A的读数减小，B的读数先减小后增大在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中：①动能增加量略小于重力势能减少量的主要原因是

.A.重物下落的实际距离大于测量值

B.重物下落的实际距离小于测量值C.重物下落受到阻力

D.重物的实际末速度大于计算值②甲、乙、丙三位同学分别得到A，B，C三条纸带，它们的前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm。那么一定存在操作错误的同学是

错误的原因是

③有一条纸带，各点距A点的距离分别为，如图所示，各相邻点间的时间

间隔为T，当地重力加速度为。要用它来验证B和G两点处机械能是否守恒，则B点的速度表达式为

，G点的速度表达式为

，若B点和G点的速度、和BG间的距离均为已知量，则当

时，机械能守恒。参考答案：.(1)D（2分）（2）①C（2分）；

②丙（1分）；先释放重物，后接通电源（1分）；

③（2

（2分）

（2分）15.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，如图甲所示为实验装置简图．（交流电的频率为50Hz）（1）图乙所示为某次实验得到的纸带，相邻两个计数点间有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为0.51m/s2；（2）保持小盘及盘中砝码的质量不变，改变小车质量m，分别得到小车的加速度a与小车质量m及对应的QUOTE的数据如表：a/（m?s﹣2）1.901.721.491.251.000.750.500.30m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg﹣14.003.453.032.502.001.411.000.60请在图丙所示的坐标纸中画出a﹣QUOTE的图象，并由图象求出小车的加速度a与质量的倒数QUOTE之间的关系式是a=．（3）另有甲、乙、丙三位同学各自独立探究加速度与拉力的关系，在实验中保持小车质量m不变，如图（a）所示，是甲同学根据测量数据画出的加速度随拉力变化的图象，图线没有过原点说明实验存在的问题是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a﹣F图线如图（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？小车和车上砝码的质量．参考答案：考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．.专题：实验题；牛顿运动定律综合专题．分析：（1）根据逐差法△x=aT2可求出物体的加速度．（2）根据表格中数据采用描点法画出图象，找出它们之间的关系．（3）图a中图象与横轴的截距大于0，说明开始时拉力大于零，但加速度等于零，说明合力大于零，即拉力不等于合力；图象b中的斜率等于物体的质量的倒数，故斜率不同则物体的质量不同．解答：解：（1）由于交流电的频率为50Hz，故打点时间间隔为0.02s，所以每两个计数点之间的时间间隔为T=0.1s，利用逐差法△x=aT2可得（x3+x4）﹣（x1+x2）=4aT2则a==0.51m/s2（2）根据图表在坐标纸上描点，然后用一条直线将这些点和坐标原点连接起来，图象如图所示；根据图象可知，斜率k=，则a=（3）当F不等于零，加速度仍为零，知没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够．根据a=知，图线的斜率为小车和车上砝码的质量的倒数，斜率不同，知小车和车上砝码的质量不同．故答案为：（1）0.51（2）如图，a=（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；小车和车上砝码的质量点评：本题考查了求加速度、瞬时速度问题，熟练掌握并灵活应用匀变速直线运动的推论是正确解题的前提与关键，求瞬时速度时要正确正确求出计数点间的距离，这是易错点．本题关键是要联系“探究加速度与力、质量的关系”的实验的实验原理进行分析；明确细线的拉力要等于合力，必须平衡摩擦力四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（1）（6分）重庆出租车常以天然气作为燃料，加气站储气罐中天然气的温度随气温升高的过程中，若储气罐内气体体积及质量均不变，则罐内气体（可视为理想气体）A．压强增大，内能减小B．吸收热量，内能增大C．压强减小，分子平均动能增大D．对外做功，分子平均动能减小（2）（6分）题10图为一种减震垫，上面布满了圆柱状薄膜气泡，每个气泡内充满体积为V0，压强为P0的气体。当平板状物品平放在气泡上时，气泡被压缩。若气泡内气体可视为理想气体，其温度保持不变，当体积压缩到V时气泡与物品接触面的边界为S。求此时每个气泡内气体对接触面处薄膜的压力。

参考答案：（1）B；（2）17.如图所示，在两端封闭粗细均匀的竖直长管道内，用一可自由移动的活塞A封闭体积相等的两部分气体．开始时管道内气体温度都为T0=500K，下部分气体的压强p0=1.25×105Pa，活