2022年山东省青岛市明天中学高三物理联考试题含解析

2022年山东省青岛市明天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.如图甲所示，一列沿x轴正方向传播的简谐横波，O点为振源，P点到O点的距离L=8.0m。t=0时刻O点由平衡位置开始振动，图乙为质点P的振动图像。下列判断正确的是甲

乙A．该波的波速为2m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴正方向B．该波的波速为4m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴正方向C．该波的波速为2m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴负方向D．该波的波速为4m/s，t=2s时刻振源O的振动方向沿y轴负方向参考答案：A由图乙可知由O传波到P需要4s，故波速等于2m/s；由图乙可知质点P的起振方向沿y轴正方向，且周期为2s，故振源O的起振方向也沿y轴正方向，t=2s时刻，振源O刚好振动一个周期，振动方向跟起振方向一致，本题应选A.2.（多选）如图为过山车以及轨道简化模型，以下判断正确的是（）A．过山车在圆轨道上做匀速圆周运动B．过山车在圆轨道最高点时的速度应不小于C．过山车在圆轨道最低点时乘客处于超重状态D．过山车在斜面h=2R高处由静止滑下能通过圆轨道最高点参考答案：考点：向心力．专题：匀速圆周运动专题．分析：过山车在竖直圆轨道上做圆周运动，在最高点，重力和轨道对车的压力提供向心力，当压力为零时，速度最小，在最低点时，重力和轨道对车的压力提供向心力，加速度向上，处于超重状态，根据动能定理求出在斜面h=2R高处由静止滑下到最高点的速度，判断能否通过最高点．解答：解：A、过山车在竖直圆轨道上做圆周运动，机械能守恒，动能和重力势能相互转化，速度大小变化，不是匀速圆周运动，故A错误；B、在最高点，重力和轨道对车的压力提供向心力，当压力为零时，速度最小，则解得：v=，故B正确；C、在最低点时，重力和轨道对车的压力提供向心力，加速度向上，乘客处于超重状态，故C正确；D、过山车在斜面h=2R高处由静止滑下到最高点的过程中，根据动能定理得：解得；v′=0，所以不能通过最高点，故D错误．故选：BC点评：竖直平面内的圆周运动，在最高点和最低点，重力和轨道对车的压力提供向心力，物体能通过最高点的条件是，在最高点的速度v，难度不大，属于基础题．3.（多选）如图1所示，图中以点电荷Q为圆心的虚线同心圆是该点电荷电场中球形等势面的横截面图。一个带正电的粒子经过该电场，它的运动轨迹如图中实线所示，M和N是轨迹上的两点。不计带电粒子受到的重力，由此可以判断A．此粒子在M点的加速度小于在N点的加速度B．此粒子在M点的电势能大于在N点的电势能C．此粒子在M点的动能小于在N点的动能D．电场中M点的电势低于N点的电势参考答案：AD4.起重机通过钢丝绳吊着质量是m的重物升高h的过程中，下列说法正确的是

A．起重机对重物所做的功等于重物机械能的增量

B．合力对重物所做的功等于重物机械能的增量

C．合力对重物所做的功等于重物动能的增量

D．重物克服重力所做的功等于重物的重力势能的增量参考答案：答案：ACD5.如图所示，MN是一负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子不计重力从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列结论正确的是

A．带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小

B．负点电荷一定位于M点左侧

C．带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度

D．带电粒子在a点时具有的电势能小于在b点时具有的电势能参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为_______N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。（重力加速度g=l0m/s2）参考答案：150

150

7.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库(冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了

kJ的功，热机的效率％．参考答案：

6×106

；

75

8.用力传感器“研究有固定转动轴物体的平衡”．（1）安装力矩盘后，需要做一些检查，写出其中一项检查措施并说明该措施的检查目的

．（2）将力传感器安装在横杆上，通过细线连接到力矩盘．盘面上画有等间距的同心圆．实验操作和器材使用均无误．在悬挂点A挂上一个钩码后，传感器读数为0.75N．在悬挂点B再挂上一个相同钩码后，力矩盘仍维持原状位置，则力传感器读数应接近

N．参考答案：、（1）如“检查力矩盘的重心是否在转轴处，使力矩盘重力力矩为零”；“力矩盘是否在竖直平面内，使各力力矩在同一平面内”等

（2分）

（2）19.如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块的速度是

m/s，木板和物块最终的共同速度为

m/s．参考答案：0.8，2解析：由动量守恒定律，Mv-mv=Mv1-mv2，解得v2=0.8m/s；由动量守恒定律，Mv-mv=(M+m)V，解得木板和物块最终的共同速度为V=2m/s。10.如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率。

(1)实验主要步骤如下：①将拉力传感器固定在小车上；②调整长木板的倾斜角度，以平衡小车受到的摩擦力，让小车在不受拉力作用时能在木板上做

运动；③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。(2)下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=

，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；

次数F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中数据在坐标纸上描点并作出a～F关系图线；

(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线)，造成上述偏差的原因是

。参考答案：．⑴匀速直线(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如图(2分)（不描点扣1分）⑷没有完全平衡摩擦力(2分)11.几个力如果都作用在物体的

，或者它们的

相交于同一点，这几个力叫做共点力．参考答案：．同一点

延长线12.某实验小组在探究加速度与力、质量的关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是

；描述加速度与力的关系图线是

。为了便于观察加速度与质量关系通常采用

关系图线．⑵．在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车①做

运动，判断依据

；②小车的加速度为__________m/s2参考答案：13.已知地球和月球的质量分别为M和m，半径分别为R和r。在地球上和月球上周期相等的单摆摆长之比为________，摆长相等的单摆在地球上和月球上周期之比为________。参考答案：根据可知，所以;根据，解得,所以；。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学要测量一节旧电池的电动势和内阻，实验器材仅有一个电流表、一个电阻箱、一个开关和导线若干，该同学按如图所示电路进行实验，测得的数据如下表所示.(1)利用测得的数据在坐标纸上画出适当的图象;(2)由图象可知，该电池的电动势E=

V，内阻r=

Ω；(结果保留两位有效数字)参考答案：（1）坐标选取R与1/I

（2）(2)6.0

(5.8~6.2)

2.0

(1.8~2.2)

解析：①由闭合电路欧姆定律可知：

I=则R=若画R-I图，则图象为曲线，不易得出结论；而画出R-图象为直线，故容易得出结论，故应该画出R-图象；利用图中的R、描点，再用直线将各点相连，如图所示；

②由公式及数学知识可得：图象中的k=E==6.0V（5.8～6.2都给分）

b=r=2.0Ω；15.图示为验证机械能守恒的实验装置，利用该装置还可以进行以下哪些实验探究？（）A．验证牛顿第二定律B．测量重物下落时的加速度C．测量重物下落时的瞬时速度D．研究重物下落时速度与时间的关系参考答案：

考点：验证机械能守恒定律．.专题：实验题．分析：根据实验装置及各实验的原理可分析该装置能完成的实验．解答：解：A、验证牛顿第二定律F=ma，要用控制变量法得出a与F及m的关系；需改变牵引力及质量大小，本装置无法实现；故A错误；B、由打出的纸带可以利用遂差法求出下落的加速度；故B正确；C、由纸带利用平均速度的计算方法可求得测量重物下落时的瞬时速度；故C正确；D、由测出的速度再利用速度和时间关系可确定重物下落与时间的关系；故D正确；故选：BCD．点评：采用本装置可以打出做匀加速直线的相临相等的时间内的位移，利用打出的纸带可以测量加速度、瞬时速度；则可验证机械能守恒定律及研究重物下落速度与时间的关系．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在纸面内建立直角坐标系xoy，以第Ⅲ象限内的直线OM（与负x轴成角）和正y轴为界，在x<0的区域建立匀强电场，方向水平向左，场强大小E=0.32V/m：以直线OM和正x轴为界，在y>0的区域建立垂直纸面向里的匀强强磁场，磁感应强度B=0.lT.一不计重力的带负电粒子，从坐标原点O沿y轴负方向以=2×m／s’的初速度射入磁场。己知粒子的比荷为q/m=5×C/kg，求：(1)粒子第一次经过磁场边界时的位置坐标：(2)粒子在磁场区域运动的总时间：(3)粒子最终离开电磁场区域时的位置坐标。参考答案：17.如图所示，质量为m的小球悬挂在长为L的细线下端，将它拉至与竖直方向成θ=60°的位置后自由释放．当小球摆至最低点时，恰好与水平面上原来静止的、质量为2m的木块相碰，碰后小球速度反向且动能是碰前动能的．已知木块与地面的动摩擦因素μ=，重力加速度取g．求：（1）小球与木块碰前瞬间所受拉力大小（2）木块在水平地面上滑行的距离参考答案：解：（1）设小球摆至最低点时的速度为v，依动能定理有：……①ks5u设小球与木块碰撞前瞬间所受拉力为T，有：……②代入数据，解得：……③（2）设小球与木块碰撞后，小球的速度为v1，木块的速度为v2，设水平向右为正方向，依动量守恒定律有：……④依题意知：……⑤设木块在水平地面上滑行的距离为s，依动能定理有：……⑥联立并代入数据，解得……⑦18.据悉，“嫦娥三号”探月卫星将携带月球着陆器和月球车对