广东省揭阳市张武帮中学2022年高三物理联考试卷含解析

广东省揭阳市张武帮中学2022年高三物理联考试卷含解析一、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.如图所示，水平地面上方矩形虚线区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，两个闭合线圈l和Ⅱ分别用同样的导线绕制而成，其中I是边长为L的正方形，Ⅱ是长2L、宽L的矩形．将两线圈从图示位置同时由静止释放。线圈下边进入磁场时，I立即做一段时间的匀速运动．已知两线圈在整个运动过程中，下边始终平行于磁场上边界，不计空气阻力．则

A．下边进入磁场时，Ⅱ也立即做一段时问的匀速运动

B．从下边进入磁场开始的一段时间内．线圈Ⅱ做加速度不断减小的加速运动C．从下边进入磁场开始的一段时间内，线圈Ⅱ做加速度不断减小的减速运动D．线圈Ⅱ先到达地面参考答案：C2.如图所示，光滑小圆环A吊着一个重为G1的砝码套在另一个竖直放置的大圆环上，今有一细绳拴在小圆环A上，另一端跨过固定在大圆环最高点B处的一个光滑小滑轮后吊着一个重为G2的砝码，小环、滑轮、绳子的质量不计，绳子不可伸长，系统处于平衡状态，O点为大圆的圆心，OA与OB的夹角为θ，则G1与G2的比值应为A．1:1B．sinθ:1C．1:2sinD．1:2sinθ参考答案：C3.（多选）如图5所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F拉A，使它们沿斜面匀加速上升，A、B与斜面的动摩擦因数均为μ，为了增加轻线上的拉力，可行的办法是（

）A．减小A物的质量

B．增大B物的质量C．增大倾角θ

D．增大动摩擦因数μ参考答案：AB4.制做精密电阻时，为了消除在使用中由于电流的变化引起的自感现象，用电阻丝绕制电阻时采用如图所示的双线绕法，其道理是

A．电路电流变化时，两根线中产生的自感电动势相互抵消B．电路电流变化时，两根线中产生的自感电流相互抵消C．电路电流变化时，两根线圈中的磁通量相互抵消D．以上说法都不正确参考答案：C解析：由题意知：导线中的电流方向是相反的，所以电流周围的磁场方向也正好相反，所以穿过回路的磁能量不论电流如何变化，磁通量都是零，所以不会产生自感电动势，所以选项C正确。5.某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2。5s内物体的A.路程为65mB.位移大小为25m，方向向上C.速度改变量的大小为10m/sD.平均速度大小为13m/s，方向向上

参考答案：答案：AB解析：初速度30m/s，只需要3s即可上升到最高点，位移为h1=302/20m=45m，再自由落体2s时间，下降高度为h2=0.5×10×22m=20m，故路程为65m，A对；此时离地面高25m，位移方向竖直向上，B对；此时速度为v=10×2m/s=20m/s，速度该变量为50m/s，C错；平均速度为25m/5s=5m/s，D错。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学设计了如图所示的装置来探究加速度与力的关系．弹簧测力计固定在一合适的木板上，桌面的右边缘固定一支表面光滑的铅笔以代替定滑轮，细绳的两端分别与弹簧测力计的挂钩和矿泉水瓶连接．在桌面上画出两条平行线MN、PQ，并测出间距d.开始时将木板置于MN处，现缓慢向瓶中加水，直到木板刚刚开始运动为止，记下弹簧测力计的示数F0，以此表示滑动摩擦力的大小．再将木板放回原处并按住，继续向瓶中加水后，记下弹簧测力计的示数F1，然后释放木板，并用秒表记下木板运动到PQ处的时间t.

(1)木板的加速度可以用d、t表示为a＝____________；为了减小测量加速度的偶然误差可以采用的方法是(一种即可)__________．(2)改变瓶中水的质量重复实验，确定加速度a与弹簧测力计示数F1的关系．下列图象能表示该同学实验结果的是____________．

(3)用加水的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，它的优点是________．A．可以改变滑动摩擦力的大小B．可以更方便地获取多组实验数据C．可以比较精确地测出摩擦力的大小D．可以获得更大的加速度以提高实验精度参考答案：(1)由于木板做初速度为零的匀加速直线运动，由d＝at2，得加速度a＝，减小偶然误差的常用方法是多次测量，求平均值．(2)由牛顿第二定律可得F1－F0＝ma，解得a＝.此实验要求水的质量必须远小于木板的质量．当矿泉水瓶中水的质量逐渐增大到一定量后，图象将向下弯曲，所以能够表示该同学实验结果的图象是图C(3)由于水的质量可以几乎连续变化，所以可以比较精确地测出摩擦力的大小，可以方便地获取多组实验数据，所以选项B、C正确．7.一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。参考答案：8.质量为m1

m2

m3的三个物体从上到下叠放在一起，先使它们一起自由下落，再设法使它们一起匀速下落，则在先后两次情况中，质量为m2的那个物体受到的合外力之差为参考答案：9.如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数为

，A所受滑动摩擦力大小为

。参考答案：；以整体为研究对象有：（mA+mB）gsinθ=（mA+mB）gμcosθ，即有gsinθ=μgcosθ，解得μ=；隔离出A来，A所受的静摩擦力与其重力沿斜面的分力大小相等，即f=mAgsinθ。10.总质量为M的火箭被飞机释放时的速度为，方向水平．释放后火箭立即向后以相对于地面的速率u喷出质量为m的燃气，则火箭相对于地面的速度变为

▲

参考答案：

（3）

11.利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是

；他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程

．参考答案：12.质量为30㎏的小孩推着质量为10㎏的冰车，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不计冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(对地)将冰车推出后，小孩的速度变为_______m/s，这一过程中小孩对冰车所做的功为______J．参考答案：1.010513.如图所示，质量为m的物块放在水平木板上，木板与竖直弹簧相连，弹簧另一端固定在水平面上，今使m随M一起做简谐运动，且始终不分离，则物块m做简谐运动的回复力是由

提供的，当振动速度达最大时，m对M的压力为

。参考答案：重力和M对m的支持力的合力;

mg。略三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（实验）用电流表、电压表、滑动变阻器“测电池的电动势和内阻”的实验时，如果采用一节新干电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，

电压表读数变化很小，从而影响测量值的精确性。可以利用一定值电阻，对实验进行改良。某次实验中，除一节新干电池、电压表、电流表和开关外，还有定值电阻R0(1.8)滑动变阻器R1(0～10)滑动变阻器R2(0～200)(1)请你画出应采用的实验电路原理图。(2)为方便实验调节较准确地进行测量，滑动变阻器应选用_______(填“R1”或“R2”)。(3)实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数如下表I/A0.150.200.25[]0.300.400.50U/N1.201.101.00[]0.900.700.50请你在给出的坐标纸中画出U-I图线。(4)根据图线得出新干电池的电动势E=______V，内阻r=________。

参考答案：（1）如图所示；

（2）R1；（3）如图所示；

（4）1.5（1.48-1.52均正确）；0.2（0.16-0.24均正确）测定电源的电动势和内阻

J7

解析：（1）电源内阻太小，可以用定值电阻与电源串联组成等效电源，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示：

（2）为方便实验操作，滑动变阻器应选择：R1．

（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：（4）由图示电源U-I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.50，则电源电动势：E=1.50，

图象斜率：k=r+R0=，则电源内阻：r=k-R0=2-1.8=0.2Ω；15.用如图甲所示的实验装置，验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两个计数点间还有4个打点（图中未标出），相邻计数点间的距离如图乙所示．已知m1=50g、m2=150g，g=9.8m/s2，则（结果均保留两位有效数字）（1）在纸带上打下计数点4时的速度v=

m/s（2）在0～4过程中系统动能的增量△EK=

J，系统势能的减少量△EP=

J．参考答案：（1）1.9

（2）0.36

0.38【考点】验证机械能守恒定律．【分析】（1）根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可以求出打下记数点4时的速度大小；（2）根据系统的初末动能大小可以求出动能的增加量，根据系统重力做功和重力势能之间的关系可以求出系统重力势能的减小量，比较动能增加量和重力势能减小量之间的关系可以得出机械能是否守恒．【解答】解：（1）因为每相邻两个计数点间还有4个打点，所以计数点时间间隔为0.1s根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打计数点4时的速度为：v4===1.9m/s；（2）在0～4过程中系统动能的增量△EK=（m1+m2）v52=×0.2×1.92J=0.36J；系统重力势能的减小量等于物体重力做功，故：△EP=W=（m2﹣m1）gx=0.1×10×（0.024+0.072+0.120+0.168）=0.38J；故答案为：（1）1.9

（2）0.36

0.38四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（9分）有一玻璃球冠，右侧面镀银，光源S就在其对称轴上，如图所示．从光源S发出的一束光射到球面上，其中一部分光经球面反射后恰能竖直向上传播，另一部分光折入玻璃球冠内，经右侧镀银面第一次反射恰能沿原路返回．若球面半径为R，玻璃折射率为，求光源S与球冠顶点M之间的距离SM为多大？参考答案：如图n= （3分）

θ3=θ1 θ3+θ2=90°得θ1=60°，θ2=30°

β=θ2=30°，α=θ1－β=30° （3分）SO=R

SM=SO－R=(－1)R （3分）17.如图所示，相距L的两平行金属导轨位于同一水平面上，左瑞与一阻值为R的定值电阻相连，一质量为m、阻值为r的导体棒放在导轨上，整个装置置于磁感应强度大小为、方向竖直向下的匀强磁场中。导体棒在水平外力作用下以速度v沿导轨水中向右匀速滑动。滑动过程中棒始终保持与导轨垂直并接触良好。导转的电阻忽略，棒与导轨间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。求：(1)棒中电流I的大小；(2)水平外力F的大小；(3)当棒与定值电阻间的距离为d时开始计时，保持棒速度v不变，欲使棒中无电流，求磁感应强度B随时间t变化的关系式。参考答案：（1）（2）（3）【分析】（1）根据法拉第电磁感应定律求出电动势，根据闭合电路欧姆定律求解电流；（2）根据安培力和平衡条件求解拉力F；（3）根据感应电流产生的条件，当磁通量不变时，则无感应电流产生；【详解】（1）棒切割磁感线产生电动势为根据闭合电路欧姆定律可以得到棒中电流为：得到：；（2）棒子受力平衡，根据平衡条件可以得到：，得到：；（3）棒中无电流则回路磁通量不变，则：得到：。【点睛】本题是电磁感应与电路、力学知识的综合，要知道电磁感应与电路联系的桥梁是感应电动势，安培力是联系力与电磁感应的桥梁，同时要注意当回路没有感应电流时，则磁通量没有发生变化。18.（22分）物体A的质量M＝1kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝0.5kg、长L＝2m。某时刻A以V0＝4m/s向右的初速度滑上木板B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力。忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数μ＝0.2，取重力加速度g=10m/s2。试求：

（1）若F=15N，物体A在小车上运动时相对小车滑行的最大距离；（2）如果要使A不至于从B上滑落，拉力F大小应满足的条件。参考答案：解析：（1）物体A滑上木板B以后，作匀减速运动有μmg=maA

得aA=μg=2m/s2木板B作加速运动，有F+μmg=MaB，得：aB=14m/s2

两者速度相同时，有V0-aAt=aBt，得：t=0.25s

A滑行距离：SA=V0t-aAt2=mB滑行距离