山东省临沂市第三高级中学2021-2022学年高三物理联考试题含解析

山东省临沂市第三高级中学2021-2022学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.如图所示，两质量分别为M1=M2=1.0kg的木板和足够高的光滑凹槽静止放置在光滑水平面上，木板和光滑凹槽接触但不粘连，凹槽左端与木板等高．现有一质量m=2.0kg的物块以初速度vo=5.0m/s从木板左端滑上，物块离开木板时木板的速度大小为1.0m/s，物块以某一速度滑上凹槽．已知物块和木板间的动摩擦因数μ=0.5，重力加速度g取10m/s2．求：（1）物块离开木板时物块的速度；（2）物块滑上凹槽的最大高度．参考答案：（1）物块离开木板时物块的速度为4m/s；（2）物块滑上凹槽的最大高度0.15m．考点： 动量守恒定律；能量守恒定律．专题： 动量定理应用专题．分析： （1）系统动量守恒，应用动量守恒定律可以求出物块离开木板时的速度．（2）对系统，应用动量守恒定律与能量守恒定律可以求出物块上升的高度．解答： 解：（1）物体在木板上滑行的过程中，以向右为正，对系统由动量守恒可得：mv0=mv1+（M1+M2）v2，代入数据解得：v1=4m/s；（2）物体在凹槽上滑行的过程中，设上升的最大高度为h，以向右为正方向，对系统由动量守恒和能量守恒可得：mv1+M2v2=（m+M2）v，mv12+M2v22=（m+M2）v2+mgh，代入数据解得：h=0.15m；答：（1）物块离开木板时物块的速度为4m/s；（2）物块滑上凹槽的最大高度0.15m．点评： 本题考查了求物块受到与物块上升高度，分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律与能量守恒定律即可正确解题．2.（多选）如图所示，凹槽半径R=30cm，质量m=1kg的小物块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态。已知弹簧的劲度系数k=50N/m，自由长度L=40cm，一端固定在圆心O处，弹簧与竖直方向的夹角为37°。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（

）A．物块对槽的压力大小是15N

B．物块对槽的压力大小是13NC．槽对物块的摩擦力大小是6N

D．槽对物块的摩擦力大小是8N参考答案：BC3.(多选)右图为某正电荷Q产生的某区域的电场线分布图，a、b是电场中的两点．将电荷量为q＝5×10－8C的正点电荷(试探电荷)置于a点，所受电场力为2×10－3N，则下列判断正确的是()A.a点的电场强度大小为4×104N/C，方向向右B.将电荷量为q的负点电荷放于a点，a点电场强度大小仍为4×104N/C，方向向左C.将点电荷q从a点移走，则该点的电场强度为零D.b点处的电场强度小于4×104N/C参考答案：AD4.(单选)物体在运动过程中克服重力做功为100J，则下列说法正确的是(

)A、物体的重力势能一定增加了100J

B、物体的重力势能一定减少了100JC、物体的动能一定增加了100J

D、物体的动能一定减少了100J参考答案：A5.真空中有相隔距离为r的两个点电荷，它们分别带2q和3q的电量，其间的静电力为F，如果保持它们之间的距离r不变，而将它们所带电量分别改变为3q和5q，那么它们之间的静电力的大小应为（）A． B． C． D．不变参考答案：B解：距离改变之前：F=k①当它们所带的电荷量分别改变为2q和4q时，则有：F1=k②联立①②可得：F1=F，故ACD错误，B正确．故选B．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.

（选修3一3）（6分）一列简谐横波沿直线传播的速度为2m/s，在传播方向上有A,B两点，从波刚好传到某质点(A或B)时开始计时，己知5s内A点完成了6次全振动，B点完成了10次全振动，则此波的传播方向为（填"AB"或"BA"),周期是s，波长为m参考答案：答案：BA

0.5

17.（4分）如图，在半径为R的水平圆板中心轴正上方高h处水平抛出一球，圆板做匀速转动。当圆板半径OB转到图示位置时，小球开始抛出。要使球与圆板只碰一次，且落点为B，小球的初速度v0=

，圆板转动的角速度ω=

。

参考答案：

答案：；2πn8.

（选修3－3（含2－2））（4分）已知某物质摩尔质量为M，密度为ρ，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为

，单位体积的分子数为

。参考答案：答案：M/NA（2分）

；

ρNA/M（2分）9.如图1－8所示，理想变压器原线圈与一10V的交流电源相连，副线圈并联两个小灯泡a和b，小灯泡a的额定功率为0.3W，正常发光时电阻为30Ω.已知两灯泡均正常发光，流过原线圈的电流为0.09A，可计算出原、副线圈的匝数比为________，流过灯泡b的电流为________A.图1－9参考答案：10∶30.210.某人用多用电表按正确步骤测量一电阻的阻值，当选择欧姆挡“×10”挡测量时，指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间（如图甲所示），则其电阻值

（填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用这只多用电表测量一个约2000Ω的电阻，为了使测量比较精确，选择开关应选的欧姆挡是

（填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用电表测量性能良好的晶体二极管的电阻（如图乙所示），交换两表笔前后两次测得的电阻差异明显，那么多用电表测得电阻较小的一次，其

（填“红”或“黑”）表笔相连的一端为二极管的A极．参考答案：小于；×100；

红【考点】用多用电表测电阻．【分析】欧姆表表盘刻度左密右疏，从而估算图中指针的示数；选择开关应选的欧姆挡应尽量使指针指在中央刻度附近读数误差较小；二极管的特点是：正向电阻很小，反向电阻很大【解答】解：欧姆表表盘刻度左密右疏，则115Ω应该在第11和第12刻度线的正中间偏左，则在指针指示位置在第11和第12刻度线的正中间其电阻值小于115Ω；尽量使指针指在中央刻度附近读数，测量一个约2000Ω的电阻则应使指针指在20的位置，选择开关选取×100档；多用电表测得电阻较小的一次应是电流从B（二极管正极）流入，而电流从多用电表黑表笔（接内部电源正极）流出，故黑表笔接的是B极，则红表笔接的是A极，故答案为：小于；×100；

红．11.（4分）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为VA_

_VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_______(选填“吸热”或“放热”)参考答案：

答案：小于（2分）吸热（2分）12.如图所示，匀强电场中的三点A、B、C构成一个边长为0.1m的等边三角形。已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为100V、60V和20V，则此匀强电场的场强大小E=________V/m。若将电量为1.0×10－10C的正电荷从A点移到B点，电场力所做的功W=________J。参考答案：答案：800；4×10－9。13.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3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小点．图3(1)图4给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个计时点(图中未标出)，计数点间的距离如图8所示．根据图中数据计算的加速度a＝________m/s2．(保留三位有效数字)．图4(2)回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______．(填入所选物理量前的字母)

A．木板的长度l

B．木板的质量m1

C．滑块的质量m2

D．托盘和砝码的总质量m3

E．滑块运动的时间t②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是______．

(3)滑块与木板间的动摩擦因数μ＝__________(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)．与真实值相比，测量的动摩擦因数________(填“偏大”或“偏小”)．写出支持你的看法的一个论据_______________________________________________________________．参考答案：(1)0.496(2)①CD②天平(3)偏大忽略了纸带与限位孔之间的摩擦力．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“油膜法估测分子的直径”实验中，（1）（多选题）该实验中的理想化假设是（

）（A）将油膜看成单分子层油膜

（B）不考虑各油分子间的间隙（C）不考虑了各油分子间的相互作用力

（D）将油分子看成球形。（2）（单选题）实验中使用到油酸酒精溶液，其中酒精溶液的作用是（

）（A）可使油酸和痱子粉之间形成清晰的边界轮廓（B）对油酸溶液起到稀释作用（C）有助于测量一滴油酸的体积

（D）有助于油酸的颜色更透明便于识别（3）某老师为本实验配制油酸酒精溶液，实验室配备的器材有：面积为0.22m2的蒸发皿，滴管，量筒（50滴溶液滴入量筒体积约为1毫升），纯油酸和无水酒精若干等。已知分子直径数量级为10－10m，则该老师配制的油酸酒精溶液浓度（油酸与油酸酒精溶液的体积比）至多为

‰（保留两位有效数字）。参考答案：（1）ABD（2分）（2）B（2分）（3）1.115.某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码．(1)实验主要步骤如下：

①测量小车和拉力传感器的总质量M1；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；正确连接所需电路；

②将小车停在C点，________，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度；

③在小车中增加砝码，或________，重复②的操作．

(2)下表是他们测得的一组数据，其中M是M1与小车中砝码质量之和，|v22－v12|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________。(结果保留三位有效数字)

(3)根据下表，请在图中的方格纸上作出ΔE－W图线参考答案：【知识点】探究功与速度变化的关系．E4【答案解析】(1)②释放小车；③改变钩码数量

(2)0.600；0.610(3)解析：（1）②将小车停在C点,释放小车，③在小车中增加砝码，或改变小车质量重复实验，得出5-6组数据；（2）由各组数据可见规律△E=M（v22-v12）可得△E3=0.600

J观察F-W数据规律可得数值上W3==0.610

J（3）在方格纸上作出△E-W图线如图所示【思路点拨】小车在钩码的作用下拖动纸带在水平面上做加速运动，通过速度传感器可算出AB两点的速度大小，同时利用拉力传感器测量出拉小车的力，从而由AB长度可求出合力做的功与小车的动能变化关系．值得注意的是：钩码的重力不等于细线的拉力，同时学会分析实验数据从而得出规律．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在光滑的水平面上，一质量为mA=0.1kg的小球A，以8m/s的初速度向右运动，与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生正碰。碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出。g=10m/s2求：（1）碰撞后小球B的速度大小（2）小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量（3）碰撞过程中系统的机械能损失参考答案：见解析(1)小球B恰好能通过圆形轨道最高点，有…………①解得m/s 方向向左…………②

小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中机械能守恒，

有…………③

联立①②解得m/s…………④

(2)设向右为正方向，合外力对小球B的冲量为=－（）N?s，方向向左…………⑤(3)碰撞过程中动量守恒，有…………⑥水平面光滑，所以式中解得－2m/s…………⑦碰撞过程中损失的机械能为=0.5J…………⑧17.如图所示，在坐标系xOy中，y轴右侧有一匀强电场；在第二、三象限内有一有界匀强磁场，其上、下边界无限远，右边界为y轴、左边界为平行于y轴的虚线，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里。一带正电，电量为q、质量为m的粒子以某一速度自磁场左边界上的A点射入磁场区域，并从O点射出，粒子射出磁场的速度方向与x轴的夹角θ＝45°，大小为v．粒子在磁场中的运动轨迹为纸面内的一段圆弧，且弧的半径为磁场左右边界间距的倍。粒子进入电场后，在电场力的作用下又由O点返回磁场区域，经过一段时间后再次离开磁场。已知粒子从A点射入到第二次离开磁场所用的时间恰好等于粒子在磁场中做圆周运动的周期。忽略重力的影响。求：（1）粒子经过A点时速度的方向和A点到x轴的距离；匀强电场的大小和方向；（2）粒子从第二次离开磁场到再次到达磁场所用的时间。参考答案：

由洛仑兹力公式、牛顿第二定律及圆周运动的规律，得

------------②（联立①②式得