山西省长治市城区第一中学2022年高三物理联考试卷含解析

山西省长治市城区第一中学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，质量为m的物块，沿着半径为R的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直固定放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v，若物体与球壳之间的摩擦因数为μ，则物体在最低点时，下列说法正确的是（

）

A．受到向心力为mg＋m

B．受到的摩擦力为μmC．受到的摩擦力为μ(mg＋m)

D．受到的合力方向斜向左上方参考答案：CD2.一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：BD3.(单选)水平传送带两传动轮之间的距离为L，传送带以恒定速率v水平向右传送，在其左端无初速度释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间不可能是A．

B．

C．

D．参考答案：A4.（单选）同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星（）A．它可以在地面上任一点的正上方，且离地心的距离可按需要选择不同值B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定的C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离可按需要选择不同值D．它只能在赤道的正上方，且离地心的距离是一定的参考答案：考点：同步卫星．分析：了解同步卫星的含义，即同步卫星的周期必须与地球相同．物体做匀速圆周运动，它所受的合力提供向心力，也就是合力要指向轨道平面的中心．通过万有引力提供向心力，列出等式通过已知量确定未知量解答：解：它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的．所以同步卫星只能在赤道的正上方．因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据F==mω2r，因为ω是一定值，所以r也是一定值，所以同步卫星离地心的距离是一定的．故D正确，ABC错误；故选：D．点评：地球质量一定、自转速度一定，同步卫星要与地球的自转实现同步，就必须要角速度与地球自转角速度相等，这就决定了它的轨道高度和线速度．5.（多选）某机器内有两个围绕各自固定轴匀速转动的铝盘A、B，A盘上固定一个信号发射装置P，能持续沿半径向外发射红外线，P到圆心的距离为40cm．B盘上固定一个带窗口的红外线信号接收装置Q，Q到圆心的距离为24cm．P、Q转动的线速度均为4πm/s．当P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，如图，P、Q可视为质点．则（）A．A盘的转速为5转/秒B．Q的周期为0.2sC．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.24sD．Q每隔一定时间就能接收到红外线信号，这个时间的最小值为0.6s参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速；匀速圆周运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：因为P、Q正对时，P发出的红外线恰好进入Q的接收窗口，再次被接收时，经历的时间都为各自周期的整数倍，分别求出各自的周期，求出周期的最小公倍数，从而求出经历的时间．解答：解：A、A盘的转速n====5r/s．故A正确．B、Q的周期T===0.12s．故B错误．C、P的周期为T′===0.2s，Q的周期为T=0.12s，因为经历的时间必须等于它们周期的整数倍，根据数学知识，0.12和0.2的最小公倍数为0.6s，则这个时间的最小值为0.6s．故C错误，D正确．故选：AD．点评：解决本题的关键知道P发出的红外线恰好再次进入Q的接收窗口，所经历的时间为它们周期的整数倍，通过最小公倍数球最短时间间隔．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，某种自动洗衣机进水时，洗衣机缸内水位升高，与洗衣缸相连的细管中会封闭一定质量的空气，通过压力传感器感知管中的空气压力，从而控制进水量．将细管中密闭的空气视为理想气体，当洗衣缸内水位缓慢升高时，外界对空气做了0.5J的功，则空气________(填“吸收”或“放出”)了__________的热量．参考答案：放出0.57.如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，而后释放，摆球运动过程中，支架始终不动，则：（1）在释放前的瞬间，支架对地面的压力为

（2）摆球到达最低点时，支架对地面的压力为

参考答案：（1）．Mg（2）．(3m＋M)g8.在白炽灯照射下，从用手指捏紧的两块玻璃板的表面能看到彩色条纹，这是光的______现象；通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯，也会看到彩色条纹，这是光的______现象。参考答案：干涉，衍射9.某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图线，如图乙所示。

滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：0.5

0.210.某学生研究小车的匀变速运动时，得到如图10所示的纸带，纸带上的计数点用O、A、B、C、D、E表示．则小车的加速度大小为___________m／s2，小车经过C点时的速度大小为__________m／s．（相邻计数点间的时间间隔为0．1s）参考答案：0.811.某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，已知在每条纸带每5个计时点取好一个计数点，两个计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点时间顺序编号为0、1、2、3、4、5，由于不小心，纸带被撕断了，如下图所示.请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答:(1)在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应是_____.(2)打A纸带时，物体的加速度大小是______m／s2。(保留三位有效数字)

参考答案：12.如图所示，在竖直平面内存在着若干个无电场区和有理想边界的匀强电场区，两区域相互间隔，竖直高度均为h，电场区域水平方向无限长，每一电场区域场强的大小均为E，且E=mg/q，场强的方向均竖直向上。一个质量为m，带正电的、电荷量为q的小球（看作质点），从第一无电场区域的上边缘由静止下落，不计空气阻力。则小球从开始运动到刚好离开第n个电场区域的过程中，在无电场区域中所经历的时间为__________，在第n个电场区域中所经历的时间为________。参考答案：，13.某质点做直线运动的位移和时间的关系是x=5t+3t2-11(m)，则此质点的初速度是________m/s，加速度是________m/s2。参考答案：5，6解:由,得初速度,加速度。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，是用螺旋测微器测量一金属薄板厚度时的示数，读数是

mm参考答案：15.有一内阻为30kΩ的直流电压表V，其刻度盘上所标示的数值模糊不清，但共有30个均匀小格的刻度线是清晰的，并已知量程约为25V～35V．为了测出电压表的量程，现有下列器材可供选用：标准电压表V1：量程3V，内阻3kΩ；电流表A：量程0﹣3A，内阻未知；滑动变阻器R：总阻值1kΩ；电源E：电动势30V，内阻不能忽略；电键、导线若干（1）要求测量多组数据，并有尽可能高的精确度，请选择所需要的器材并画出实验电路图．（2）选用记录数据中任一组，写出计算量程的表达式Ug=．式中各字母的意义是：U表示标准电压表的读数，N表示待测电压表指针偏转格数．（3）测出量程后便可以根据指针所指格数读取电压值了．某同学想通过上述电压表V测量一个多用电表中欧姆挡的内部电的电动势，他从多用电表刻度盘上读出电阻刻度中间值为30，将电压表V与选用“×1k”挡的多用电表直接相连，读出电压表的读数为U．实验过程中．一切操作都是正确的．则欧姆表电池的电动势表达式为E0=2U．参考答案：【考点】：把电流表改装成电压表．【专题】：实验题；交流电专题．【分析】：本题（1）的关键是根据待测电压表V和电压表的额定电流接近可知，应将两者串联使用，再根据变阻器的全电阻远小于待测电压表内阻，可知变阻器应采用分压式接法；题（2）的关键是设出待测电压表每小格的电流，然后根据欧姆定律和串并联规律即可求解；题（3）的关键是明确选用“×1k”档时欧姆表的中值电阻为30kΩ，然后根据闭合电路欧姆定律即可求解．：解：（1）：由I=可求出待测电压表的量程约为0.83～1.17mA，远小于电流表A的量程，所以不能使用电流表；由于标准电压表的额定电流为，与待测电流表的量程接近，所以应将待测电压表V与标准电压表串联使用；由于滑动变阻器的全电阻远小于待测电压表内阻，所以变阻器应采用分压式接法，电路图如图所示：（2）：设待测电压表每小格电流为，则其量程为：==30=9…①设待测电压表读数偏转格数为N时标准电压表读数为U，根据串并联规律应有：…②联立①②解得：=，其中U表示标准电压表的读数，N表示待测电压表指针偏转格数；（3）：当选用“×1k”当时，欧姆表的中值电阻为：=30×1kΩ=30kΩ，根据闭合电路欧姆定律，应有：=U+，将=30kΩ代入上式，解得：；故答案为：（1）如图（2），U表示标准电压表的读数，N表示待测电压表指针偏转格数（3）2U【点评】：应明确：①注意电表的反常规接法，即电压表可以串联（当做电流表）使用，电流表也可以并联使用（当做电压表），只要满足电表指针偏转量程以上即可；②当变阻器的全电阻远小于待测电阻时，变阻器应采用分压式接法；③明确欧姆表的改装原理和方法．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一列简谐波沿x轴正方向传播，t＝0时波形如图甲所示，已知在0.6s末，A点恰第四次(图中为第一次)出现波峰。求：（1）该简谐波的波长、波速分别为多少？（2）经过多长时间x＝5m处的质点P第一次出现波峰？参考答案：（1）2m

10m/s.

（2）0.45s

试题分析：(1)

λ＝2m

T＝s＝0.2s

v＝＝10m/s.

(2)

波峰传到P点：t＝＝s＝0.45s

考点：机械波的传播；机械波的波长周期和波速的关系。17.如图所示，光滑水平面上小车的质量为M，人的质量为m，人用力F拉绳，若不计绳和滑轮质量及之间磨擦，则车和人的加速度为多少？人与车的磨擦力为多少？

参考答案：2F/（M+m）

(m-M)F/(m+M)

18.（16）一根长度为L的轻质直杆，两端各固定一个可视为质点的小球A和B，两球质量均为m，轻杆可以绕过其中点的水平轴在竖直平面内匀速运动。（1）若直杆转动周期，求直杆转到如图所示竖直位置时，A、B两球杆作用力各多大？方向如何？

（2）若要求直杆转到图示的位置时，直杆对A球的拉力恰好等于球的重力，求此情况下杆转动的周期和B球对直杆的作用力。参考答案：解析：物体在竖直平面内做圆周运动，在分析向心力时要注意杆对物体既可以提供拉力，也可以提供支持力。A、B两个小球随杆转动时，均以O为圆心在竖直平面内做匀速圆周运动，设小球运动的角速度为。（1）若周期，则小球运动角速度

①运动中小球所需向心力的大小为②对A球：在最高点时，小球所受重力大于它运动所需向心力，小球向下压直杆，杆对小球有向上的支持力FA，据牛顿第二定律，有mg－FA=mR2

③所以FA=

④在最高点时，A球对直杆有向下的压力 ⑤对B球：杆对小球的拉力F与重力的合力提供了小球