湖南省怀化市张家坪乡中学2022年高三物理联考试卷含解析

湖南省怀化市张家坪乡中学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.如图甲所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，P是参与波动的、离原点x1=2m处的质点，Q是参与波动的、离原点x2=4m处的质点．图乙是参与波动的某一质点的振动图象（所有参与波动的质点计时起点相同）．由图可知（）A．从t=0到t=6s，质点P通过的路程为0.6mB．从t=0到t=6s，质点Q通过的路程为12mC．这列波的传播速度为v0=2m/sD．从t=0起，P质点比Q质点先到达波峰E．乙图可能是甲图中质点Q的振动图象参考答案：ACE【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】由甲读出波长λ，由图乙读出周期T，根据时间与周期的关系求质点P、Q通过的路程．由v=求出波速．波源的起振方向与图中x3=6m的质点t=0时刻的振动方向，由波的传播方向判断．根据图乙t=0时刻质点的位置和速度方向，在图甲中选择对应的质点．【解答】解：AB、由图乙读出该波的周期T=2s，振幅为A=5cm，因为t=6s=3T，所以从t=0到t=6s，质点P、Q通过的路程都是3×4A=12×5cm=60cm=0.6m，故A正确，B错误．C、由甲读出波长λ=4m，波速v0===2m/s，故C正确．D、简谐波没x轴正方向传播，t=0时刻质点Q向上运动，质点P向下运动，所以Q质点比P质点先到达波峰，故D错误．E、由图乙看出，t=0时刻，质点经过平衡位置向上，而图甲中，Q点也经过平衡位置向上运动，故乙图可能是图甲中质点Q的振动图象．故E正确．故选：ACE2.(多选)在如图（a）所示的电路中,R1为定值电阻,R2为滑动变阻器。闭合电键s,将滑动变阻器的滑动触头P从最右端滑到最左端,两个电压表的示数随电路中电流变化的完整过程图线如图（b）所示,则（）A．图线甲是电压表V2示数随电流变化的图线B．电源内电阻的阻值为10ΩC．电源的最大输出功率为1．8WD．滑动变阻器R2的最大功率为0．9W参考答案：ACD3.“嫦娥一号”月球探测器在环绕月球运行过程中，设探测器运行的轨道半径为r，运行速率为v，当探测器在飞越月球上一些环形山中的质量密集区上空时（

）A.r、v都将略为减小

B.r、v都将保持不变C.r将略为减小，v将略为增大

D.r将略为增大，v将略为减小参考答案：C4.（单选）如图所示，倾角=30o的粗糙斜面固定在水平地面上，长为l、质量为m、质量分布均匀的软绳置于斜面上，其上端与斜面顶端齐平。用细线将质量为M的物块与软绳连接，物块由静止释放后向下运动，直到软绳刚好全部离开斜面(此时物块未到达地面)，在此过程中A．软绳重力势能减少了mglB．物块重力势能减少了MglC．软绳的机械能增加D．物块的机械能增加参考答案：C5.下列关于热现象的说法，正确的是

A.外界对物体做功，物体的内能一定增加B.气体的温度升高，气体的压强一定增大C.任何条件下，热量都不会由低温物体传递到高温物体D.任何热机都不可能使燃料释放的热量完全转化为机械能参考答案：答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，A、B两物体通过一根跨过定滑轮的轻绳相连放在水平面上。现物体A以v1的速度向右运动，当绳被拉成如图与水平夹角分别为、时，物体B的速度ｖ2=参考答案：7.已知气泡内气体的密度为30g/，平均摩尔质量为1.152g/mol。阿伏加德罗常数，估算气体分子间距离d=___________m，气泡的体积为1cm3，则气泡内气体分子数为_____________个。参考答案：

（1）根据，得气体分子连同占据的空间为，气体分子间距离得（2）气泡内气体质量，气泡内气体摩尔数为：，分子数为得：8.在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为（单位：m），式中。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x＝0处以的初速度沿杆向下运动，取重力加速度。则当小环运动到时的速度大小v＝

m/s；该小环在x轴方向最远能运动到x＝

m处。参考答案：答案：5，解析：小环在金属杆上运动时，只有重力做功，机械能守恒。取为零势能面，根据机械能守恒定律有，将和分别代入曲线方程，求得此时环的纵坐标位置，，，将数据你入上式得。当小环在运动到最远位置时，小环的速度等于零。根据机械能守恒定律有，而，所以有，所以有。9.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10.如图，P是水平放置的足够大的圆盘，绕经过圆心O点的竖直轴匀速转动，在圆盘上方固定的水平钢架上，吊有盛水小桶的滑轮带动小桶一起以v=0.1m/s的速度匀速向右运动，小桶底部与圆盘上表面的高度差为h=5m．t=0时，小桶运动到O点正上方且滴出第一滴水，以后每当一滴水刚好落在圆盘上时桶中恰好再滴出一滴水，不计空气阻力，若要使水滴都落在圆盘上的同一条直径上，圆盘角速度的最小值为ω，则ω=πrad/s，第二、三滴水落点的最大距离为d，则d=0.5m．参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速；自由落体运动．专题：匀速圆周运动专题．分析：滴下的水做平抛运动，平抛运动的时间由高度决定，水平位移由时间和初速度共同决定．若要使水滴都落在圆盘上的同一条直径上，且圆盘的角速度最小，则在滴水的时间内圆盘转动πrad．解答：解：水滴平抛运动的时间：t===1s．则圆盘的最小角速度：ω=rad/s=πrad/s．第2滴水距离O点的距离x2=vt2=0.1×2m=0.2m，第3滴水距离O点的距离为x3=vt3=0.1×3m=0.3m，因为2、3两滴水分居在O点的两侧，所以d=x2+x3=0.5m．故答案为：π，0.5．点评：本题是平抛运动与圆周运动相结合的问题，关键掌握两种运动的运动规律，抓住相等量进行分析计算．11.某实验小组设计了如图(a)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的关系图像。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图(b)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，最大静摩擦力等于滑动摩擦力)参考答案：0.5Kg

0.212.（选修3-3）（5分）如图表示一定质量的某气体在不同温度下的两条等温线．图中等温线Ⅰ对应的温度比等温线Ⅱ对应的温度要

（填“高”或“低”）．在同一等温线下，如果该气体的压强变为原来的2倍，则气体的体积应变为原来的

倍．参考答案：答案：低（2分）

1/2（3分）13.在实验室中用螺旋测量金属丝的直径时，如图所示，由图可知金属丝的直径是

mm．参考答案：5.615解：螺旋测微器的固定刻度为5.5mm，可动刻度为11.5×0.01mm=0.115mm，所以最终读数为5.5mm+0.115mm=5.615mm．故答案为：5.615三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.要精确测量一个阻值约为5Ω的电阻丝Rx，实验室提供下列器材：电流表A：量程100mA，内阻r1约为4Ω；电流表G：量程500μA，内阻r2=750Ω；电压表V：量程10V，内阻r3约为10kΩ；滑动变阻器R0：阻值约为20Ω；电池E：电动势E=1.5V，内阻很小；电建K，导线若干。（1）选出适当器材，并在答题卷方框内连接实物图；（2）请指出需要测量的物理量，并写出电阻丝阻值的表达式。参考答案：15.（10分）像打点计时器一样，光电计时器也是一种研究物体运动情况的常见计时仪器，每个光电门都是由激光发射和接收装置组成。当有物体从光电门通过时，光电计时器就可以显示物体的挡光时间。现利用如图所示装置设计一个“探究物体运动的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NQ是水平桌面、PQ是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上间距为的两个光电门（与之连接的两个光电计时器没有画出）。小车上固定着用于挡光的窄片K，让小车从木板的顶端滑下，光电门各自连接的计时器显示窄片K的挡光时间分别为t1和t2。(1)用游标卡尺测量窄片K的宽度(如图)d=

m（已知>>d），光电门1、2各自连接的计时器显示的挡光时间分别为t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s；(2)用米尺测量两光电门的间距为l，则小车的加速度表达式a=

（各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示）；(3)该实验中，为了把砂和砂桶拉车的力当作小车受的合外力，就必须平衡小车受到的摩擦力，正确的做法是________

______；(4)某位同学通过测量，把砂和砂桶的重量当作小车的合外力F，作出a-F图线。如图中的实线所示。试分析：图线不通过坐标原点O的原因是

；曲线上部弯曲的原因是

.

参考答案：答案：(1)5.15×10-3m

……2分

(2)

……2分

(3)不挂砂和砂桶，调节长木板的倾角，轻推小车让其下滑，直至两个光电计时器的读数相等为止。……2分(4)平衡摩擦力时木板倾角太大……2分；没有满足小车质量远大于砂和砂桶的质量……2分四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（14分）（2012?徐州一模）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端（C端）距地面高度h=0.8m．有一质量500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离杆后正好通过C端的正下方P点处．（g=10m/s2）求：（1）小环带何种电荷？离开直杆后运动的加速度大小和方向．（2）小环从C运动到P过程中的动能增量．（3）小环在直杆上匀速运动速度的大小υ0．参考答案：见解析解：（1）对带电小环受力分析因带电小环匀速下滑，加之电场强度水平向左，所以小环带负电．由几何关系可知，小环所受电场力与重力大小相等．则小环离开直杆后所受的合外力大小为：F合=由牛顿第二定律可得：方向垂直于杆向下（或与水平方向成45°角斜向下）．（2）设小环从C运动到P过程中动能的增量为△Ek．由动能定理有：WG+WE=△Ek∵电场力做功为零WE=0∴△Ek=WG=mgh=4J（3）小环离开杆做类平抛运动．如图所示建立坐标x、y轴垂直于杆方向做匀加速运动：平行于杆方向做匀速运动：解得：υ0=2m/s17.如图所示．abed为质量M=3.0Kg的“”型导轨（电阻不计），放在光滑绝缘的、倾角为θ=53°的斜面上，绝缘光滑的立柱e，、f垂直于斜面固定，质童m=2.0Kg的金属棒PQ平行于ad边压在导轨和立柱．、f上．导轨和金属捧都处于匀强磁场中，磁场以OO′为界，OO′左侧的磁场方向垂直于斜面向上，右侧的磁场方向沿斜面向下，磁感应强度大小都为B=1.0T．导轨的ad段长L=1.0m，棒PQ单位长度的电阻为r0=0.5Ω/m，金属棒PQ与“”型导轨始终接触良好且两者间的摩擦力是两者间正压力的μ=0.25倍．设导轨和斜面都足够长，将导轨无初速释放，（取g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6图中的MN、ad、OO′、PQ彼此平行且处在水平方向）求：

（1）导轨运动的最大加速度；（2）导轨运动的最大速度．参考答案：解：（1）导轨刚释放时加速度最大，导轨此时安培力为零，由牛顿第二定律有：Mgsinθ﹣f=Maf=μFN对静止的棒PQ有：F′N=mgcosθFN=F′N代人数据解得最大加速度：a===m/s2=7.0m/s2（2）导转速度达最大速度vm时，对导轨有：Mgsinθ﹣f1﹣FA=0又E=BLvmI=FA=ILBf1=μFN1对棒PQ有：F′N1=mgcosθ+FAF′N1=FN1综合各式得：vm===8.4m/s；答：（1）导轨运动的最大加速度为7.0m/s2；（2）导轨运动的最大速度为8.4m/s．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．