湖南省郴州市油市中学2022年高三物理联考试题含解析

湖南省郴州市油市中学2022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1.一理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2＝11∶5，原线圈与正弦交变电源连接，输入电压u随时间t的变化规律如图所示，副线圈仅接入一个10Ω的电阻，则A．流过电阻的最大电流是20AB．与电阻并联的电压表的示数是141VC．变压器的输入电压瞬时值表达式为u=220sinπtv

D．在交变电流变化的一个周期内，电阻产生的焦耳热是20J参考答案：D2.如图所示，一束光通过正三棱镜折射后分成a、b、c三束单色光，屏足够大，则：

A.三束光在水中的传播速度的关系是va＜vb＜vcB.若b光束照射到某种金属表面上有光电子逸出，则c光束照射到同种金属表面上时不会有光电子逸出C.若减小入射角i，在屏上最先消失的是a光D.通过同一双缝干涉装置产生的干涉条纹的间距△xa>△xb>△xc参考答案：答案：D3.（单选）如图，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q>O）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量） （

）A．

B．

C．

D．参考答案：B4.某同学把一体重计放在电梯的地板上，他站在体重计上随电梯运动并观察体重计示数的变化情况，下表记录了几个特定时刻体重计的示数(表内时间不表示先后顺序)，若已知t0时刻电梯静止，则下列说法正确的是时间t0t1t2t3体重计的示数(kg)45.050.040.045.0

A.t1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生了变化

B.t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反C．t1和t2时刻电梯的运动方向不一定相反

D．t时刻电梯可能向上运动参考答案：BCD根据表格读数分析，t1时刻物体处于超重状态，根据牛顿第二定律分析得知，电梯的加速度方向向上．t2时刻物体处于失重状态，电梯的加速度方向向下，两个时刻加速度方向相反,故B正确．t1和t2时刻物体的质量并没有发生变化，所受重力也没有发生了变化,故A错误．根据牛顿第二定律求得t1时刻物体的加速度大小a1=，t2时刻物体的加速度a2=，可见，t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等，但运动方向都可能向上或向下，不一定相反，故C正确．t3时刻物体处于平衡状态，可能静止，也可能向上匀速运动．故D正确．故选BCD。5.（单选）甲、乙两个物体从同一地点、沿同一直线同时开始做直线运动，v－t图象如图所示，则A．1s时甲和乙相遇B．0～6s内甲乙相距最大距离为1mC．2～6s内甲相对乙做匀速直线运动D．4s时乙的加速度方向反向参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x．在障碍物以v0=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落．为使质点能穿过该孔，L的最大值为0.8m；若L=0.6m，x的取值范围是0.8≤x≤1m．m．（取g=10m/s2）参考答案：考点：平抛运动．专题：平抛运动专题．分析：根据自由落体运动的公式求出小球通过矩形孔的时间，从而通过等时性求出L的最大值．结合小球运动到矩形孔上沿的时间和下沿的时间，结合障碍物的速度求出x的最小值和最大值．解答：解：小球做自由落体运动到矩形孔的上沿的时间s=0.2s；小球做自由落体运动到矩形孔下沿的时间，则小球通过矩形孔的时间△t=t2﹣t1=0.2s，根据等时性知，L的最大值为Lm=v0△t=4×0.2m=0.8m．x的最小值xmin=v0t1=4×0.2m=0.8mx的最大值xmax=v0t2﹣L=4×0.4﹣0.6m=1m．所以0.8m≤x≤1m．故答案为：0.8，0.8m≤x≤1m．点评：解决本题的关键抓住临界状态，运用运动学公式进行求解．知道小球通过矩形孔的时间和障碍物移动L的最大值时间相等．7.（6分）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密的套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示。这是因为烧瓶里的气体吸收了水的

，温度

，体积

。参考答案：热量，升高，增大解析：当用气球封住烧瓶，在瓶内就封闭了一定质量的气体，当将瓶子放到热水中，瓶内气体将吸收水的热量，增加气体的内能，温度升高，由理气方程可知，气体体积增大。8.如图所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮．在红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管以速度v水平向右匀速运动．已知蜡块匀速上升的速度大小为3cm/s，玻璃管水平运动的速度大小为4cm/s，则：（1）蜡块的所做运动为

A．匀速直线运动B．匀变速直线运动C．曲线运动（2）蜡块的运动速度为

cm/s．参考答案：（1）A；（2）5【考点】运动的合成和分解．【分析】（1）分析蜡块在相互垂直的两个方向上的运动情况，从而得知其合运动是直线运动（是匀速直线运动或匀变速直线运动）还是曲线运动．（2）分析水平和竖直方向上的速度，对其利用平行四边形定则进行合成，即可求得其实际运动的速度．【解答】解：（1）蜡块参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀速直线运动，因两个方向上的运动的加速度都为零，所以合加速度方向为零，蜡块做匀速直线运动，选项A正确．故选：A（2）蜡块的运动合速度为：v合===5cm/s故答案为：（1）A；（2）59.1825年，科拉顿做了这样一个实验，他将一个磁铁插入连有灵敏电流计的闭合线圈，观察在线圈中是否有电流产生．在实验时，科拉顿为了排除磁铁移动时对灵敏电流计的影响，他通过很长的导线把接在闭合线圈上的灵敏电流计放到隔壁房间．科拉顿在两个房间之间来回跑，始终没看到电流计指针动一下．科拉顿没能看到电流计指针发生偏转的原因是他认为电流是稳定的．若要使科拉顿能看到电流计指针发生偏转，请你提出一种改进的方法将电表等器材置于同一房间．参考答案：考点：感应电流的产生条件．分析：当穿过闭合电路的磁通量发生变化时，电路中产生感应电流；当穿过闭合电路的磁通量不发生变化时，电路中不会产生感应电流．解答：解：科拉顿用条形磁铁在线圈中进行插进和抽出的实验时，线圈中的磁通量发生了变化，电流表的回路中有感应电流产生；当他跑到另一个房间时，由于磁铁在线圈在不动，此时没有感应电流，所以他无法观察到．若要使科拉顿能看到电流计指针发生偏转，将电表等器材置于同一房间即可在线圈中进行插进和抽出的实验时，观察到电流表的回路中有感应电流产生．故答案为：他认为电流是稳定的；将电表等器材置于同一房间点评：本题考查了感应电流产生的条件的应用，掌握感应电流条件是正确解题的关键；本题难度不大，是一道基础题．10.氢弹的工作原理是利用氢核聚变放出巨大能量。在某次聚变中，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核．已知氘核的比结合能是1.09MeV；氚核的比结合能是2.78MeV；氦核的比结合能是7.03MeV.则氢核聚变的方程是________；一次氢核聚变释放出的能量是________MeV.参考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚变释放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV11.登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5Hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为

m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为

m.参考答案：

为了减少进入眼睛的紫外线，应该使入射光分别从该膜的前后两表面的反射光的叠加后加强以加强光的反射，因此光程差应该是光波长的整数倍，即：而由波长、频率和波速的关系：在膜中光的波长为：；联立得：所以当m=1时，膜的厚度最小，即12.右图为一道路限速标志牌。《道路交通安全法》明确规定，机动车上道路行驶，不得超过限速标志牌标明的最高时速。质量为1200kg的某汽车在公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为16000N。若该汽车经过半径为30m的水平弯路时，汽车行驶的速度不得高于

m/s；若该汽车驶上圆弧半径为40m的拱形桥桥顶时，汽车行驶的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)参考答案：20，2013.一物体以100J的初动能沿倾角为θ的斜面向上运动，在上升的过程中达到某位置时，动能减少了80J，重力势能增加了60J，则物体与斜面间的动摩擦因数为

。参考答案：答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.有一小灯泡上标有“6V，0.1A”的字样，现要测量灯泡的伏安特性曲线，有下列器材供选用：A．电压表（0～5V，内阻2.0k）B．电压表（0～10V，内阻3.0k）C．电流表（0～0.3A，内阻3.0）D．电流表（0～6A，内阻1.5）E．滑动变阻器（30，2A）F．学生电源（直流9V）及开关、导线等（1）实验中所用的器材为

（填字母代号）。（2）画出实验电路图，要求电压从0开始测量。参考答案：15.（12分）在“用单摆测定重力加速度”的实验中，①测摆长时，若正确测出悬线长l和摆球直径d；则摆长为

；②测周期时，当摆球经过

位置时开始计时并数1次，测出经过该位置N次（约60～100次）的时间为t，则周期为

。此外，请你从下列器材中选用所需器材，再设计一个实验，粗略测出重力加速度g，并参照示例填写下表（示例的方法不能再用）。A．天平；B．刻度尺；C.弹簧秤；D.电磁打点计时器；E.带夹子的重锤；F．纸带；G．导线若干；H．铁架台；I．低压交流电源；J．低压直流电源；K．小车；L．螺旋测微器；M．斜面（高度可调，粗糙程度均匀）。

所选器材（只填器材序号）简述实验方法（不要求写出具体步骤）示例B、D、E、F、G、H、J安装仪器，接通电源，计纸带随重锤竖直下落。用刻度尺测出所需数据，处理数据，得出结果实验设计

参考答案：答案：①l+；②平衡；。

所选器材（只填器材序号）简述实验方法（不要求写出具体步骤）实验设计A、C、E用弹簧秤称出带夹子重锤的重力大小G，再用天平测出其质量m，则g＝G/m。或实验设计B、D、F、G、I、K、M安装仪器，接通电源，让纸带随小车一起沿斜面下滑。用刻度尺测出所需数据。改变斜面高度再测一次，利用两次数据，由牛顿第二定律算出结果。解析：单摆的摆长是从悬线的悬挂点到小球重心的距离，题中小球视为质量分布均匀，故摆长为：l＋；测定同期时，摆球在最低处平衡位置速度最大，因此应从最低位置开始计时并计数N次，则小球完成了次全振动，故其周期T＝。测重力加速度的方法有多种，其中一种用斜面和打点计时器由牛顿第二定律来测，方法见答案。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.对于两物体碰撞前后速度在同一直线上，且无机械能损失的碰撞过程，可以简化为如下模型。A、B两物体位于光滑水平面上，仅限于沿同一直线运动。当它们之间的距离大于等于某一定值d时，相互作用力为零；当它们之间的距离小于d时，存在大小恒为F的斥力。设A物体质量=1.0kg，开始时静止在直线上某点；B物体质量=3.0kg，以速度从远处沿该直线向A运动，如图所示。若d=0.10m，F=0.60N，=0.20m／s，求：（1）相互作用过程中A、B加速度的大小；（2）从开始相互作用到A、B间的距离最小时，系统（物体组）动能的减少量；（3）A、B间的最小距离。参考答案：（1）0.2m/s2

(2)0.015J

(3)0.075m（1）aA=F/m1=0.6m/s2，aB=F/m2=0.2m/s2(2)m2v0=(m1+m2)v，v=0.15m/s，ΔEk=m2v02/2-(m1+m2)v2/2=0.015J17.如图，水平细杆上套一质量为0.54kg的小环A，用轻绳将质量为0.5kg的小球B与A相连．B受到始终与水平成53°角的风力作用，与A一起向右匀速运动，此时轻绳与水平方向夹角为37°，运动过程中B球始终在水平细杆的下方，则（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．B对绳子的拉力B受到的风力大小A与杆间的动摩擦因数参考答案：（1）3N

(2)4N（3）

O点速度解析：对B球受力分析，受重力、风力和细线的拉力，如图所示：根据平衡条件，有

T=mgsinθ=mgsin37°

F=mgcosθ=mgcos37°

再对小环A受力分析，重力、细线的拉力、支持力和滑动摩擦力，如图所示：

根据平衡条件，有：

f=Tcos37°

N=G′+Tsin37°

解得：

T=3N

F=4N

N=7.2N

f=2.4N18.如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.20T，方向垂直纸面向里，电场强度E1=1.0×105V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界线AO，与y轴的夹角∠AOy=45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2=0.25T，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度E2=5.0×105V/m，在x轴上固定一水平的荧光屏．一束带电荷量q=8.0×10﹣19C、质量m=8.0×10﹣26kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置C．求：（1）离子在平行板间运动的速度大小．（2）离子打到荧光屏上的位置C的坐标．（3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度

大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B2′应满足什么条件？参考答案：考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．分析： （1）带电粒子电场力与洛伦兹力平衡时，即可求解；（2）离子在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可求出半径；离子在电场中做类平抛