2022年湖北省宜昌市当阳高级中学高三物理联考试题含解析

2022年湖北省宜昌市当阳高级中学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.穿过闭合回路的磁通量φ随时间t变化的图象分别如图①～④所示，下列关于回路中产生的感应电动势的论述，正确的是A．图①中回路产生的感应电动势恒定不变B．图②中回路产生的感应电动势一直在变大C．图③中回路在0～t1时间内产生的感应电动势小于在t1～t2时间内产生的感应电动势D．图④中回路产生的感应电动势先变小再变大参考答案：D解析：根据法拉第电磁感应定律：感应电动势等于磁通量的变化率，所以得到在图①中的磁通量不变，所以不会产生感应电动势，选项A错误；由数学知识得②图中的磁通量变化率是恒定的，所以产生的感应电动势是恒定的，所以选项B错误；图③中回路在0～t1时间内与t1～t2时间内磁通量的变化率都是恒定的，所以产生恒定的电动势，但是0～t1时间内的磁通量的变化率大于t1～t2时间内磁通量的变化率，所以前一段产生的感应电动势大于后一段时间内的产生的感应电动势，所以选项C错误；图④中的磁通量的变化率是先变小后变大，所以产生的感应电动势也是先变小后变大，所以本题的正确选项应该为D。2.一根轻杆，左端o为转轴，a、b、c为三个质量相等的小球，均匀固定在杆上，即oa=ab=bc，轻杆带动三个小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示。则三段杆的张力之比Ta：Tb：Tc为A．1：2：3

B．3：2：1

C．6：5：3

D．6：5：2参考答案：C3.（单选）一列简谐波沿直线水平向右传播，某时刻该直线上a、b两质点的位置如图所示。若用实线表示a质点的振动图线，虚线表示b质点的振动图线，则正确的振动图象是参考答案：A4.（单选）一升降机在箱底装有若干个弹簧，设在某次事故中，升降机吊索在空中断裂，忽略摩擦力，则升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中（）A．升降机的速度不断减小B．升降机的加速度不断变大C．先是弹力做的负功小于重力做的正功，然后是弹力做的负功大于重力做的正功D．升降机对弹簧的压力始终大于弹簧对升降机的支持力参考答案：考点：功的计算；牛顿第二定律．版权所有专题：功的计算专题．分析：当物体所受合力方向与速度方向相同时，速度增加，当物体所受合力方向与速度方向相反时，速度减小，根据牛顿第二定律判断加速度的方向和大小变化．解答：解：A、升降机在从弹簧下端触地后直到最低点的一段运动过程中，开始阶段，重力大于弹力，加速度方向向下，向下做加速运动，当重力和弹力相等后，弹力大于重力，加速度方向向上，向下做减速运动，加速度的大小先减小后增大，速度先增大后减小．故A、B错误．

C、开始阶段，速度增大，根据动能定理，重力做的正功大于弹力做的负功；然后速度减小，根据动能定理得，弹力做的负功大于重力做的正功．故C正确．

D、升降机对弹簧的压力始终大于弹簧对升降机的支持力是作用力与反作用力，大小相等方向相反，故D错误．故选：C．点评：解决本题的关键会根据牛顿第二定律判断加速度的变化，会根据加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化．5.两个物块M、N，质量之比和初速度之比都是2∶3，沿同一水平面滑动。它们与水平面间的动摩擦因数之比为2∶1，则它们沿该水平面滑行的最大距离之比是（

）A．4∶27

B．8∶9

C．2∶9

D．9∶8参考答案：

C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（6分）某举重运动员举重，记录是90Kg，他在以加速度2m/s2竖直加速上升的电梯里能举________Kg的物体，如果他在电梯里能举起112.5Kg的物体，则此电梯运动的加速度的方向_________，大小是________。参考答案：75Kg，竖直向下，2m/s27.客运电梯简化模型如图甲所示，电梯的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知电梯在t=0时由静止开始上升，电梯总质最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。电梯在上升过程中受到的最大拉力F=

N，电梯在前2s内的速度改变量△v=

m/s。参考答案：2.2×104，1.58.为了测定木块A和木板B之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，图甲为其实验装置示意图。该同学在实验中的主要操作有：A．用弹簧秤测出木块A的重力为G=6.00N；B．用弹簧秤测出木板B的重力为Gˊ=9.25N；C．按图甲的装置安装器材，安装过程中用手按住木块和木板；D．松开按住木块和木板的手，让其运动，待弹簧秤指针稳定时再读数。①该同学的上述操作中多余的步骤是

。（填步骤序号）②在听取意见后，该同学按正确方法操作，读数时弹簧秤的指针位置如图乙所示，其示数为

N。根据该同学的测量数据，可得到木块A和木板B之间的动摩擦因数为

。参考答案：①

B

；②

2.10

0.35

9.如图所示是使用交流电频率为50Hz的打点计时器测定匀加速直线运动的加速度时得到的一条纸带，相邻两个计数点之间有4个点未画出，测出s1=1.2cm,s2=2.4cm,s3=3.6cm,s4=4.8cm,则打下A点时,物体的速度vA=

cm/s。参考答案：6m/s

10.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。（1）图线______是在轨道左侧抬高成为斜面情况下得到的（选填“1”或“2”）；

（2）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=____________。(3)实验中是否要求滑块和位移传感器发射部分的总质量远远大于重物质量的条件?

。参考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否11.一物体从某行星上的一悬崖上从静止开始下落，1s后，从起点落下4m。该行星上的重力加速度为________m/s2。若该物体再下落4s，它将在起点下面_______m处。参考答案：8

10012.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时刻的波形如图所示，经0.6s，质点a第一次到达波峰位置，则这列波的传播速度为

m/s，质点b第一次出现在波峰的时刻为

s，从该时刻起，质点a的振动方程为

cm．参考答案：5；1；y=﹣5sinπt【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系．【分析】利用质点带动法判断a点此刻的振动方向，根据第一次到达波峰的时间求周期，读出波长，即可求得波速．波在同一均匀介质中匀速传播．图示时刻x=3m处波峰传到b点处时，质点b第一次到达波峰位置，由公式t=求出质点b第一次出现在波峰的时刻．读出振幅A，由y=﹣Asint写出质点a的振动方程．【解答】解：因为a第一次到波峰的时间为T=0.6s，则得周期T=0.8s．由图知波长λ=4m，波速为v==m/s=5m/s．图示时刻x=3m处波峰传到b点处时，质点b第一次到达波峰位置，则质点b第一次出现在波峰的时刻为t==s=1s波沿x轴正方向传播，此刻a质点向下振动，则质点a的振动方程为y=﹣Asint=﹣5sinπtcm=﹣5sinπtcm．故答案为：5；1；y=﹣5sinπt13.①甲图是一把游标卡尺的示意图，该尺的读数为________cm。②打点计时器是力学中常用的计时仪器，如图用打点计时器记录小车的匀加速直线运动，交流电周期为T=0.02s,每5个点取一个读数点，测量得AB=3.01cm，AC=6.51cm，AD=10.50cm，AE=14.99cm，AF=20.01cm，AG=25.50cm,则B点的瞬时速度大小为________m/s，小车运动的加速度大小为

参考答案：①5.240或5.235②0.326

0.500三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“验证力的平行四边形定则”的实验中：(1)某同学在实验过程中的部分实验步骤如下，请你仔细读题并完成有关空缺部分内容：

A．将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线。

B．在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录：__________

、

。

C．将步骤B中的钩码取下，然后分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使________________，记录________________。(2)如果“力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中＝________。参考答案：（1）

B．结点O到达的位置、

细线上拉力的方向C．使结点O到达相同的位置、

两根细线上力的方向

（2）3:415.某同学利用如图所示电路测量电源的电动势E和内阻r，可供选择的实验器材有：待测电源（电动势约6V，内阻约1Ω），定值电阻RA（阻值10Ω）和RB（阻值1Ω），滑动变阻器R（最大阻值10Ω），电流表A（量程为0～0.6A，内阻约1Ω），电压表V（量程为0～5V，内阻约10KΩ），开关S，导线若干，请回答下列问题：①图甲为该同学设计的电路图的一部分，将电路补充完整；②图甲中的R1应选

（填“RA”或“RB”）；③改变滑动变阻器接入电路的阻值，分别记下几组电压表的示数U和相应电流表的示数I1；以U未纵坐标，I为横坐标，作U﹣I图线如图乙所示，并求出U﹣I图线在横轴上的截距a和在纵轴上的截距b，请选用待测电源电动势E、内阻r、定值电阻R1和R2，写出a、b的表达式，a=

，b=

，代入相应数值即可得E和r的测量值．参考答案：解：①R2起保护作用，故可以采用阻值较小的RB；由于滑动变阻器阻值过小，故使电压表测量范围较小，所以R2应采用与滑动变阻器总阻值接近的RA，由于电流表内阻与等效内阻接近，故为了减小误差，应采用相对电源的电流表外接法，如图甲所示；②由以上分析可知，甲中的R1应选择RA；③根据闭合电路欧姆定律可知：U=E﹣I（R2+r）则可知，图象与纵轴的截距等于b=E，图象与横轴的截距为短路电流，故a=故答案为：①如图所示；②RA；③，E．【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】①②分析电路结构和给出的仪表，从而明确两定值电阻的作用，进而选择合适的电表进行实验，同时注意实验中应采用相对电源的外接法，从而减小实验误差；③根据闭合电路欧姆定律进行分析，结合图象即可明确图象的截距意义．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在竖直方向上A、B物体通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，A放在水平地面上，B、C两物体通过细绳绕过光滑轻质定滑轮相连，C放在固定的光滑斜面上，斜面倾角为30°.用手拿住C，使细绳刚刚拉直但无拉力作用，并保证ab段的细绳竖直、cd段的细绳与斜面平行，已知B的质量为m，C的质量为4m，A的质量远大于m，重力加速度为g，细绳与滑轮之间的摩擦力不计，开始时整个系统处于静止状态，释放C后它沿斜面下滑，斜面足够长，求：(1)当B的速度最大时，弹簧的伸长量；(2)B的最大速度．参考答案：17.如图，两板间有互相垂直的向下的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场，强度分别为E=l.5×104N/C和B=0.1T，极板长L=×10-1m，两极板右端紧靠着一竖直的边界，边界右侧有足够大的垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度也等于0.1T。现有电性相反的两个带电粒子a和b，其比荷大小分别是Ka=qa/ma=5×106C/kg和Kb=qb/mb=1.5×107C/kg，粒子重力忽略不计。让它们沿着一对平行金属板间的水平中心线分别射入板间，两种粒子均能恰好沿中心线匀速穿越板间接着垂直边界射入右侧磁场，结果a逆时针从上方M点穿出打到接收屏P上，b顺时针从下方N点穿出打到接收屏Q上，求：（1）指出a、b两种粒子电性？刚飞入两板之间时的速度大小？（2）M、N之间的距离大小？（3）如果将两板间的磁场撤除，只保留原电场，a、b两粒子在右侧磁场中的运动时间之比是多少？参考答案：18.（14分）如图（a）两相距L=0.5m的平行金属导轨固定于水平面上，导轨左端与阻值R=2Ω的电阻连接，导轨间虚线右侧存在垂直导轨平面的匀强磁场，质量m=0.2kg的金属杆垂直于导轨上，与导轨接触良好，导轨与金属杆的电阻可忽略，杆在水平向右的恒定拉力作用下由静止开始运动，并始终与导轨垂直，其v-t图像如图（b）所示，在15s时撤去拉力，同时使磁场随时间变化，