江西省宜春市上湖中学2021-2022学年高三物理联考试卷含解析

江西省宜春市上湖中学2021-2022学年高三物理联考试

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，木块M上表面是水平的，当木块，〃置于M上，并与Af一起沿光

滑斜面由静止开始下滑，在下滑过程中()

A.重力对木块加做正功

B.木块M对木块上的支持力不做功

C.木块M对木块机的摩擦力做负功

D.木块机所受合外力对m做正功

参考答案：

AD

2.民间“拔火罐”是将点燃的纸片放人一个小罐内，当纸片烧完时，迅速将火罐开口

端紧压在皮肤上，火罐就会紧紧地被“吸”在皮肤上，这是由于火罐内的气体

A.体积减小，压强增大B.体积增大，压强增大

C.温度升高，压强减小D.温度降低，压强减小

参考答案：

D

3.我国的探月工程“嫦娥二号”在2010年10月1日成功发射。有一同学查得：地球

质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。在不考虑地球、

月球自转的影响，由以上数据可推算出：

A.地球的平均密度与月球的平均密度之比约为9：8

B.地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为9：4

C.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航

天器的周期之比约为8：9

D.靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航

天器线速度之比约为81:4

参考答案：

C

4.

温度计是生活、生产中常用的测温装置。图为一个简易温度计，一根装有

一小段有色水柱的细玻璃管穿过橡皮塞插入烧瓶内，封闭一定质量的气体。

当外界温度发生变化时，水柱位置将上下变化。已知A、D间的测量范围为

20℃80℃,A、D间刻度均匀分布。由图可知，A、D及有色水柱下端所

示温度分别为（）

A.20℃、809、64℃B.20℃,80t、68℃

C.80七、20℃、32℃D.80七、20℃、34℃

参考答案：

答案：c

解析：根据题意可知，温度越高，水柱上升的高度越高，A点温度最高，D点

温度最低，故选项A、B错误。由于A、D间的刻度均匀分布，故水柱下端的温度

80-20

x3+20=32℃

为15，选项C正确。

5.（多选）据河南日报消息，京广铁路不久也将开通时速达到300公里以上“动车组”列

车。届时，乘列车就可以体验时速300公里的追风感觉。我们把火车转弯近似看成是做匀

速圆周运动，火车速度提高会使外轨受损。为解决火车高速转弯时不使外轨受损这一难

题，你认为以下措施可行的是（）

A.减小内外轨的高度差B.增加内外轨的高度差

C.减小弯道半径D.增大弯道半径

参考答案:

V

BD解析：A、对运行的火车进行受力分析如图，得：mgtane=m衣，由于0较小，则

A

tan9~sin0~i,h为内外轨道的高度差，L为路面的宽度.

,

hv1

则mg£="N,L、R一定，v增大，需要h增大.故A错误，B正确.C、设弯道半

径为R,路面的倾角为仇由牛顿第二定律得

匕

mgtan6=mTi,。一定，v增大时，可增大半径R.故C错误，D正确.故选：BD

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.如图1所示，寒假前，某同学利用DIS系统对封闭在注射器内的一定质量的气体作了两

次等温过程的研究.第一次是在室温下通过推、拉活塞改变气体体积，并记录体积和相应

的压强；第二次在较高温度环境下重复这一过程.

（1）结束操作后，该同学绘制了这两个等温过程的p-1/V关系图线，如图.则反映气体在

第二次实验中的P-1/V关系图线的是（选填"1"或"2"）；

(2)该同学是通过开启室内暖风空调实现环境温度升高的.在这一过程中，注射器水平

地放置在桌面上，活塞可以自由伸缩，管内的气体经历了一个等压(选填"等压""等

温”或"等容，，)的变化过程.

参考答案:

考理想气体的状态方程；热力学第一定律.

点:

专理想气体状态方程专题.

题：

分1

(1)由图看出P-V图象是过原点的倾斜直线，斜率一定，根据数学知识研究出斜率

析：

等于pV,即可根据气态方程分析.

(2)注射器水平地放置在桌面上，以活塞为研究对象，受力分析，根据平衡条件列

方程，进而分析作何种变化.

解1

解：(1)由图2看出p.V图象是过原点的倾斜直线，其斜率等于pV,斜率不变，

答：

PV

则pV不变，根据气态方程T=c,可知气体的温度不变，均作等温变化.

由气态方程得知T与pV正比，即T与图线的斜率成正比，所以可知反映气体在第

1

二次实验中的pl关系图线的是1.

(2)注射器水平地放置在桌面上，设注射器内的压强为P,大气压强为Po,活塞横

截面积为S,

活塞移动过程中速度缓慢，认为活塞处于平衡状态，则：

PS=PoS

即P=Po

可知，管内的气体压强等于大气压，保持不变，所以管内气体经历了一个等压变

化.

故答案为：（1）1;（2）等压.

i-对于气体的图象，往往要研往其斜率、面积等方面的数学意义，来分析其物理其

评：义.

确定封闭气体压强时通常是以封闭气体的活塞为研究对象受力分析通过平衡条件列

方程来确定.

7.09年湛江二中月考）（5分）利用油膜法可以粗测阿伏加德罗常数，若已知

一滴油的体积为V,它在液面上展成的单分子油膜面积为S,假如这种油的摩尔质

量为口，密度为P,并把油分子看成小球状，则阿伏加德罗常数可表示

为。

参考答案：

答案：6nS3/npV3

8.如图所示，物体静止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物体在

水平面上沿OA方向运动（OA与OF夹角为0）,就必须同时再对物体施加一个恒力

F,这个恒力的最小值等于—o

参考答案:

答案：FsinQ

9.如图甲所示，取一支大容量的注射器，拉动活塞吸进一些乙酸，用橡皮帽把小孔

堵住，迅速向外拉动活塞到一定程度时，注射器里的液态乙醛消失而成为气态，此

时注射器中的温度▲（“升高”、“降低”或“不变”），乙醛气体分子的速

率分布情况最接近图乙中的▲线（“A”、"B”、“C”）。图中」（访表示速

率，处单位速率区间内的分子数百分率。

参考答案:

降低B

__As

10.瞬时速度是一个重要的物理概念。但在物理实验中通常只能通过"总（As为

挡光片的宽度，At为挡

光片经过光电门所经历的时间）的实验方法来近似表征物体的瞬时速度。这是因

为在实验中无法实现At

或As趋近零。为此人们设计了如下实验来研究物体的瞬时速度。如图所示，在倾

斜导轨的A处放置一光

电门，让载有轻质挡光片（宽度为As）的小车从P点静止下滑，再利用处于A处

的光电门记录下挡光片

经过A点所经历的时间加。按下来，改用不同宽度的挡光片重复上述实验，最后

-心

运动公式”一后计算出

不同宽度的挡光片从A点开始在各自As区域内的；，并作出-At图如下图所示。

在以上实验的基础上，请继续完成下列实验任务：

(1)依据实验图线，小车运动的加速度为;

(2)依据实验图线，挡光片经过A点时的瞬时速度为；

(3)实验操作须注意的主要事项是。

参考答案：

(0.65±0.01)m/s2(0.52±0.01)m/s每次均需将小车由P点静止释放

II.甲、乙两个物体静止在光滑的水平桌面上，m甲＞0!乙，当甲物体获得某一速度后与

静止的乙物体发生弹性正碰，碰撞后，系统的总动量不变(选填"减小"、"增大"或"不

变")，甲的速度」b—乙的速度(选填"大于"、"小于"或"等于").

参考答案：

考动量守恒定律.

点:

分两物体碰撞过程系统动量守恒，应用动量守恒定律与机械能守恒定律可分析答题.

析：

解解：两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，碰撞后系统总动量不变；

答：设甲的初速度为vO,以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：

m甲vO=m甲v甲+m乙v乙一①

物体发生弹性碰撞，机械能守恒，由机械能守恒定律得：

111

2m甲v02=2m甲v甲2+2m乙v乙2---②

(m甲-m乙)v02m甲v。

解得：v甲=m甲乙，v乙="'甲+"＞乙，已知：m甲〉m乙，则v甲Vv

乙；

故答案为：不变，小于.

点本意主要考查了碰撞过程中动量守恒定律得应用，注意弹性碰撞机械能守恒，难度

评：适中.

12.（3分）质量相等的冰、水、水蒸气，它们的分子个数—,它们分子的平均

动能—，它们的内能—o（填“相同”或“不同”）

参考答案：

答案：相同不同不同

13.在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的

图示，如图所示.图上标出了Fl、F2、F、F''四个力，其中

（填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的.若F与F'

的一基本相等，.基本相同，说明共点

力合成的平行四边行定则得到了验证.

参考答案：

尸'大小方向

本实验是通过两个弹簧秤的拉力作出的平行四边形得出合力，只要合力与实际的拉

力重合，则实验成功；由图可知F是由平行四边形定则得出的，故F不是由弹簧

秤直接测得的；F是通过一个弹簧秤测出的，故只要F与F，的大小和方向基本相同

即可

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.如图甲所示，将一质量m=3kg的小球竖直向上抛出，小球在运动过程中的速度随时间

变化的规律如图乙所示，设阻力大小恒定不变，g=10m/s2,求

（1）小球在上升过程中受到阻力的大小f.

（2）小球在4s末的速度v及此时离抛出点的高度h.

参考答案：

(1)小球上升过程中阻力f为5N；

(2)小球在4秒末的速度为I6m/s以及此时离抛出点h为8m

考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像.

专题：牛顿运动定律综合专题.

分析：(1)根据匀变速直线运动的速度时间公式求出小球上升的加速度，再根据牛顿第

二定律求出小球上升过程中受到空气的平均阻力.

(2)利用牛顿第二定律求出下落加速度，利用运动学公式求的速度和位移.

解答：解：由图可知，在0〜2s内，小球做匀减速直线运动，加速度大小为：

由牛顿第二定律，有：f+mg=mai

代入数据，解得：f=6N.

(2)2s〜4s内，小球做匀加速直线运动，其所受阻力方向与重力方向相反，设加速度的

大小为a2，有：mg-f=ma2

即

4s末小球的速度v=a2t=16m/s

依据图象可知，小球在4s末离抛出点的高度：.

答：(1)小球上升过程中阻力f为5N；

(2)小球在4秒末的速度为16m/s以及此时离抛出点h为8m

点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学公式，注意加速度是中间桥梁

15.静止在水平地面上的两小物块A、B,质量分别为〃M=1.0kg,机p=4.0kg；两者之间有一

被压缩的微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离/=1.0m,如图所示。某时刻，将压缩的微

型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为Ek=10.0Jo释放后，A沿着与

墙壁垂直的方向向右运动。4、8与地面之间的动摩擦因数均为"=0.20。重力加速度取

g=10m/s2。A、8运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。

(1)求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；

(2)物块A、B中的哪一个先停止？该物块刚停止时A与B之间的距离是多少？

(3)A和8都停止后，A与B之间的距离是多少？

参考答案：

(1)w=4.0m/s,VB=1.0ITI/S；(2)A先停止；0.50m；(3)0.91m：

分析】

首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内A、B组成的系统动量守恒，再结合能量关系求解

出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都会做匀减速直线运动，并且易知是B先停

下，至于A是否已经到达墙处，则需要根据计算确定，结合几何关系可算出第二问结果；

再判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞，也需要通过计算确定，结合空间关

系，列式求解即可。

【详解】(1)设弹簧释放瞬间A和8的速度大小分别为w、VB，以向右为正，由动量守

恒定律和题给条件有

0-mAVA-mBVB(X)

r1212

4・尹〃②

联立①②式并代入题给数据得

v^=4.0m/s,V5=1.0m/s

(2)A、8两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为

服假设A和8发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的

B。设从弹簧释放到8停止所需时间为力8向左运动的路程为SB。，则有

…-我⑤

"-"二。⑥

在时间f内，A可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后A将向左运动，碰撞并不改变A的速度大

小，所以无论此碰撞是否发生，A在时间,内的路程金都可表示为

SA=VAt-2(7)

联立③④⑤⑥⑦式并代入题给数据得

以=1.75m,S8=0.25m⑧

这表明在时间，内A已与墙壁发生碰撞，但没有与3发生碰撞，此时A位于出发点右边

0.25m处。B位于出发点左边0.25m处，两物块之间的距离s为

s=025m+0.25m=0.50m⑨

(3)f时刻后A将继续向左运动，假设它能与静止的B碰撞，碰撞时速度的大小为叱/,

由动能定理有

联立③⑧⑩式并代入题给数据得

崂一标1/6G%

故A与3将发生碰撞。设碰撞后A、8的速度分别为以"以和m"，由动量守恒定律与机械

能守恒定律有

"-讣・向+・・4

标4=丁#+；■■号

III(13

联立式并代入题给数据得

“二^-，3q=_l\£in/s_

,5.r5G3

这表明碰撞后A将向右运动，8继续向左运动。设碰撞后A向右运动距离为M时停止，B

向左运动距离为M时停止，由运动学公式

=ENG3

由④码式及题给数据得

-0.63m.-0_28.GW

SA'小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离

1=C+s；=09l・自

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.在图所示的气缸中封闭着温度为100久的空气，

一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接，重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底

的高度为10cm,如果缸内空气变为CTC,问：

①重物是上升还是下降？

②这时重物将从原处移动多少厘米？（设活塞与气缸壁间无摩擦）

参考答案：

解:①缸内气体温度降低,压强减小,故活塞下移,重物上升.

②分析可知缸内气体作等压变化.设活塞截面积为Scm2,气体初态体积V1=1OScm3,

温度Tl=373K,末态温度T2=273K,体积设为V2=hScm3（h为活塞到缸底的距离）：

匕£

据6Ti可得h=7.4cmjS

则重物上升高度Ah=10—7.4=2.6cm7

17.在建筑装修中，工人用质量为5.0kg的磨石A对地面和斜壁进行打磨，已知

A与地面、A与斜壁之间的动摩擦因数u均相同。（g取10m/s2）

（1）当A在水平方向的推力Fl=25N作用下打磨地面时，A恰好在水平地面上

做匀速直线运动，求A与地面间的动摩擦因数口。

（2）若用A对倾角0=37°的斜壁进行打磨（如图8所示），当对A施加竖直

向上的推力F2为多大时，磨石A能沿斜壁向上做匀速运动。（sin37°=0.6,

cos37°=0.8）

图

8

参考答案:

见解析

(1)A恰好在水平地面上做匀速直线运动，滑动摩擦力等于推力，即f=Fl=25N,

工=区

U=Jv=0.5o

(2)磨石受重力、推力、斜壁的弹力及摩擦力而处于平衡状态，由图可知，F-

定大于重力；先将重力及向上的推力合力后，将二者的合力向垂直于斜面方向及沿

斜面方向分解可得：在沿斜面方向有：摩擦力f=(B-mg)cos。；

在垂直斜面方向上有：F