湖南省永州市黃甲嶺鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析

1、湖南省永州市黃甲嶺鄉(xiāng)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （多選題）長(zhǎng)L的細(xì)繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球，將細(xì)繩在水平方向拉直，從靜止?fàn)顟B(tài)釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，細(xì)繩拉力為F，小球的向心加速度為a，則下列說(shuō)法正確的是（）A小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)的速度為2vB小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力變?yōu)?FC細(xì)繩長(zhǎng)度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力變?yōu)?FD細(xì)繩長(zhǎng)度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度為a參

2、考答案：BD【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律【分析】根據(jù)動(dòng)能定理求出小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度的表達(dá)式，根據(jù)向心力公式表示出向心加速度和繩子拉力F的表達(dá)式，逐項(xiàng)分析即可【解答】解：A、根據(jù)動(dòng)能定理得：0=mgL解得：v=小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)的速度仍為v，故A錯(cuò)誤；B、根據(jù)向心力公式得：Fmg=m解得：F=3mg所以小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力變?yōu)?F，細(xì)繩長(zhǎng)度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力不變，故B正確，C錯(cuò)誤；根據(jù)向心加速度公式得：a=2g，細(xì)繩長(zhǎng)度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度不變，仍為a，故D正確故選BD2.

3、 （多選）如圖所示的xt圖象和vt圖象中，給出的四條曲線1、2、3、4代表四個(gè)不同物體的運(yùn)動(dòng)情況，關(guān)于它們的物理意義，下列描述正確的是 ()A圖線1表示物體做曲線運(yùn)動(dòng)Bxt圖象中t1時(shí)刻物體1的速度大于物體2的速度Cvt圖象中0至t3時(shí)間內(nèi)物體4的平均速度大于物體3的平均速度D兩圖象中，t2、t4時(shí)刻分別表示物體2、4開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)參考答案：BC3. 從地面豎直上拋一物體A，同時(shí)在離地面某一高度處有另一物體B自由落下，兩物體在空中同時(shí)到達(dá)同一高度時(shí)速率都為v，則下列說(shuō)法中正確的是 （ ） A物體A向上拋出的初速度和物體B落地時(shí)速度的大小相等 B物體A、B在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等 C物體A能上升的最大

4、高度和B開(kāi)始下落的高度不相同D相遇時(shí)，A上升的距離和B下落的距離之比為41參考答案：A4. 如圖，一物體從光滑斜面AB底端A點(diǎn)以初速度v0，上滑，沿斜面上升的最大高度為h。設(shè)下列情境中物體從A點(diǎn)上滑的初速度仍為v0，則下列說(shuō)法中正確的是A若把斜面CB部分截去，物體沖過(guò)C點(diǎn)后上升的最大高度仍為hB若把斜面AB換成光滑曲面AEB，物體沿此曲面上升的最大高度仍為hC若把斜面彎成豎直光滑圓形軌道AD，物體沿圓弧能上升的最大高度仍為hD若把斜面AB與水平面的夾角稍變大，物體沿斜面上升的最大高度仍為h參考答案：BD5. 2010年6月5日，在常州進(jìn)行的跳水世界杯上，首次參賽的中國(guó)小將張雁和曹緣稱霸男子10

5、m跳臺(tái)。在運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行10m跳臺(tái)比賽中，下列說(shuō)示正確的是 A為了研究運(yùn)動(dòng)員的技術(shù)動(dòng)作，可將正在比賽的運(yùn)動(dòng)員視為質(zhì)點(diǎn)B運(yùn)動(dòng)員在下落過(guò)程中，感覺(jué)水面在勻速上升C前一半時(shí)間內(nèi)位移大，后一半時(shí)間內(nèi)位移小D前一半位移用的時(shí)間長(zhǎng)，后一半位移用的時(shí)間短參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 在探究彈簧振子（如圖在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動(dòng)）振動(dòng)周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中：(1)如圖，某同學(xué)嘗試用DIS測(cè)量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到_使重物做豎直方向小幅度振動(dòng)，當(dāng)力的測(cè)量值最大時(shí)重物位于_若測(cè)得連續(xù)N個(gè)力最大

6、值之間的時(shí)間間隔為t，則重物的周期為_(kāi)(2) 為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系，某同學(xué)改變重物質(zhì)量，多次測(cè)量，得到了下表中所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學(xué)建立了右下圖的坐標(biāo)系，并將橫軸用來(lái)表示質(zhì)量m，請(qǐng)?jiān)趫D中標(biāo)出縱軸表示的物理量，然后在坐標(biāo)系中畫(huà)出圖線。(3)周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是 參考答案：（1）數(shù)據(jù)采集器（1分），最低點(diǎn)（1分），（2分）（2）如右圖（ 2分）（3）振動(dòng)周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比。（或者：T2m，T2=0.20m，T2=km）（2分）7. 在研究摩擦力特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)中，將質(zhì)量為0.52 kg木塊放在水平長(zhǎng)木板上，如圖甲所示，用力沿水平方向拉木塊，拉力從0開(kāi)

7、始逐漸增大分別用力傳感器采集拉力和木塊受到的摩擦力，并用計(jì)算機(jī)繪制出摩擦力f隨拉力F的變化圖象，如圖乙所示（g=10 m/s2）可測(cè)得木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)= 。參考答案：0.6 8. 我校機(jī)器人協(xié)會(huì)的同學(xué)利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的關(guān)系。如圖甲所示，在鐵架臺(tái)上用彈簧測(cè)力計(jì)掛住一個(gè)實(shí)心鐵球，在圓盤測(cè)力計(jì)的托板上放一燒杯水，讀出兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F1、F2；再把小球浸沒(méi)在水中（水不會(huì)溢出），如圖乙所示，讀出兩測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為F3、F4。請(qǐng)你分析彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化，即F3_F1（選填“”“=”“”）。水對(duì)鐵球的浮力大小為_(kāi)，若_，就說(shuō)明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：（

8、1） （2）F1F3或F4F2 F1F3=F4F29. （5分）某測(cè)量員是這樣利用回聲測(cè)距離的：他站在兩平行峭壁間某一位置鳴槍，經(jīng)過(guò)1.00秒鐘第一次聽(tīng)到回聲，又經(jīng)過(guò)0.50秒鐘再次聽(tīng)到回聲。已知聲速為340m/s，則兩峭壁間的距離為 m。參考答案：答案：425解析：測(cè)量員先后聽(tīng)到兩次回聲分別是前（離他較近的墻）后兩墻對(duì)聲波的反射所造成的。設(shè)測(cè)量員離較近的前墻壁的距離為x，則他到后墻壁的距離為 。所以有 解得兩墻壁間的距離s425m。10. 在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔均為t，測(cè)得位移SAC=L1，SBD=L2，則物體的加速度為_(kāi)

9、_參考答案：11. 物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力 的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）（3分）彈簧的勁度系數(shù) 200 N/ m。（2）（3分）當(dāng)彈簧示數(shù)5N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為 12.5 cm。參考答案： 200 12.512. 一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點(diǎn)以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運(yùn)動(dòng)的速度為2m/s，全長(zhǎng)20m。物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體運(yùn)動(dòng)到傳送帶底端B點(diǎn)的速度大小為_(kāi)m/s；全過(guò)程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為_(kāi)J。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：2，5413. 液體表面存在表面張力

10、,因此具有相互作用的能量叫表面張力能.水潑到桌面上,我們看到水馬上就會(huì)收縮.在收縮過(guò)程中,水的表面張力做 _功(選填“正”或“負(fù)”),表面張力能 _(選填“增大”、“不變”或“減小”).參考答案：三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 現(xiàn)要用伏安法描繪一只標(biāo)值為“2.5V，0.6W”小燈泡的IU圖線，有下列器材供選用：A電壓表（03V，內(nèi)阻3k；015V，內(nèi)阻10k）B電流表（00.6A，內(nèi)阻0.5；03A，內(nèi)阻0.1）C滑動(dòng)變阻器（10，2A）D滑動(dòng)變阻器（100，1.0A）E蓄電池（電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)）用如圖甲所示的電路進(jìn)行測(cè)量，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用C（用序號(hào)字母表示）開(kāi)

11、關(guān)S閉合之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于A端（選填“A”、“B”或“AB正中間”）按圖甲所示電路，用筆畫(huà)線代替導(dǎo)線在圖乙中將實(shí)物連接成實(shí)驗(yàn)所需電路圖通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)得此燈泡的伏安特性曲線如圖丙所示由圖線可求得此燈泡在正常工作時(shí)的電阻為10參考答案：解：由題意可知，兩滑動(dòng)變阻器都可以保證電路安全，為方便實(shí)驗(yàn)操作，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選C；開(kāi)關(guān)S閉合之前，滑動(dòng)變阻器的滑片應(yīng)該置于A端根據(jù)圖甲所示電路圖連接實(shí)物電路圖，如圖所示由圖丙所示圖象可知，燈泡額定電壓2.5V所對(duì)應(yīng)的電流是0.25A，則燈泡正常發(fā)光時(shí)燈泡電阻R=10故答案為：C；A； 實(shí)物連接如圖所示；1015. 如圖甲所示是研究小車加速度與力關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置

12、,木板置于水平桌面上,一端系有砂桶的細(xì)繩通過(guò)滑輪與拉力傳感器相連,拉力傳感器可顯示所受的拉力大小F,改變桶中砂的質(zhì)量多次實(shí)驗(yàn)。完成下列問(wèn)題:(1)實(shí)驗(yàn)中需要_A.測(cè)量砂和砂桶的總質(zhì)量 B.保持細(xì)繩與木板平行C.保持小車的質(zhì)量不變 D.滿足砂和砂桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(2)實(shí)驗(yàn)中得到一條紙帶,相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出,各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)的距離如圖乙所示。電源的頻率為50Hz,則小車的加速度大小為_(kāi)m/s2(3)實(shí)驗(yàn)中描繪出a-F圖像如圖丙所示,圖像不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_參考答案： (1). BC (2). 1.48 (3). 平衡摩擦力過(guò)度【分析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理以及操作中的注意事項(xiàng)確定正確的操

13、作步驟。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式x=aT2可以求出小車運(yùn)動(dòng)的加速度的大??；實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)平衡摩擦力，沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，a-F圖像在F軸上有截距；平衡摩擦力過(guò)度，在a-F圖像的a軸上有截距?！驹斀狻浚?）A繩子的拉力可以通過(guò)拉力傳感器測(cè)出，不需要用天平測(cè)出砂和砂桶的質(zhì)量，A項(xiàng)錯(cuò)誤；B為了使細(xì)繩對(duì)小車的拉力等于小車所受的合外力，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力時(shí)應(yīng)當(dāng)將穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上，調(diào)整木板的傾斜度，讓小車拖著紙帶做勻速直線運(yùn)動(dòng)，同時(shí)要調(diào)整木板上滑輪的高度使細(xì)繩與木板平行，B項(xiàng)正確；C本實(shí)驗(yàn)采用的是控制變量法，要研究小車加速度與力的關(guān)系，必須保持小車的質(zhì)量不變，C項(xiàng)正確；D實(shí)

14、驗(yàn)中拉力通過(guò)拉力傳感器測(cè)出，不需要滿足砂和砂桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，D項(xiàng)錯(cuò)誤； （2）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz，則紙帶上相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T=50.02s=0.1s,根據(jù)x=aT2可得:xCE-xAC=a(2T)2，小車運(yùn)動(dòng)的加速度為a=10-2 m/s2=1.48 m/s2。（3）由圖像可知，a-F圖像在a軸上有截距，這是由于平衡摩擦力過(guò)度造成的。即在實(shí)際操作中，平衡摩擦力時(shí)斜面傾角過(guò)大，即平衡摩擦力過(guò)度。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 物體在萬(wàn)有引力場(chǎng)中具有的勢(shì)能叫引力勢(shì)能。若取兩物體相距無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)的引力勢(shì)能為零，一個(gè)質(zhì)量為的質(zhì)點(diǎn)距離質(zhì)量為M0-的引力源中心為時(shí)。

15、其引力勢(shì)能（式中G為引力常數(shù)），如圖16所示，一顆質(zhì)地為的人造地球衛(wèi)星在離地面高度為h的圓形軌道上環(huán)繞地球飛行，已知地球的質(zhì)量為M，地球的半徑為R，（以無(wú)窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零）。求該衛(wèi)星在距地面高度為h的圓軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)衛(wèi)星的周期為多少？該衛(wèi)星在距地面高度為h的圓軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)衛(wèi)星的動(dòng)能為多少？假定該衛(wèi)星要想掙脫地球引力的束縛，衛(wèi)星發(fā)動(dòng)機(jī)至少要做多少功？參考答案：見(jiàn)解析 17. 如圖，在xoy直角坐標(biāo)系中，在第三象限有一平行x軸放置的平行板電容器，板間電壓U=1.0102V?，F(xiàn)有一質(zhì)量m=1.010-12kg，帶電量q=2.010-10C的帶正電的粒子（不計(jì)重力），從

16、下極板處由靜止開(kāi)始經(jīng)電場(chǎng)加速后通過(guò)上板上的小孔，垂直x軸從A點(diǎn)進(jìn)入x軸上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。磁場(chǎng)方向垂直紙面向外，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。粒子經(jīng)磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后又從B點(diǎn)垂直x軸進(jìn)入第四象限，第四象限中有平行于x軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，粒子隨后經(jīng)過(guò)y軸負(fù)半軸上的C點(diǎn)，此時(shí)速度方向與y軸負(fù)半軸成60角。已知OB=OA。求： （1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r。 （2）第四象限中勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小。參考答案：（1）設(shè)粒子飛出極板的速度為v,由動(dòng)能定理： （4分）解得： （1分） 粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力： （3分） 由以上可解得粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為： （2分）（2）設(shè)粒子運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)，沿x軸負(fù)向的分速度大小為v1，則有： （3分） 又由牛頓第二定律： （1分） 且由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律： （1分） 其中OB= r （1分） 由以上可解得： （2分）18. 宇航員站在一星