2021-2022學(xué)年安徽省六安市第一中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年安徽省六安市第一中學(xué)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）如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧的一端固定在墻上，另一端與置于水平面上質(zhì)量為m的物體接觸（未連接），彈簧水平且無形變．用水平力，緩慢推動(dòng)物體，在彈性限度內(nèi)彈簧長度被壓縮了x0，此時(shí)物體靜止．撤去F后，物體開始向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的最大距離為4x0．物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．則（）A．撤去F后，物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)，再做勻減速運(yùn)動(dòng)B．撤去F后，物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為﹣μgC．物體做勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為2D．物體開始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為μmg（x0﹣）參考答案：解：A、撤去F后，物體水平方向上受到彈簧的彈力和滑動(dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力不變，而彈簧的彈力隨著壓縮量的減小而減小，彈力先大于滑動(dòng)摩擦力，后小于滑動(dòng)摩擦力，則物體向左先做加速運(yùn)動(dòng)后做減速運(yùn)動(dòng)，隨著彈力的減小，合外力先減小后增大，則加速度先減小后增大，故物體先做變加速運(yùn)動(dòng)，再做變減速運(yùn)動(dòng)，最后物體離開彈簧后做勻減速運(yùn)動(dòng)；故A錯(cuò)誤．B、撤去F后，根據(jù)牛頓第二定律得物體剛運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小為a==．故B正確．C、由題，物體離開彈簧后通過的最大距離為3x0，由牛頓第二定律得：勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a==μg．將此運(yùn)動(dòng)看成向右的初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)，則

3x0=，得t=．故C錯(cuò)誤．D、由上分析可知，當(dāng)彈簧的彈力與滑動(dòng)摩擦力大小相等、方向相反時(shí)，速度最大，此時(shí)彈簧的壓縮量為x=，則物體開始向左運(yùn)動(dòng)到速度最大的過程中克服摩擦力做的功為W=μmg（x0﹣x）=．故D正確．故選BD2.如圖所示，兩束頻率不同的光束A和B分別沿半徑方向射入半圓形玻璃磚，出射光線都是OP方向．下面關(guān)于A光和B光的比較中，說法不正確的是（）A．玻璃對A光的折射率更大B．真空中A光的波長更長C．A光由玻璃射向空氣的全反射臨界角更大D．玻璃中A光的傳播速度更大參考答案：A【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】光線在半圓形玻璃磚的底面發(fā)生折射，折射角相同，由折射定律可得出兩光的折射率大小，再由公式v=判斷光在玻璃中的傳播速度大小，由sinC=分析臨界角的大?。窘獯稹拷猓篈、由圖可知光從底面射出時(shí)，折射角相同，而A的入射角小于B，由折射定律可知：=，可知，故A的折射率小于B的折射率；故A錯(cuò)誤．B、因折射率越大，光的頻率越大，故A的頻率小于B的頻率，由c=λf知，真空中A光的波長更長；故B正確；C、由sinC=分析可知，A的臨界角要大于B的臨界角，故C正確；D、由v=可知，折射率越小，則光在介質(zhì)中的速度越大，故玻璃中A光的傳播速度更大，故D正確．本題選不正確的，故選：A3.某介質(zhì)的折射率為，一束光從介質(zhì)射向空氣，入射角為60°，如圖所示的哪個(gè)光路圖是正確的（

）參考答案：

D4.如圖，EOF和為空間一勻強(qiáng)磁場的邊界，其中EO∥，F(xiàn)O∥，且EO⊥OF；為∠EOF的角平分線，間的距離為l；磁場方向垂直于紙面向里。一邊長為l的正方形導(dǎo)線框沿方向勻速通過磁場，t=0時(shí)刻恰好位于圖示位置。規(guī)定導(dǎo)線框中感應(yīng)電流沿逆時(shí)針方向時(shí)為正，則感應(yīng)電流i與實(shí)踐t的關(guān)系圖線可能正確的是

參考答案：B5.（多選）回旋加速器的工作原理如圖所示，置于真空中的D型金屬盒半徑為R，兩金屬盒間的狹縫很小，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場與金屬盒盒面垂直，高頻交流電的頻率為f、電壓大小恒為U，若中心粒子源放射出的質(zhì)子質(zhì)量為m，電量為+e，從靜止開始在加速器中被加速．不考慮相對論效應(yīng)和重力作用，則下列說法正確有（）A．若該加速器能實(shí)現(xiàn)對質(zhì)子的加速，則上述物理量必須滿足B．若該加速器能實(shí)現(xiàn)對質(zhì)子的加速，則上述物理量必須滿足C．質(zhì)子最終由加速器加速獲得的最大速度隨電壓U的增大而增大D．質(zhì)子最終由加速器加速獲得的最大速度隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大參考答案：考點(diǎn)：質(zhì)譜儀和回旋加速器的工作原理．分析：回旋加速器運(yùn)用電場加速磁場偏轉(zhuǎn)來加速粒子，根據(jù)洛倫茲力提供向心力可以求出粒子的最大速度，從而求出最大動(dòng)能．在加速粒子的過程中，電場的變化周期與粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期相等．解答：解：A、B、帶電粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與加速電場的周期相等，根據(jù)T=知，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、根據(jù)qvB=m得v=，則粒子的最大動(dòng)能Ekm=mv2=，質(zhì)子最終由加速器加速獲得的最大速度隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B的增大而增大，與加速的電壓無關(guān)．故D正確，C錯(cuò)誤．故選：AD．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵知道回旋加速器電場和磁場的作用，知道最大動(dòng)能與什么因素有關(guān)，以及知道粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期與電場的變化的周期相等二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.相對論論認(rèn)為時(shí)間和空間與物質(zhì)的速度有關(guān)；在高速前進(jìn)中的列車的中點(diǎn)處，某乘客突然按下手電筒，使其發(fā)出一道閃光，該乘客認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度相等，都為c，站在鐵軌旁邊地面上的觀察者認(rèn)為閃光向前、向后傳播的速度___▲__（填“相等”、“不等”）。并且，車上的乘客認(rèn)為，電筒的閃光同時(shí)到達(dá)列車的前、后壁，地面上的觀察者認(rèn)為電筒的閃光先到達(dá)列車的__▲___（填“前”、“后”）壁。參考答案：車廂中的人認(rèn)為，車廂是個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，光源在車廂中央，閃光同時(shí)到達(dá)前后兩壁．地面上人以地面是一個(gè)慣性系，光向前向后傳播的速度相等，向前傳播的路程長些，到達(dá)前壁的時(shí)刻晚些。7.寫出鈉核(Na)俘獲一個(gè)粒子后放出一個(gè)質(zhì)子的核反應(yīng)方程{

}參考答案：由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得結(jié)果。8.質(zhì)點(diǎn)在x軸上運(yùn)動(dòng)，其位置坐標(biāo)x隨時(shí)間t的變化關(guān)系為x=2t2+2t﹣4，則其加速度a=4m/s2．當(dāng)t=0時(shí)，速度為2m/s（x的單位是m，t的單位是s）．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根據(jù)x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．當(dāng)t=0時(shí)，速度為2m/s．故本題答案為：4，2點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式x=．9.(4分)用200N的拉力將地面上的一個(gè)質(zhì)量為10kg的物體提升10m（重力加速度g取10m/s2，空氣阻力忽略不計(jì)），物體被提高后具有的勢能為

，物體被提高后具有的動(dòng)能為

．參考答案：答案：103J，103J10.如圖甲所示，在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧，軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接，已知滑塊的質(zhì)量為m（1）用游標(biāo)卡尺測出滑塊A上的擋光片的寬度，讀數(shù)如圖乙所示，則寬度d=

▲

mm；（2）為探究彈簧的彈性勢能，某同學(xué)打開氣源，用力將滑塊A壓緊到P點(diǎn)，然后釋放，滑塊A上的擋光片通過光電門的時(shí)間為，則彈簧的彈性勢能的表達(dá)式為----

▲

(用題中所給字母表示)；（3）若關(guān)閉氣源，仍將滑塊A由P點(diǎn)釋放，當(dāng)光電門到P點(diǎn)的距離為x時(shí)，測出滑塊A上的擋光片通過光電門的時(shí)間為t，移動(dòng)光電門，測出多組數(shù)據(jù)（滑塊都能通過光電門），并繪出圖像，如圖丙所示，已知該圖線的斜率的絕對值為k，則可算出滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

▲

．參考答案：（1）5.10

（3分）（2）

（3分）（3）

11.面積為S的矩形線框abcd，處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向與線框面成角（見圖），當(dāng)線框以ab為軸順時(shí)針轉(zhuǎn)90°時(shí)，穿過abcd面的磁通量變化量_____。參考答案：12.如圖所示，在空氣阻力可忽略的情況下，水平管中噴出的水柱顯示了水流做

▲

（填“平拋運(yùn)動(dòng)”或“圓周運(yùn)動(dòng)”）的軌跡．參考答案：13.(選修模塊3-4)

描述簡諧運(yùn)動(dòng)特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時(shí)的能量損失，此運(yùn)動(dòng)(填“是”或“不是”)簡諧運(yùn)動(dòng)。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡諧運(yùn)動(dòng)的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來的過程中，回復(fù)力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量各為m1和m2的小物塊A和B，分別系在一條跨過定滑輪的軟繩兩端，已知m1>m2，現(xiàn)要利用此裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。(1)若選定物塊A從靜止開始下落的過程進(jìn)行測量，則需要測量的物理量有

①物塊的質(zhì)量m1、m2

②物塊A下落的距離及下落這段距離所用的時(shí)間；

③物塊B上升的距離及上升這段距離所用的時(shí)間；

④蠅子的長度．(2)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確程度，某小組同學(xué)對此實(shí)驗(yàn)提出以下建議：①繩的質(zhì)量要輕；②在“輕質(zhì)繩”的前提下，繩子越長越好；③盡量保證物塊只沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，不要搖晃；④兩個(gè)物塊的質(zhì)量之差要盡可能小。以上建議中確實(shí)對提高準(zhǔn)確程度有作用的是

。（3）寫出一條上面沒有提到的提高實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確程度有益的建議。

參考答案：15.小明用電學(xué)方法測量電線的長度，首先小明測得電線銅芯的直徑為1.00mm，估計(jì)其長度不超過50m，（已知銅的電阻率為Ω?m），現(xiàn)有如下實(shí)驗(yàn)器材：①量程為3V、內(nèi)阻約為3KΩ的電壓表；②量程為0.6A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表；③阻值為0-2Ω的滑動(dòng)變阻器；④內(nèi)阻可忽略，輸出電壓為3V的電源；⑤阻值為R0=4.30Ω的定值電阻，開關(guān)和導(dǎo)線若干小明采用伏安法測量電線電阻，正確連接電路后，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，電流表的示數(shù)從0開始增加，當(dāng)示數(shù)為0.5A時(shí)，電壓表示數(shù)如圖1所示讀數(shù)為_______V，根據(jù)小明測量的信息，圖2中P點(diǎn)應(yīng)該______（選填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”）q點(diǎn)應(yīng)該______（選填“接a”、“接b”、“接c”或“不接”），小明測得的電線長度為____________m。參考答案：

(1).2.50

(2).接b

(3).接a

(4).31.4解：由圖可得電壓表量程為3V，最小精度0.1V，有效數(shù)字應(yīng)該保留到0.01V，示數(shù)應(yīng)為2.50V；被測量電阻屬于小電阻，電流表應(yīng)該外接，P點(diǎn)接b，題中要求電流表能從0開始變化，所以采取分壓接法，Q點(diǎn)應(yīng)接a，根據(jù)電阻定律,以及代入數(shù)據(jù)可得長度為31.4m綜上所述本題答案是：(1).2.50

(2).接b

(3).接a

(4).31.4【點(diǎn)睛】電壓表的最小精度為0.1V，則有效數(shù)字應(yīng)該保留到0.01V，利用電路結(jié)構(gòu)并結(jié)合串并聯(lián)關(guān)系求出待測電阻的阻值，然后求解電線的長度。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.P、Q是一列簡諧橫波中的兩點(diǎn)，相距9m，它們各自的振動(dòng)圖線如圖所示，如果Q比P離波源近，那么這列波的波長為多少？波速的最大值是多少？參考答案：由振動(dòng)圖象可知，T=4s。由題意可知，9=kλ+λ/4，解得λ=36/(4k+1)，(k=0,1,1,2,3···)由公式v=λ/T，當(dāng)k=0時(shí)，波速最大，最大波速v=9m/s.17.如圖所示，粗糙水平地面AB與半徑R=0.4m的光滑半圓軌道BCD相連接，且在同一豎直平面內(nèi)，O是BCD的圓心，BOD在同一豎直線上．質(zhì)量m=2kg的小物塊在如下F﹣x圖象所示的水平力F的作用下，從A點(diǎn)由靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．然后在半圓軌道BCD內(nèi)運(yùn)動(dòng)．已知xAB=5m，小物塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2．取重力加速度g=10m/s2．求：（1）小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大?。唬ㄓ?jì)算結(jié)果可以帶根號(hào)）（2）小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，小物塊對軌道作用力的大?。畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．.專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）對AB過程根據(jù)動(dòng)能定理列式求解即可；（2）先對BD過程根據(jù)動(dòng)能定理列式求解D點(diǎn)的速度，在D點(diǎn)，支持力和重力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解．解答：解：（1）對于小物塊在AB上運(yùn)動(dòng)的全過程，由動(dòng)能定理得：F1x1+F2x2﹣FfxAB=mvB2﹣0，即2mg×2﹣0.5mg×1﹣0.2mg×5=mvB2解得：vB=5m/s（2）從B到D，根據(jù)動(dòng)能定理有：﹣mg?2R=mv﹣mv解得：vD=m/s在D點(diǎn)，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：FN+mg=m解得：FN=m﹣mg=150N根據(jù)牛頓第三定律，小物塊對軌道壓力方向豎直向上，大小150N；答：（1）小物塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大小為m/s；（2）小物塊運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)，小物塊對軌道作用力的大小為150N．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵是明確運(yùn)動(dòng)情況和受力情況，找到向心力來源，然后根據(jù)動(dòng)能定理、牛頓第二定律列式求解．18.如圖所示，真空中有以（r，0）點(diǎn)為圓心，以r為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場區(qū)，磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內(nèi)，有水平向左的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度的大小為E，一質(zhì)子從O點(diǎn)沿與x軸正方向成30o斜向下射入磁場（如圖中所示），經(jīng)過一段時(shí)間后由M點(diǎn)（圖中沒有標(biāo)出）穿過y軸.已知質(zhì)子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計(jì).求：（1）質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的初速度大小;（2）M點(diǎn)的坐標(biāo);（3）質(zhì)子由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用時(shí)間.參考答案：（1