2021-2022學年上海崇明縣體育學校高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021-2022學年上海崇明縣體育學校高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做圓周運動，速度大小之比為vA∶vB＝2∶1，則軌道半徑之比和周期之比分別為A．RA∶RB＝4∶1，TA∶TB＝1∶8B．RA∶RB＝4∶1，TA∶TB＝8∶1C．RA∶RB＝1∶4，TA∶TB＝1∶8D．RA∶RB＝1∶4，TA∶TB＝8∶1參考答案：C2.如圖,圓孤軌道AB是在豎直平面內(nèi)的1／4圓周，在B點，軌道的切線是水平的．一質(zhì)點自A點從靜止開始下滑，不計滑塊與軌道間的摩擦和空氣阻力，則在質(zhì)點剛要到達B點時的加速度大小和剛滑過B點時的加速度大小分別為

（

）

A．0，g

B．g，g

C．2g，g

D．2g，2g參考答案：C3.如圖所示，一足夠長的光滑平行金屬軌道，其軌道平面與水平面成角，上端用一電阻R相連，處于方向垂直軌道平面向上的勻強磁場中。質(zhì)量為m、電阻為r的金屬桿ab，從高為h處由靜止釋放，下滑一段時間后，金屬桿開始以速度v勻速運動直到軌道的底端。金屬桿始終保持與導軌垂直且接觸良好，軌道電阻及空氣阻力均可忽略不計，重力加速度為g。則

A．金屬桿加速運動過程中的平均速度為v/2B．金屬桿加速運動過程中克服安培力做功的功率大于勻速運動過程中克服安培力做功的功率C．當金屬桿的速度為v／2時，它的加速度大小為D．整個運動過程中電阻R產(chǎn)生的焦耳熱為參考答案：4.（單選）如圖所示，以為圓心的圓周上有六個等分點、、、、、。等量正、負點電荷分別放置在、兩處時，在圓心處產(chǎn)生的電場強度大小為E?，F(xiàn)改變處點荷的位置，使點的電場強度改變，下列敘述正確的是

()

A．移至處，處的電場強度大小不變，方向沿

B．移至處，處的電場強度大小減半，方向沿

C．移至處，處的電場強度大小減半，方向沿

D．移至處，處的電場強度大小不變，方向沿參考答案：C5.豎直平面內(nèi)放一直角桿MON，桿的水平部分粗糙，動摩擦因數(shù)μ＝0.2，桿的豎直部分光滑。兩部分各套有質(zhì)量均為1kg的小球A和B，A、B球間用細繩相連。初始A、B均處于靜止狀態(tài)，已知：OA＝3m，OB＝4m，若A球在水平拉力的作用下向右緩慢地移動1m(取g＝10m/s2)，那么該過程中拉力F做功為()A．

14J

B．10J

C．6J

D．4J參考答案：【知識點】物體平衡、功能關(guān)系以及整體法的應用B7【答案解析】A解析：由題意可知，繩長，若A球向右移動1m，OA′=4m，則OB′=3m，即B球升高hB=1m，對整體AB進行受力分析，在豎直方向上桿對A球的支持力FN=(mA+mB)g，球A受到的摩擦力Ff=μFN=4N，由功能關(guān)系可知，拉力做功，所以A正確.【思路點撥】對AB整體受力分析，受拉力F、重力G、支持力N、向左的摩擦力f和向左的彈力N1，根據(jù)共點力平衡條件列式，求出支持力N，從而得到滑動摩擦力為恒力；最后對整體運用動能定理列式，得到拉力的功．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（3分）鐵路提速，要解決許多技術(shù)問題。通常，列車阻力與速度平方成正比，即f＝kv2。列車要跑得快，必須用大功率的機車來牽引。試計算列車分別以120千米/小時和40千米/小時的速度勻速行駛時，機車功率大小的比值（提示：物理學中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，s＝v0t＋1/2at2）。

參考答案：答案：由F＝f，f＝kv2，p＝Fv，得p＝kv3，所以p1＝27p27.如圖，真空中有兩根絕緣細棒，處于豎直平面內(nèi)，棒與豎直方向夾角為α，棒上各穿一個質(zhì)量為m的小球，球可沿棒無摩擦的下滑，兩球都帶+Q的電量，現(xiàn)讓兩小球從同一高度由靜止開始下滑，當兩球相距為

時速度最大。參考答案：

8.一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F(xiàn)2作用從靜止開始運動，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=

m時物塊的動能最大，最大動能為

J．參考答案：9.（4分）將剩有半杯熱水的玻璃杯蓋子旋緊后經(jīng)過一段時間，若玻璃杯蓋子不漏氣，則杯內(nèi)水蒸汽飽和氣壓

(填“增大”、“減小”或“不變”)，杯內(nèi)氣體壓強

(填“增大”、“減小”或“不變”)。參考答案：減小(2分)；減小(2分)10.人造地球衛(wèi)星在運行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減?。诖诉\動過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將增大（填“減小”或“增大”）；其速度將增大（填“減小”或“增大”）．參考答案：考點：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化．解答：解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動能定理，萬有引力做正功，阻力做功很小很小，所以動能增大，故速度增大．故答案為：增大，增大．點評：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力公式F=，以及會通過動能定理判斷動能的變化．11.質(zhì)量m=5㎏的小球系于彈簧的一端,套在光滑豎直圓環(huán)上,彈簧的另一端

固定在環(huán)上的A點,環(huán)半徑R=0.5m,彈簧原長0=R=0.5m.當球從圖中位置C由靜止開始滑動，當小球滑至最低點B時,測得vB=3m/s,重力做功為

J,則在B點時彈簧的彈性勢能EP=___

_J.(g取10m/s2)參考答案：37.5

，

1512.某天體存在一顆繞其做勻速圓周運動的衛(wèi)星，已知天體半徑為R，衛(wèi)星離天體表面的高度為h，衛(wèi)星的線速度大小為v，則衛(wèi)星的周期為，天體的質(zhì)量為（萬有引力恒量為G）．參考答案：解：衛(wèi)星的周期T=．根據(jù)得，天體的質(zhì)量M=．故答案為：，．13.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

m.參考答案：

為了減少進入眼睛的紫外線，應該使入射光分別從該膜的前后兩表面的反射光的疊加后加強以加強光的反射，因此光程差應該是光波長的整數(shù)倍，即：而由波長、頻率和波速的關(guān)系：在膜中光的波長為：；聯(lián)立得：所以當m=1時，膜的厚度最小，即三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組要探究力對物體做功與物體獲得速度的關(guān)系，選取的實驗裝置如圖1所示，實驗主要步驟如下：（1）實驗時，為使小車只在橡皮筋作用下運動，在未連接橡皮筋時將木板的左端用小木塊墊起，使木板傾斜合適的角度，打開打點計時器，輕推小車，得到的紙帶應該是圖2中的乙（填“甲”或“乙”）．（2）使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，沿木板滑行，這時橡皮筋對小車做的功為W；（3）再用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時橡皮筋的伸長量（或形變量、長度等）都相同（填寫相應實驗條件），使橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W…（4）分析打點計時器打出的紙帶，分別求出小車每次獲得的最大速度v1、v2、v3…（5）作出W﹣v圖象，則圖3中符合實際的圖象是D．參考答案：解：（1）平衡摩擦力后，小車應做勻速運動，所以紙帶應該是圖乙；（2）橡皮條拉力是變力，采用倍增法增加功；即使小車在一條橡皮筋的作用下由靜止彈出，這時橡皮筋對小車做的功為W；再用完全相同的2條、3條…橡皮筋作用于小車，每次由靜止釋放小車時橡皮筋的伸長量都相同，使橡皮筋對小車做的功分別為2W、3W…（3）功與速度的平方相對應，所以圖象應為D．故答案為：（1）乙；（3）伸長量（或形變量、長度等）都相同；（5）D．15.在“測定金屬絲的電阻率”的實驗中．（1）一多用電表的電阻檔有三個倍率，分別是×1、×10、×100．同學甲先用×1檔粗略測量金屬絲的電阻，表盤指針位置如圖1所示，金屬絲的電阻約為4.5Ω．（2）為準確測量金屬絲的電阻，同學乙取來兩節(jié)新的干電池、電鍵、若干導線和下列器材：A．電壓表0～3V，內(nèi)阻約10kΩB．電壓表0～15V，內(nèi)阻約50kΩC．電流表0～0.6A，內(nèi)阻約0.05ΩD．電流表0～3A，內(nèi)阻約0.01ΩE．滑動變阻器，0～10Ω①要求較準確地測出其阻值，電壓表應選A，電流表應選C（填序號）；②按實驗要求在圖2的方框內(nèi)畫出實驗電路圖．參考答案：考點：測定金屬的電阻率．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：（1）歐姆表的讀數(shù)等于指針指示值與倍率的乘積．（2）根據(jù)電源的電動勢定電壓表的量程，根據(jù)通過待測電阻絲的電流，確定電流表的量程，從而誤差的角度出發(fā)，根據(jù)金屬絲的電阻確定滑動變阻器．確為了減小實驗誤差，并要求在實驗中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，滑動變阻器采用分壓式接法，根據(jù)待測電阻與電流表、電壓表內(nèi)阻比較，確定電流表的內(nèi)外接．解答：解：（1）歐姆表的讀數(shù)等于示數(shù)×倍率，則該電阻的阻值是：

R=4.5×1Ω=4.5Ω．（2）因為電源的電動勢大約3V，則電壓表選擇3V量程的測量誤差較小，故電壓表選擇：A．通過電阻絲的最大電流大約I=A=0.67A，所以電流表選擇0.6A量程的，故電流表選擇：C．在實驗中獲得較大的電壓調(diào)節(jié)范圍，則滑動變阻器采用分壓式接法，待測電阻絲的電阻遠小于電壓表的內(nèi)阻，屬于小電阻，所以電流表采用外接法測量誤差較?。鐖D所示．故答案為：（1）4.5；（2）①A，C，②如上圖所示．點評：對于基本儀器的讀數(shù)方法要掌握，本題要知道歐姆表的讀數(shù)方法是指針指示值與倍率的乘積．對于電路的設(shè)計可分為兩部分，一部分是控制電路，根據(jù)要求選擇變阻器的接法．二是測量電路，要減小誤差，用阻值比較法確定電流表內(nèi)接法或外接法．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，M、N為水平放置的平行板電容器的兩個極板，兩極板間距d=0.1m，兩極板間的電壓U=12.5V，O為上極板中心的小孔．以O(shè)為坐標原點，在y=0和y=2m之間有沿著x軸方向的勻強電場，PQ為電場區(qū)域的上邊界，在x軸方向范圍足夠大．電場強度的變化如圖乙所示，取x軸正方向為電場正方向．現(xiàn)有一個帶負電的粒子，在t=0時刻從緊靠下極板中心O′，處無初速釋放，經(jīng)過小孔O進入交變電場中．粒子的比荷，不計粒子重力，求粒子：

（1）進入交變電場時的速度；

（2）在8×10-3s末的位置坐標；

（3）離開交變電場時的速度大小和方向．參考答案：17.在傾角為37°的斜面上，從A點以6m/s的速度水平拋出一小球，小球落在B點，如圖所示，求小球剛落到斜面時的速度方向，AB兩點間距離和小球在空中飛行時間。（g=10m/s）

參考答案：小球落到B點時速度偏角為α，運動時間為t，則：

tan37°=

又因為tan37°=

解得t=0.9s

B兩點間水平距離S=v0t=6×0.9m=5.4mA．B兩點間距離在B點時，所以，小球捧到斜面時速度方向與水平方向間的夾角為arctan

18.如圖所示，光滑水平面上有帶有1/4光滑圓弧軌道的滑塊，其質(zhì)量為2m，一質(zhì)量為m的小球以速度v0沿水平面滑上軌道，并能從軌道上端飛出，則：①小球從軌道上端飛出后，能上升的最大高度為多大？②滑塊能達到的最大速度為多大？參考答案：①小球和滑塊在水平方向上動量守恒，規(guī)定小球運動的初速度方向為正方向，當小球從軌道上端飛出時，小球與滑塊具有水平上的相同的速度，根據(jù)動量守恒，則有：mv0=3mv，①