湖北省黃岡市涼亭河中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析

湖北省黃岡市涼亭河中學(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.伽利略在著名的斜面實(shí)驗(yàn)中，讓小球分別沿傾角不同、阻力很小的斜面從靜止開始滾下，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和邏輯推理，得到的正確結(jié)論有（

）A．傾角一定時(shí)，小球在斜面上的位移與時(shí)間成正比B．傾角一定時(shí)，小球在斜面上的速度與時(shí)間成正比C．斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的速度與傾角無(wú)關(guān)D．斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端時(shí)的時(shí)間與傾角無(wú)關(guān)參考答案：B伽利略通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)定出小球沿斜面下滑的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)，位移的二次方與時(shí)間成正比，并證明了速度隨時(shí)間均勻變化，故A錯(cuò)誤，B正確；C選項(xiàng)從理論上講是正確的，但伽利略并沒(méi)有用實(shí)驗(yàn)證明這一點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；斜面長(zhǎng)度一定時(shí)，小球從頂端滾到底端所需的時(shí)間隨傾角的增大而減小，故D錯(cuò)誤；故選B．2.如圖1所示，OO′為豎直軸，MN為固定在OO′上的水平光滑桿，有兩個(gè)質(zhì)量相同的金屬球A、B套在水平桿上，AC和BC為抗拉能力相同的兩根細(xì)線，C端固定在轉(zhuǎn)軸OO′上．A、B兩球做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩拉直AC、BC兩線未斷之前角為30度，為45度。AC、BC的拉力比是

()

A、2:1

B、1:2

C、2：D、：2

參考答案：BCD3.（多選題）如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在水平面上O點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸上，另一端與一質(zhì)量為m、套在粗糙固定直桿A處的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）相連，直桿的傾角為30°，OA=OC，B為AC的中點(diǎn)，OB等于彈簧原長(zhǎng)．小球從A處由靜止開始下滑，初始加速度大小為aA，第一次經(jīng)過(guò)B處的速度為v，運(yùn)動(dòng)到C處速度為0，后又以大小為aC的初始加速度由靜止開始向上滑行．設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．下列說(shuō)法不正確的是（）A．小球可以返回到出發(fā)點(diǎn)A處B．彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為mv2C．撤去彈簧，小球可以在直桿上處于靜止D．a(chǎn)A﹣aC=g參考答案：BD【考點(diǎn)】功能關(guān)系；牛頓第二定律．【分析】根據(jù)重力沿斜面向下的分力與最大靜摩擦力的關(guān)系，判斷出撤去彈簧，小球在直桿上不能處于靜止．對(duì)小球A到B的過(guò)程和A到C的過(guò)程，分別根據(jù)能量守恒定律列式，可求得彈簧具有的最大彈性勢(shì)能，由牛頓第二定律研究A、C兩點(diǎn)的加速度，相比較可得到aA﹣aC=g．【解答】解：A、B、設(shè)小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程克服摩擦力做功為Wf，AB間的豎直高度為h，小球的質(zhì)量為m，彈簧具有的最大彈性勢(shì)能為Ep．根據(jù)能量守恒定律，對(duì)于小球A到B的過(guò)程有：mgh+Ep=+Wf，A到C的過(guò)程有：2mgh+Ep=2Wf+Ep，解得：Wf=mgh，Ep=．小球從C點(diǎn)向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，假設(shè)能返回到A點(diǎn)，則由能量守恒定律得：

Ep=2Wf+2mgh+Ep，該式違反了能量守恒定律，可知小球不能返回到出發(fā)點(diǎn)A處．故A錯(cuò)誤，B正確．C、設(shè)從A運(yùn)動(dòng)到C摩擦力的平均值為，AB=s，由Wf=mgh得：

s=mgssin30°在B點(diǎn)，摩擦力f=μmgcos30°，由于彈簧對(duì)小球有拉力（除B點(diǎn)外），小球?qū)U的壓力大于μmgcos30°，所以＞μmgcos30°可得mg?sin30°＞μmg?cos30°，因此撤去彈簧，小球不能在直桿上處于靜止．故C錯(cuò)誤．D、根據(jù)牛頓第二定律得：在A點(diǎn)有：Fcos30°+mgsin30°﹣f=maA；在C點(diǎn)有：Fcos30°﹣f﹣mgsin30°=maC；兩式相減得：aA﹣aC=g．故D正確．故選：BD4.物體B放在物體A上，A、B的上下表面均與斜面平行(如圖)，當(dāng)兩者以相同的初速度靠慣性沿光滑固定斜面C向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)

(

)A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C．A、B之間的摩擦力為零D．A、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)參考答案：答案：C5.（單選）如圖所示，A和B為豎直放置的平行金屬板，在兩極板間用絕緣線懸掛一帶電小球。開始時(shí)開關(guān)S閉合且滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P在a處，此時(shí)絕緣線向右偏離豎直方向。（電源的內(nèi)阻不能忽略）下列判斷正確的是A．小球帶負(fù)電B．當(dāng)滑動(dòng)頭從a向b滑動(dòng)時(shí),細(xì)線的偏角θ變大C．當(dāng)滑動(dòng)頭從a向b滑動(dòng)時(shí),電流表中有電流,方向從上向下D．當(dāng)滑動(dòng)頭從a向b滑動(dòng)時(shí),電源的總功率一定變小.參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）沿平直公路作勻變速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，通過(guò)連續(xù)、、三根電線桿之間間隔所用的時(shí)間分別是和，已知相鄰兩電線桿間距為，則汽車的加速度為

。參考答案：

答案：7.(5分)三個(gè)阻值相同，額定電壓也相同的電阻，將其中兩個(gè)并聯(lián)再與第三個(gè)串聯(lián)，共同能承受的最大總電壓為U1，最大總功率為P1；若將兩個(gè)串聯(lián)后再與第三個(gè)并聯(lián)，則共同能承受的最大總電壓為U2，最大總功率為P2；則U1︰U2＝，P1︰P2＝

。參考答案：

答案：3︰2、1︰18.一個(gè)電流表的滿偏電流值Ig=0.6mA，內(nèi)阻Rg=50Ω，面板如圖所示，如果要把這個(gè)電流表改裝成量程為3V的電壓表，那么應(yīng)該在Rg上串聯(lián)一個(gè)電阻Rs，Rs的大小應(yīng)是______Ω；如果將這個(gè)量程為0.6mA的電流表與=10Ω的電阻并聯(lián)后改裝成一個(gè)量程大一些的電流表，用來(lái)測(cè)某一電流，指針指到圖中所示位置，則該電流值____

__Ma參考答案：、4950

2.04（9.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測(cè)量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來(lái)平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：10.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，在第3s內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移為10m，第5s內(nèi)的位移是14m，則物體的加速度大小為m/s2，前5s內(nèi)的位移是m，第5s末的瞬時(shí)速度是

m/s。參考答案：2

36

1511.為了驗(yàn)證矩形線框自由下落過(guò)程上、下邊經(jīng)過(guò)光電門時(shí)機(jī)械能是否守恒，使用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成,用刻度尺測(cè)出矩形線框上下邊之間的距離L.某次實(shí)驗(yàn)中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過(guò)光電門的擋光時(shí)間分別為△t1和△t2。（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)可測(cè)出上、下邊通過(guò)光電門的速度v1和v2,分別為v1=______,v2=______.（2）如果滿足關(guān)系式______(請(qǐng)用測(cè)量的物理量和已知量來(lái)表示，重力加速度為)，則自由下落過(guò)程中線框的機(jī)械能守恒。參考答案：

(1).

(2).

(3).【詳解】（1）本實(shí)驗(yàn)中利用小球通過(guò)光電門的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度，故有：，同理。（2）根據(jù)機(jī)械能守恒有：，整理得：12.（4分）用相同的表頭改裝成的電流表內(nèi)阻為lΩ，電壓表內(nèi)阻為：100Ω，當(dāng)把電流表和電壓表串聯(lián)后接入某電路，發(fā)現(xiàn)兩者指針偏轉(zhuǎn)角度之比為1：3，則改裝電流表時(shí)需接上

Ω的分流電阻，改裝電壓表時(shí)需接上

Ω的分壓電阻。參考答案：

答案：1.5

9713.摩托車手在水平地面轉(zhuǎn)彎時(shí)為了保證安全，將身體及車身傾斜，車輪與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，車手與車身總質(zhì)量為M，轉(zhuǎn)彎半徑為R。為不產(chǎn)生側(cè)滑，轉(zhuǎn)彎時(shí)速度應(yīng)不大于

；設(shè)轉(zhuǎn)彎、不側(cè)滑時(shí)的車速為v，則地面受到摩托車的作用力大小為

。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.為較精確地測(cè)量一只微安表的內(nèi)阻，要求按照下圖給出的電路進(jìn)行測(cè)量。實(shí)驗(yàn)室中可供選擇的器材如右表所示。實(shí)驗(yàn)中為了安全，電阻箱R的阻值不能取為零，只能為適當(dāng)大小的阻值。則：器

材規(guī)

格待測(cè)微安表量程200μA，內(nèi)阻約1kΩ電阻箱R阻值1Ω~9999Ω滑動(dòng)變阻器R1/阻值0~50Ω滑動(dòng)變阻器R2/阻值0~1kΩ電源電動(dòng)勢(shì)6V，內(nèi)阻不計(jì)電鍵一只、導(dǎo)線若干

①實(shí)驗(yàn)中滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

▲

（2分）②將實(shí)物圖連成實(shí)驗(yàn)電路。

（2分）③簡(jiǎn)述所需測(cè)量和記錄的物理量

▲

④用這些物理量表示內(nèi)阻的測(cè)量值：▲

參考答案：①R1/

（2分）②略（2分）

③R1、I1；R2、I2（3分）④15.如圖所示，某小組同學(xué)利用DIS實(shí)驗(yàn)裝置研究支架上力的分解。A、B為兩個(gè)相同的雙向力傳感器，該型號(hào)傳感器在受到拉力時(shí)讀數(shù)為正，受到壓力時(shí)讀數(shù)為負(fù)。A連接質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩，可沿固定的板做圓弧形移動(dòng)。B固定不動(dòng)，通過(guò)光滑鉸鏈連接長(zhǎng)0.3m的桿。將細(xì)繩連接在桿右端O點(diǎn)構(gòu)成支架。保持桿在水平方向，按如下步驟操作：①測(cè)量繩子與水平桿的夾角∠AOB=θ②對(duì)兩個(gè)傳感器進(jìn)行調(diào)零③用另一繩在O點(diǎn)懸掛在一個(gè)鉤碼，記錄兩個(gè)傳感器讀數(shù)④取下鉤碼，移動(dòng)傳感器A改變?chǔ)冉侵貜?fù)上述①②③④，得到圖示表格a。（1）根據(jù)表格a，A傳感器對(duì)應(yīng)的是表中力

（填“F1”或“F2”）。鉤碼質(zhì)量為

kg（保留1位有效數(shù)字）。（2）某次操作中，有同學(xué)使用相同器材實(shí)驗(yàn)，但將傳感器調(diào)零后再接上支架，其后按①③④步驟重復(fù)實(shí)驗(yàn)，得到圖示表格b，則表格空缺處數(shù)據(jù)應(yīng)接近

。參考答案：（1）F1

0.05

（2）0.637（0.630~0.645之間均可）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，、為水平放置的間距的兩塊足夠大的平行金屬板，兩板間有場(chǎng)強(qiáng)為、方向由指向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一噴槍從、板的中央點(diǎn)向水平線各個(gè)方向均勻地噴出初速度大小均為的帶電微粒.已知微粒的質(zhì)量均為、電荷量均為，不計(jì)微粒間的相互作用、對(duì)板間電場(chǎng)和磁場(chǎng)的影響及空氣阻力，取.求：（1）微粒落在金屬板上所圍成的圖形面積.（2）要使微粒不落在金屬板上，通過(guò)計(jì)算說(shuō)明如何調(diào)節(jié)兩板間的場(chǎng)強(qiáng).（3）在滿足（2）的情況下，在兩板間加垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度，調(diào)節(jié)噴槍使微?？梢韵蚣埫鎯?nèi)沿各個(gè)方向噴出（如圖乙），求板被微粒打中的區(qū)域長(zhǎng)度和微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間.

參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】帶電粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)和在復(fù)合電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)綜合考查題。I3、K3?！敬鸢附馕觥课⒘Ｔ趧驈?qiáng)電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，油漆微粒的加速度:

①（1分）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)：

②

（1分）

運(yùn)動(dòng)的半徑：

③

（1分）落在B板上所形成圓形面積：

④

（1分）由①②③④式并代入數(shù)據(jù)得

⑤（1分）

（2）要使微粒不落在金屬板上，電場(chǎng)應(yīng)反向，且有：

⑥

（2分）

⑦

（1分）

故電場(chǎng)應(yīng)該調(diào)節(jié)為方向向下，大小為（1分）

（3）微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力充當(dāng)向心力：

⑧

（1分）

⑨

（1分）

豎直向下射出的微粒打在板的左端恰好與板相切,如圖甲所示：

⑩（1分）當(dāng)粒子源和板右邊擊中點(diǎn)距離為直徑時(shí)距離最遠(yuǎn)：如圖乙所示：（1分）

故板被微粒打中的區(qū)域的長(zhǎng)度都為

（1分）當(dāng)粒子運(yùn)動(dòng)的圓弧軌跡最短時(shí)粒子運(yùn)動(dòng)的時(shí)間最短，故根據(jù)題意可知，當(dāng)粒子恰好擊中粒子源正下方的B板處時(shí)間最短,如圖丙所示：

微粒的運(yùn)動(dòng)周期：

（1分）根據(jù)距離和半徑的關(guān)系可以知道對(duì)應(yīng)的圓心角為60°，所以:

（2分）

（1分）【思路點(diǎn)撥】本題考查了帶電粒子在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，要掌握牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的綜合運(yùn)用，理解幾何關(guān)系在題中的應(yīng)用求解的重要作用。注意要會(huì)畫出軌跡圖，找出相應(yīng)的半徑，從而依題意根據(jù)條件求出所要求解的物理題。17.某同學(xué)為了測(cè)定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他用測(cè)速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況，裝置如圖甲所示。他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角的斜面上滑，緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時(shí)開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點(diǎn)的v-t圖線如圖乙所示。g取10m/s2。求：（1）（2分）上滑過(guò)程中的加速度的大小a1；

（2）（3分）木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）（5分）木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v。參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．A2C2【答案解析】（1）8m/s2；（2）0.35；（3）v=2m/s．解析：（1）由題圖乙可知，木塊經(jīng)0.5s滑至最高點(diǎn)上滑過(guò)程中加速度的大?。?/p>

（2）由牛頓第二定律得上滑過(guò)程中：

代入數(shù)據(jù)得

（3）下滑的距離等于上滑的距離：

x==1m

下滑摩擦力方向變?yōu)橄蛏?，由牛頓第二定律F=ma得：

下滑過(guò)程中：mgsinθ-μmgcosθ=ma2

解得：a2＝gsinθ?μgcosθ＝10×?0.35×10×=2m/s2

下滑至出發(fā)點(diǎn)的速度大小為：v=聯(lián)立解得：v=2m/s

【思路點(diǎn)撥】（1）由v-t圖象可以求出上滑過(guò)程的加速度．（2）由牛頓第二定律可以得到摩擦因數(shù)．

（3）由運(yùn)動(dòng)學(xué)可得上滑距離，上