2022年浙江省臺(tái)州市三門縣小雄中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022年浙江省臺(tái)州市三門縣小雄中學(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.（單選）如圖所示，甲、乙兩船在同一條河流中同時(shí)開始渡河，M、N分別是甲、乙兩船的出發(fā)點(diǎn)，兩船頭與河巖均成α角，甲船船頭恰好對(duì)準(zhǔn)N點(diǎn)的正對(duì)岸P點(diǎn)，經(jīng)過一段時(shí)間乙船恰好到達(dá)P點(diǎn)，如果劃船速度大小相同，且兩船相遇，不影響各自的航行，下列判斷正確的是（）A．甲船也能到達(dá)正對(duì)岸B．兩船相遇在NP直線上C．渡河過程中兩船不會(huì)相遇D．兩船渡河時(shí)間不相等參考答案：【考點(diǎn)】：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．【專題】：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．【分析】：小船過河的速度為船在靜水中的速度垂直河岸方向的分速度，故要求過河時(shí)間需要將船速分解為沿河岸的速度和垂直河岸的速度；要求兩船相遇的地點(diǎn)，需要求出兩船之間的相對(duì)速度，即它們各自沿河岸的速度的和．：解：A、乙船垂直河岸到達(dá)正對(duì)岸，說明水流方向向右；甲船參與了兩個(gè)分運(yùn)動(dòng)，沿著船頭指向的勻速運(yùn)動(dòng)，隨著水流方向的勻速運(yùn)動(dòng)，故不可能到達(dá)正對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；D、小船過河的速度為船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故小船過河的速度vy=vsin60°，故小船過河的時(shí)間：t1==，故甲乙兩船到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間相同，故D錯(cuò)誤；B、C、以流動(dòng)的水為參考系，相遇點(diǎn)在兩個(gè)船速度方向射線的交點(diǎn)上；又由于乙船沿著NP方向運(yùn)動(dòng)，故相遇點(diǎn)在NP的中點(diǎn)上；故B正確，C錯(cuò)誤；故選：B．【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了運(yùn)動(dòng)的合成與分解，相對(duì)速度，小船過河問題，注意過河時(shí)間由垂直河岸的速度與河寬決定．2.一正三角形導(dǎo)線框ABC（高度為a）從圖示位置沿x軸正向勻速穿過兩勻強(qiáng)磁場區(qū)域．兩磁場區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B、方向相反、垂直于平面、寬度均為a．圖乙反映感應(yīng)電流I與線框移動(dòng)距離x的關(guān)系，以逆時(shí)針方向?yàn)殡娏鞯恼较颍畧D象正確的是（）A． B． C． D．參考答案：C【考點(diǎn)】導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢．【分析】線框勻速穿過兩磁場區(qū)域時(shí)，分為三個(gè)過程：穿過左側(cè)磁場，穿過兩磁場分界線和穿過右側(cè)磁場．由有效切割長度變化，根據(jù)感應(yīng)電動(dòng)勢公式，分析感應(yīng)電動(dòng)勢的變化，再分析感應(yīng)電流的變化．【解答】解：A、x在a～2a范圍，線框穿過兩磁場分界線時(shí)，BC、AC邊在右側(cè)磁場中切割磁感線，有效切割長度逐漸增大，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E1增大，AC邊在左側(cè)磁場中切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢E2增大，兩個(gè)電動(dòng)勢串聯(lián)，總電動(dòng)勢E=E1+E2增大．故A錯(cuò)誤；

B、x在0～a范圍，線框穿過左側(cè)磁場時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值．故B錯(cuò)誤；

CD、在2a～3a，線框穿過左側(cè)磁場時(shí)，根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流方向?yàn)槟鏁r(shí)針，為正值．故C正確，D錯(cuò)誤．故選：C．3.歐盟和我國合作的“伽利略”全球定位系統(tǒng)的空間部分由平均分布在三個(gè)軌道面上的30顆軌道衛(wèi)星組成，每個(gè)軌道平面上等間距部署10顆衛(wèi)星，從而實(shí)現(xiàn)高精度的導(dǎo)航定位.現(xiàn)假設(shè)“伽利略”系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為，一個(gè)軌道平面上某時(shí)刻10顆衛(wèi)星所在位置分布如圖所示．其中衛(wèi)星1和衛(wèi)星3分別位于軌道上的A、B兩位置．若衛(wèi)星均順時(shí)針運(yùn)行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計(jì)衛(wèi)星間的相互作用力．則以下判斷中正確的是（

）A．這10顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為B．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2C．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B所需的時(shí)間為D．衛(wèi)星1由位置A運(yùn)動(dòng)到位置B的過程中萬有引力做功不為零參考答案：AC4.在超市中某同學(xué)沿水平方向推著質(zhì)量為m購物車乘勻速上升的自動(dòng)扶梯上樓，如圖所示。假設(shè)該同學(xué)、購物車、自動(dòng)扶梯間保持相對(duì)靜止，自動(dòng)狀梯的傾角為30°，該同學(xué)的質(zhì)量為M．該同學(xué)與扶梯間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，小車與扶梯間的摩擦忽略不計(jì)。已知重力加速度為g，則A.該同學(xué)對(duì)扶梯的壓力小于Mgcos30°，方向垂直于斜面向下B.該同學(xué)對(duì)扶梯的摩擦力大小為（M＋m）gsin30°，方向沿斜面向下C.扶梯對(duì)該同學(xué)的摩擦力大小為（M＋m）gcos30°?方向沿斜面向上D.該同學(xué)對(duì)車的推力和車對(duì)該同學(xué)的推力大小必相等，這是因?yàn)槿撕蛙嚲幱谄胶鉅顟B(tài)參考答案：AB【詳解】對(duì)同學(xué)受力分析，在垂直斜面方向有：N=Mgcos30°-Fsin30°，則該同學(xué)對(duì)扶梯的壓力小于Mgcos30°，方向垂直于斜面向下，故A正確；對(duì)人和購物車整體受力分析，在平行扶梯方向有：f=（M+m）gsin30°，方向沿斜面向上，所以同學(xué)對(duì)扶梯的摩擦力大小為（M+m）gsin30°，方向沿斜面向下，故B正確，C錯(cuò)誤；該同學(xué)對(duì)車的推力和車對(duì)該同學(xué)的推力是一對(duì)作用力與反作用力的關(guān)系，大小相等，與人和車均處于平衡狀態(tài)無關(guān)，故D錯(cuò)誤。5.如圖所示，從H高處以v平拋一小球，不計(jì)空氣阻力，當(dāng)小球距地面高度為h時(shí)，其動(dòng)能恰好等于其勢能，則（取地面為參考平面）A.

B.

C.

D.無法確定參考答案：C小球運(yùn)動(dòng)過程中只有重力做功，由動(dòng)能定理可得,又，聯(lián)立可得，即，，選項(xiàng)C正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在軌道半徑是地球半徑n倍的圓形軌道上，人造地球衛(wèi)星運(yùn)行的向心加速度大小是地表重力加速度的倍，人造地球衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小是第一宇宙速度大小的倍．參考答案：考點(diǎn)：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：由萬有引力提供向心力可表示人造衛(wèi)星的加速度，第一宇宙速度是衛(wèi)星在近地圓軌道上的環(huán)繞速度，根據(jù)引力等于向心力，列式求解；根據(jù)萬有引力提供向心力表示出線速度即可求解．解答：解：由萬有引力提供向心力可得：G=ma，解得：a=，則人造衛(wèi)星的加速度與地面重力加速度之比為：a：g=：=第一宇宙速度為v：G=m，解得：v=同理可得人造衛(wèi)星的速度為：v=故人造衛(wèi)星的速度與第一宇宙速度之比為：故答案為：；．點(diǎn)評(píng)：抓住衛(wèi)星所受的萬有引力等于向心力這個(gè)關(guān)系即可列式求解！向心力公式根據(jù)需要合理選擇．7.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點(diǎn)O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點(diǎn)緩慢地移到實(shí)線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動(dòng)．則此過程中，圓環(huán)對(duì)桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對(duì)桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

，

增大

8.質(zhì)量為2．0kg的物體，從離地面l6m高處，由靜止開始勻加速下落，經(jīng)2s落地，則物體下落的加速度的大小是

m/s2，下落過程中物體所受阻力的大小是

N．(g取l0m/s2)參考答案：9.如圖5，斜面上有一木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，在木塊加一個(gè)垂直于斜面的力F之后，其靜摩擦力的大小變化是______。（填增大、不變、或減小）參考答案：10.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：11.一物體以一定的初速度從一光滑斜面底端A點(diǎn)上滑，最高可滑至C點(diǎn)，B是AC的中點(diǎn)，如圖所示，已知物塊從A至B所需時(shí)間t0,問它從B經(jīng)C再回到B，需要的時(shí)間

。參考答案：

12.如圖所示，是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象．已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動(dòng)，由此可知：這列波正在沿軸

(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為

m/s.參考答案：負(fù)，1013.如圖是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個(gè)輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時(shí)，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時(shí)A輪是主動(dòng)輪，其角速度是恒定的，B輪是從動(dòng)輪，經(jīng)測定，磁帶全部繞到A輪桑需要時(shí)間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運(yùn)動(dòng)速度

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時(shí)間

▲

（填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩連接，跨放在質(zhì)量不計(jì)的光滑定滑輪兩側(cè)，質(zhì)量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時(shí)A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h(yuǎn)=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時(shí)間后細(xì)繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運(yùn)動(dòng)，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細(xì)繩繃直時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t；（2）A的最大速度v的大?。唬?）初始時(shí)B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細(xì)繩剛繃直前做自由落體運(yùn)動(dòng)，有：解得：（2）設(shè)細(xì)繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細(xì)繩繃直瞬間，細(xì)繩張力遠(yuǎn)大于A、B的重力，A、B相互作用，總動(dòng)量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以細(xì)繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.（8分）小明測得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，空間存在著一個(gè)范圍足夠大的豎直向下的勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，邊長為L的正方形金屬框abcd（下簡稱方框）放在光滑的水平地面上，其外側(cè)套著一個(gè)與方框邊長相同的U型金屬框架MNPQ（下簡稱U型框），U型框與方框之間接觸良好且無摩擦．兩個(gè)金屬框每條邊的質(zhì)量均為m，每條邊的電阻均為r．（1）將方框固定不動(dòng)，用力拉動(dòng)U型框使它以速度v0垂直NP邊向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)U型框的MQ端滑至方框的最右端（如圖乙所示）時(shí)，方框上的bc兩端的電勢差為多大？此時(shí)方框的熱功率為多大？（2）若方框不固定，給U型框垂直NP邊向右的初速度v0，如果U型框恰好不能與方框分離，則在這一過程中兩框架上產(chǎn)生的總熱量為多少？（3）若方框不固定，給U型框垂直NP邊向右的初速度v（v＞v0），U型框最終將與方框分離．如果從U型框和方框不再接觸開始，經(jīng)過時(shí)間t，方框最右側(cè)和U型框最左側(cè)的距離為s．求兩金屬框分離時(shí)的速度各為多大？參考答案：解：（1）當(dāng)方框固定不動(dòng)，U型框以v0滑至方框最右側(cè)時(shí)，設(shè)產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為E，則E=BLv0

①bc間并聯(lián)電阻R并==r

②bc兩端的電勢差Ubc=

③由①②③得Ubc=BLv0

④此時(shí)方框得熱功率P=（）2R并

⑤由①②⑤得P=

⑥（2）若方框不固定，方框（U型框）每條邊的質(zhì)量為m，則U型框﹑方框的質(zhì)量分別為3m和4m．又設(shè)U型框恰好不與方框分離時(shí)的速度為v，此過程中產(chǎn)生的總熱量為Q，由動(dòng)量守恒定律可知

3mv0=（3m+4m）v⑦據(jù)能量轉(zhuǎn)化與守恒，可知：

Q=?3m﹣

⑧由⑦⑧可知Q=

⑨（3）若方框不固定，設(shè)U型框與方框分離時(shí)速度分別為v1、v2，由動(dòng)量守恒可知3mv0=3mv1+4mv2⑩從U形框和方框不再接觸后，都做勻速運(yùn)動(dòng)，在t時(shí)間內(nèi)相距為

s=v1t﹣v2t（11）可得v1=（3v+），v2=（v﹣）答：（1）方框上的bc兩端的電勢差為BLv0，此時(shí)方框的熱功率為．（2）在這一過程中兩框架上產(chǎn)生的總熱量為．（3）兩金屬框分離時(shí)的速度各為（3v+）、（v﹣）．17.面對(duì)能源緊張和環(huán)境污染等問題，混合動(dòng)力汽車應(yīng)運(yùn)而生。所謂混合動(dòng)力汽車，是指擁有兩種不同動(dòng)力源（如燃油發(fā)動(dòng)機(jī)和電力發(fā)動(dòng)機(jī)）的汽車，既省油又環(huán)保。車輛在起步或低速行駛時(shí)可僅靠電力驅(qū)動(dòng)；快速行駛或者需急加速時(shí)燃油發(fā)動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，功率不足時(shí)可由電力補(bǔ)充；在制動(dòng)、下坡、怠速時(shí)能將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)存在電池中備用。假設(shè)汽車質(zhì)量為M，當(dāng)它在平直路面行駛時(shí)，只采用電力驅(qū)動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為P1，能達(dá)到的最大速度為v1；汽車行駛在傾角為θ的斜坡道上時(shí)，為獲得足夠大的驅(qū)動(dòng)力，兩種動(dòng)力同時(shí)啟動(dòng)，此時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)的總額定功率可達(dá)P2。已知汽車在斜坡上行駛時(shí)所受的摩擦阻力是在平直路面上的k倍(k<1)，重力加速度為g。求汽車在斜坡道上能達(dá)到的最大速度。參考答案：在平直路面行駛，汽車以功率P1勻速行駛時(shí)速度最大，設(shè)驅(qū)動(dòng)力為F1，阻力為f，則P1=F1v1

①F1=f

②

設(shè)汽車上坡時(shí)驅(qū)動(dòng)力為F2，能達(dá)到的最大速度為v2，則P2=F2v2

③F2=Mgsinθ＋kf

④由①②③④式解得

⑤18.（12分）如圖中A和B表示在真空中相距為d的兩平行金屬板加上電壓后，它們之間的電場可視為勻強(qiáng)電場；右邊表示一周期性