福建省泉州市芝華中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試題含解析

福建省泉州市芝華中學(xué)2022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15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.第16屆亞運(yùn)會上，在女子雙人10米跳臺的爭奪賽中，中國隊陳若琳和汪皓奪取金牌。質(zhì)量為的跳水運(yùn)動員進(jìn)入水中后受到水的阻力（包含浮力）而豎直向下做減速運(yùn)動，設(shè)水對她的阻力大小恒為，則在她減速下降深度為的過程中，下列說法正確的是（為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋〢．她的動能減少了B．她的重力勢能減少了C．她的機(jī)械能減少了D．她的機(jī)械能減少了參考答案：AC2.（單選）如圖所示為地磁場磁感線的示意圖．一架民航飛機(jī)在赤道上空勻速飛行，機(jī)翼保持水平，由于遇到強(qiáng)氣流作用使飛機(jī)豎直下墜，在地磁場的作用下，金屬機(jī)翼上有電勢差．設(shè)飛行員左方機(jī)翼末端處的電勢為φ1，右方機(jī)翼末端處的電勢為φ2，忽略磁偏角的影響，則（）A．若飛機(jī)從西往東飛，φ2比φ1高B．若飛機(jī)從東往西飛，φ2比φ1高C．若飛機(jī)從南往北飛，φ2比φ1高D．若飛機(jī)從北往南飛，φ2比φ1高參考答案：解：AB、當(dāng)飛機(jī)在赤道上空豎直下墜時，由于地磁場向北，若飛機(jī)從西往東飛，機(jī)翼不切割磁感線，不產(chǎn)生感應(yīng)電動勢，所以機(jī)翼兩端不存在電勢差，故AB錯誤．CD、由于地磁場向北，若飛機(jī)從南往北飛，由右手定則可判知，飛機(jī)的右方機(jī)翼末端電勢比左方末端電勢高，即φ2比φ1高．相反，若飛機(jī)從北往南飛，φ1比φ2高，故C正確，D錯誤．故選：C．3.（單選）在傾角為30的光滑斜面上，一小球P從斜面頂A點(diǎn)水平拋出經(jīng)時間t到達(dá)斜面上的B點(diǎn)，另一個小球Q由A點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動到斜面底端C，己知AC長是AB長的4倍，重力加速度為g，則下面結(jié)論不正確的是(

)

A．小球Q在斜面上運(yùn)動時間為2t

B.小球Q在斜面上運(yùn)動時間為4t

C.小球Q運(yùn)動到斜面底端c的速度為2gt

D．小球P平拋的初速度為參考答案：A4.(單選題)如圖所示，由兩種材料做成的半球面固定在水平地面上，球右側(cè)面是光滑的，左側(cè)面粗糙，O點(diǎn)為球心，A、B是兩個相同的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，物塊A靜止在左側(cè)面上，物塊B在圖示水平力F作用下靜止在右側(cè)面上，A、B處在同一高度，AO、BO與豎直方向的夾角均為q，則A、B分別對球面的壓力大小之比為(

)A．sin2q:1

B．sinq:1

C．cos2q:1

D．cosq:1參考答案：C5.如圖所示，C為兩極板水平放置的空氣平行板電容器，閉合開關(guān)S，當(dāng)滑動變阻器R1、R2的滑片處于各自的中點(diǎn)位置時，懸在電容器C兩極板間的帶點(diǎn)塵埃P恰好處于靜止?fàn)顟B(tài).要使塵埃P向下加速運(yùn)動，下列方法中可行的是（

）A．把R1的滑片向左移動B.把R2的滑片向右移動C.把R2的滑片向左移動D.把開關(guān)S斷開參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.N(N>1)個電荷量均為q(q>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖，若移去位于圓周上P點(diǎn)的一個小球，則圓心O點(diǎn)處的電場強(qiáng)度大小為________，方向__________。(已知靜電力常量為k)參考答案：大小為，方向沿OP指向P點(diǎn)

7.一枚靜止時長30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測得火箭的長度為

m，觀察者測得火箭的長度為

m。參考答案：30m，24m8.在白熾燈照射下，從用手指捏緊的兩塊玻璃板的表面能看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象；通過兩根并在一起的鉛筆狹縫去觀察發(fā)光的白熾燈，也會看到彩色條紋，這是光的______現(xiàn)象。參考答案：干涉，衍射9.如圖，高為0.3m的水平通道內(nèi)，有一個與之等高的質(zhì)量為M＝2.4kg表面光滑的立方體，長為L＝0.2m的輕桿下端用鉸鏈連接于O點(diǎn)，O點(diǎn)固定在水平地面上豎直擋板的底部（擋板的寬度可忽略），輕桿的上端連著質(zhì)量為m＝0.6kg的小球，小球靠在立方體左側(cè)。為了輕桿與水平地面夾角α＝37°時立方體平衡，作用在立方體上的水平推力F1應(yīng)為

N，若立方體在F2＝9N的水平推力作用下從上述位置由靜止開始向左運(yùn)動，至剛要與擋板相碰的過程中，立方體對小球做功為

J。參考答案：8,0.67210.某實(shí)驗(yàn)小組采用圖所示的裝置探究“動能定理”，圖中小車中可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)針時器工作頻率為50Hz．Ⅰ．實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過打點(diǎn)計時器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；②將小車停在打點(diǎn)計時器附近，接通電源，釋放小車，小車拖動紙帶，打點(diǎn)計時器在紙帶上打下一列點(diǎn)，斷開開關(guān)；③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作?！?/p>

▲

Ⅱ．圖是鉤碼質(zhì)量為0.03kg，砝碼質(zhì)量為0.02kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)O及A、B、C、D和E五個計數(shù)點(diǎn)，可獲得各計數(shù)點(diǎn)到O的距離s及對應(yīng)時刻小車的瞬時速度v，請將C點(diǎn)的測量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置（計算結(jié)果保留兩外有效數(shù)字）．Ⅲ．在小車的運(yùn)動過程中，對于鉤碼、砝碼和小車組成的系統(tǒng)，

做正功，

做負(fù)功．▲

▲

Ⅳ．實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中Δv2=v2-v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

．要驗(yàn)證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和

．▲

▲

表1紙帶的測量結(jié)果參考答案：Ⅱ．5.07（±0.02）

0.49；

Ⅲ．鉤砝的重力

小車受摩擦阻力；Ⅳ．小車初末速度的平方差與位移成正比

小車的質(zhì)量；11.（6分）圖為聲波干涉演示儀的原理圖。兩個U形管A和B套在一起，A管兩側(cè)各有一小孔。聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)，被分成兩列頻率

的波。當(dāng)聲波分別通過A、B傳播到右側(cè)小孔時，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則此處聲波的振幅

；若傳播的路程相差一個波長，則此處聲波的振幅

。參考答案：相等，等于零，等于原振幅的二倍。解析：聲波從左側(cè)小孔傳入管內(nèi)向上向下分別形成兩列頻率相同的波，若兩列波傳播的路程相差半個波長，則振動相消，所以此處振幅為零，若傳播的路程相差一個波長，振動加強(qiáng)，則此處聲波的振幅為原振幅的二倍。12.原長為１６cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲乙二人同時用１００Ｎ的力由兩端反向拉時，彈簧長度為１８cm，若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一個用２００Ｎ的力拉，這時彈簧長度為

cm此彈簧的勁度系數(shù)為

Ｎ/m參考答案：13.如圖所示豎直放置的上粗下細(xì)的密閉細(xì)管，水銀柱將氣體分隔成A、B兩部分，初始溫度相同．使A、B升高相同溫度達(dá)到穩(wěn)定后，體積變化量為△VA___________△VB，壓強(qiáng)變化量為△pA_________△pB（填“大于”、“等于”或“小于”）。參考答案：等于，大于三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大??；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.如圖所示,在真空中一束平行復(fù)色光被透明的三棱鏡ABC(截面為正三角形)折射后分解為互相分離的a、b、c三種色光,分別照射到三塊板上.則:（1）若將a、b、c三種色光分別通過某狹縫,則發(fā)生衍射現(xiàn)象最明顯的是哪種色光?（2）若OD平行于CB,三棱鏡對a色光的折射率na是多少?參考答案：（1）折射率最小的是c光,則它的波長最長,衍射現(xiàn)象最明顯；（2）（1）由圖知，三種色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最?。畡tc的頻率最小，波長最長衍射現(xiàn)象最明顯。（2）若OD平行于CB,則折射角，三棱鏡對a色光的折射率。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑水平面上有一長板車，車的上表面OA段是一長為L的水平粗糙軌道，A的右側(cè)光滑，水平軌道左側(cè)是一光滑斜面軌道，斜面軌道與水平軌道在O點(diǎn)平滑連接．車右端固定一個處于鎖定狀態(tài)的壓縮輕彈簧，其彈性勢能為Ep，一質(zhì)量為m的小物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）緊靠彈簧，小物體與粗糙水平軌道間的動摩擦因數(shù)為μ，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將輕彈簧解除鎖定，小物體被彈出后滑上水平粗糙軌道．車的質(zhì)量為2m，斜面軌道的長度足夠長，忽略小物體運(yùn)動經(jīng)過O點(diǎn)處產(chǎn)生的機(jī)械能損失，不計空氣阻力．求：（1）解除鎖定結(jié)束后小物體獲得的最大動能；（2）當(dāng)μ滿足什么條件小物體能滑到斜面軌道上，滿足此條件時小物體能上升的最大高度為多少？參考答案：解：（1）設(shè)解鎖彈開后小物體的最大速度的大小為v1，小物體的最大動能為Ek1，此時長板車的速度大小為v2，研究解鎖彈開過程，對小物體和車組成的系統(tǒng)，以物體的初速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：mv1﹣2mv2=0…①由機(jī)械能守恒定律得：EP=mv12+mv22…②而EK1=mv12…③聯(lián)立①②③式解得EK1=EP…④（2）小物體滑到斜面上相對車靜止時，二者有共同的速度，設(shè)為v共，長板車和小物體組成的系統(tǒng)水平方向動量守恒，以物體速度方向?yàn)檎较?，由動量守恒定律得：（m+2m）v共=0…⑤解得：v共=0…⑥要使小物體能滑上斜面軌道，必須滿足EP＞μmgL，即當(dāng)：μ＜時，小物體能滑上斜面軌道，又設(shè)小物體上升的最大高度為h，此瞬間小物體相對車靜止，由⑥式知兩者有共同速度為零．由能量守恒定律得：EP=mgh+μmgL…

⑦解得：h=﹣μL；答：（1）解除鎖定結(jié)束后小物體獲得的最大動能為EP；（2）當(dāng)μ＜時，小物體能滑到斜面軌道上，滿足此條件時小物體能上升的最大高度為﹣μL．【考點(diǎn)】動量守恒定律；能量守恒定律．【專題】動量定理應(yīng)用專題．【分析】（1）解除鎖定以后，小物體向左做加速運(yùn)動，當(dāng)物體滑到B處時，開始減速，則知小物體在彈簧被解鎖彈開到彈簧恢復(fù)原長時，速度最大，根據(jù)小物體、彈簧和車組成的系統(tǒng)動量守恒和機(jī)械能守恒，求解小物體獲得的最大動能；（2）小物體滑到斜面上相對車靜止時，上升的高度達(dá)到最大，根據(jù)水平方向動量守恒求出小物體和車的共同速度，由能量守恒定律求解小物體在斜面上能上升的最大高度．17.如圖所示，從A點(diǎn)以V0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），當(dāng)物塊運(yùn)動至B點(diǎn)時，恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC，經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在粗糙水平面的長木板上，圓弧軌道C端切線水平．已知長木板的質(zhì)量M=4kg，A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)μ1=0.5，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.2，g=10m/s2．求：（1）小物塊運(yùn)動至B點(diǎn)時的速度大小和方向；（2）小物塊滑動至C點(diǎn)時，對圓弧軌道C點(diǎn)的壓力；（保留兩位有效數(shù)字）（3）長木板至少為多長，才能保證小物塊不滑出長木板？參考答案：解：（1）物塊做平拋運(yùn)動：H﹣h=gt2設(shè)到達(dá)C點(diǎn)時豎直分速度為vy則：vy=gtv1==v0=5m/s方向與水平面的夾角為θ：tanθ==0.75，即θ=37°

（2）從A至C點(diǎn)，由動能定理得mgH=

①設(shè)C點(diǎn)受到的支持力為FN，則有FN﹣mg=m由①式可得v2=2m/s

所以：FN=47.3N

根據(jù)牛頓第三定律可知，物塊m對圓弧軌道C點(diǎn)的壓力大小為47.3N（3）由題意可知小物塊m對長木板的摩擦力f=μ1mg=5N長木板與地面間的最大靜摩擦力近似等于滑動摩擦力f′=μ2（M+m）g=10N因f＜f′，所以小物塊在長木板上滑動時，長木板靜止不動小物塊在長木板上做勻減速運(yùn)動，至長木板右端時速度剛好為0則長木板長度至少為l==2.8m

答：（1）小物塊運(yùn)動至B點(diǎn)時的速度大小為5m/s，方向與水平面成37°角；（2）小物塊滑動至C點(diǎn)時，對圓弧軌道C點(diǎn)的壓力FN=47.3N；（3）長木板至少為2.8m，才能保證小物塊不滑出長木板．18.如圖所示，一長為l、質(zhì)量為M的絕緣板靜止在光滑水平面上，板的中點(diǎn)有一個質(zhì)量為m的小物塊，它帶有電荷量為q的正電荷。在絕緣板右側(cè)有一磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場，磁場的寬度也為l。在水平恒力F的作用下絕緣板與物塊一起向右運(yùn)動。物塊進(jìn)入磁場前與絕緣板相對靜止，進(jìn)入后與絕緣板產(chǎn)生相對滑動，當(dāng)