四川省攀枝花市民族中学校2021-2022学年高三物理联考试题带解析

四川省攀枝花市民族中学校2021-2022学年高三物理联考试题含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 下列选项中属于物理学中的理想化模型的是（）
（A）电场强度（B）电阻（C）点电荷（D）电势
参考答案：
c
2. 下列说法中不正确的是（）
A．电动机是把其他形式的能转化为电能的装置
B．发电机是把其他形式的能转化为电能的装置
C．电容器是储存电荷的装置
D．白炽灯是利用电流的热效应工作的
参考答案：
A
3. 如图所示，加装“保护器”的飞机在空中发生事故失去动力时，上方的降落伞就会自动弹出。

已知一根伞绳能承重2000N，伞展开后伞绳与竖直方向的夹角为37°，飞机的质量约为8吨。

忽略其他因素，仅考虑当飞机处于平衡时，降落伞的伞绳至少所需的根数最接近于(图中只画出了2根伞绳，sin37°=0.6,cos37°=0.8)( )
A．25 B．50
C．75 D．100
参考答案：
【知识点】力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．B3 B4
【答案解析】B 解析：设至少需要n根伞绳，每根伞绳的拉力F等于2000N，飞机受力平衡，将将每根绳子的拉力沿着水平和竖直方向正交分解，如图则根据平衡条件，有
nFcos37°=G解得n==50（根）故选B．
【思路点拨】对飞机受力分析，受重力和绳子的拉力，将每根绳子的拉力沿着水平和竖直方向正交分解，拉力竖直方向的分力之和等于重力．本题关键是将每根绳子的拉力沿着水平和竖直方向正交分解，根据平衡条件列式求解．
4. （单选）如图所示，质量为m的小环套在竖直平面内半径为R的光滑大圆环轨道上做圆周运动。

小环经过大圆环最高点时，下列说法错误的是
A．小环对大圆环施加的压力可以等于mg
B．小环对大圆环施加的拉力可以等于mg
C．小环的线速度大小不可能小于
D．小环的向心加速度可以等于g
参考答案：
C
5. 许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献，下列表述正确的是
A．牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因
B．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献
C．伽利略的理想斜面实验能够说明物体具有惯性
D．当物体受到外力发生变化时，物体抵抗运动状态变化的本领也发生改变
参考答案：
BC
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 图甲为一列简谐横波在t＝0.10 s时刻的波形图，P是平衡位置为x＝1 m处的质点，Q
是平衡位置
为x＝4 m处的质点，图乙为质点Q的振动图象．则波传播的速度为________m/s，t＝0.15 s时质点P 的运动方向沿y轴________方向(选填“正”或“负”)．
参考答案：
40负
7. 在用油膜法测定分子直径的实验中，若已知该种油的摩尔质量为M，密度为ρ，油滴质量为m，油滴在液面上扩展后的最大面积为S（以上各量均为国际单位），那么油分子直径d ＝___________ ，油滴所含分子数N ＝_______ 。

v
参考答案：
m/(ρ·S) ，N A
8.
已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动，经时间t，卫星的行程为s，它与行星中心的连线扫过的角度为θ（ｒａｄ），那么，卫星的环绕周期为，该行星的质量
为。

（设万有引力恒量为G）
参考答案：
9. 一枚静止时长30 m的火箭以0.6 c的速度从观察者的身边掠过，火箭上的人测得火箭的长度为
m，观察者测得火箭的长度为m。

参考答案：
30 m，24m
10. 物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是________ m．能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________(举一例即可)．在两分子间的距离由v0(此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零 )逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是
________(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)．
参考答案：
(1)10－10布朗运动(或扩散现象)先增大后减小
11. 我国舰载飞机在“辽宁舰”上成功着舰后，某课外活动小组以舰载飞机利用阻拦索着舰的力学问题很感兴趣。

他们找来了木板、钢球、铁钉、橡皮条以及墨水，制作了如图图所示的装置，准备定量研究钢球在橡皮条阻拦下前进的距离与被阻拦前速率的关系。

要达到实验目的，需直接测量的物理量是钢球由静止释放时的和在橡皮条阻拦下前进的距离，还必须增加的一种实验器材是。

忽略钢球所受的摩擦力和空气阻力，重力加速度已知，根
据定律（定理），可得到钢球被阻拦前的速率。

参考答案：
高度，刻度尺。

动能定理或机械能守恒定律
12. 两矩形物体A和B，质量分别为m和2m，它们叠放在竖立的弹簧上而静止，如图所示，弹簧的劲度系数为k．今用一竖直向下的力压物体A，弹簧又缩短了ΔL（仍在弹性限度内）而静止．现突然撤去压物块A的竖直向下的力，此时，A对B的压力大小为_________.
参考答案：
13. 如图（a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.
①平衡小车所受的阻力的操作：取下，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动．如果打出的纸带如图（b）所示，则应（减小或增大）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹为止．
②图（c）为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量
的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量．
设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，
则小车受到的拉力为___________，小车的质量为___________．
参考答案：
①砝码（2分）（答沙桶或其他都不给分）减小（2分）间隔相等（均匀）
②（2分）（2分）
解析：设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以.
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在《探究力的平行四边形定则》实验中，用两只弹簧秤做实验达到右图所示的状态，此时需要记录的是：
参考答案：
两弹簧秤示数及方向， O点位置。

15. (6分)研究单摆时还有一个条件：与小球受到的重力及绳的拉力相比，空气等对它的阻力可以忽略。

为了更好地满足这个条件，实验时我们总要选择、的球和的线。

参考答案：
答案：质量大体积小尽量细（各2分）
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 在太空中有一枚相对太空站处于静止状态的火箭，质量为M，突然喷出质量为m的气体，喷出速度为v0(相对太空站)，紧接着再喷出质量也为m的另一股气体，此后火箭获得的速度为v(相对太空站)，火箭第二次喷射的气体(相对太空站)的速度为多大?
参考答案：
解析：以太空站为参考系，选火箭前进方向为正方向，设第一次喷出气体后火箭的速度为u，由动量守恒得：(M - m) u – mv0 = 0 （4分）
火箭第二次喷射气体过程中动量守恒：(M - 2m)v - mv2 =(M - m) u （4分）
上两式联立解得：
17. 近来我国高速公路发生多起有关客车相撞的严重交通事故，原因之一就是没有掌握好车距，据经验丰富的司机总结，在高速公路上，一般可按你的车速来确定与前车的距离，如车速为80km/h，就应与前车保持80m的距离，以此类推，现有一辆客车以大小v0=90km/h的速度行驶，一般司机反应时间t=0.5s（反应时间内车被视为匀速运动），刹车时最大加速度
a1=5m/s2，求：
（1）若司机发现前车因故突然停车，则从司机发现危险到客车停止运动，该客车通过的最短路程？并说明按经验，车距保持90m是否可行？
（2）若客车超载，刹车最大加速度减为a2=4,m/s2；司机为赶时间而超速，速度达到
v1=144km/h；且晚上疲劳驾驶，反应时间增为t′=1.5s，则从司机发现危险到客车停止运动，客车通过的最短路程？并说明在此情况下经验是否可靠？
参考答案：
18. 一足够长的条状区域内存在匀强电场和匀强磁场，其在xoy平面内的截面如图所示：中间是磁场区域，其边界与y轴垂直，宽度为l，磁感应强度的大小为B，方向垂直于xoy平面；磁场的上、下两侧为电场区域，宽度均为，电场强度的大小均为E，方向均沿x轴正方向；M、N为条形区域边界上的两点，它们的连线与y轴平行。

一带正电的粒子以某一速度从M点沿y轴正方向射入电场，经过一段时间后恰好以从M点入射的速度从N点沿y轴正方向射出。

不计重力。

（1）定性画出该粒子在电磁场中运动的轨迹；
（2）求该粒子从M点射入时速度的大小；
（3）若该粒子进入磁场时的速度方向恰好与x轴正方向的夹角为，求该粒子的比荷及其从M点运动到N点的时间。

参考答案：
（1）轨迹图如图所示：（2）（3） ;
试题分析：（1）粒子在电场中做类平抛，然后进入磁场做圆周运动，再次进入电场做类平抛运动，结合相应的计算即可画出轨迹图。

（2）在电场中要分两个方向处理问题，一个方向做匀速运动，一个方向做匀加速运动。

（3）在磁场中的运动关键是找到圆心，求出半径，结合向心力公式求解。

（1）粒子运动的轨迹如图（a）所示。

（粒子在电场中的轨迹为抛物线，在磁场中为圆弧，上下对称）
（2）粒子从电场下边界入射后在电场中做类平抛运动。

设粒子从M点射入时速度的大小为v0，在下侧电场中运动的时间为t，加速度的大小为a；粒子进入磁场的速度大小为v，方向与电场方向的夹角为（见图（b）），速度沿电场方向的分量为v1，根据牛顿第二定律有
qE=ma①
式中q和m分别为粒子的电荷量和质量，由运动学公式有
v1=at②
③
④
粒子在磁场中做匀速圆周运动，设其运动轨道半径为R，由洛伦兹力公式和牛顿第二定律得
⑤
由几何关系得
⑥
联立①②③④⑤⑥式得
⑦
（3）由运动学公式和题给数据得
⑧
联立①②③⑦⑧式得
⑨
设粒子由M点运动到N点所用的时间为，则
⑩
式中T是粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期，
?
由③⑦⑨⑩?式得
?
故本题答案是：（1）轨迹图如图所示：
（2）（3） ;
点睛：在复合场中的运动要分阶段处理，每一个运动建立合理的公式即可求出待求的物理量。