四川省广安市友谊中学高中部2021-2022学年高三物理联考试卷含解析

四川省广安市友谊中学高中部2021-2022学年高三物理联考试卷含解析
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. 一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动。

开始刹车后的第1 s 内和第2 s 内位移大小依次为9 m 和7 m，则刹车后6 s 内的位移是
A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m
参考答案：
C
由，解得，由，解得，故刹车后5s内汽车将停止
运动，刹车后6 s 内的位移等于刹车后5s内的位移，解得选项C正确。

2. 如图所示，物体的质量为2 kg，两根轻细绳AB和AC的一端固定于竖直墙上，另一端系于物体上(∠BAC=θ=60°)，在物体上另施加一个方向与水平线也成θ角的拉力F，若要使绳都能伸直，下列F中不可能的是（取g＝10 m/s2）
A． B．
C． D．
参考答案：
A
3. 物体A、B位移-时间图像如图所示，由图可知( )
A．从第3s起，两物体运动方向相同，且vA>vB
B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动
C．在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇
D．5s内A、B的平均速度相等参考答案：
A
4. 一正弦交流电的电压随时间变化的规律如图所示，若将该交流电压加在阻值R＝10 Ω的电阻两端．由图可知
A．该交流电的频率为50 Hz
B．通过电阻的电流为 A
C．用交流电压表测得电阻两端的电压是10V
D．电阻消耗的功率是10W
参考答案：
CD
5. 1右图所示，一质量为M、倾角为θ的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块(可视为质点)放在斜面上，现用一平行斜面、大小恒定的拉力F作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态．下列说法中正确的是 ()
A．小木块受到斜面的最大摩擦力为F＋mgsin θ
B．小木块受到斜面的最小摩擦力可能为零
C．斜面体受到地面的最大摩擦力为F
D．斜面体受到地面的最小摩擦力为零
参考答案：
二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 在白炽灯照射下，从用手指捏紧的两块玻璃板的表面能看到彩色条纹，这是光的______现象；通过两根并在一起的铅笔狭缝去观察发光的白炽灯，也会看到彩色条纹，这是光的______现象。

参考答案：
干涉、衍射
7. 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0 cm 的A 、B 两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A 、B 时的速度大小．小车中可以放置砝码．
(1)实验主要步骤如下：
①测量小车和拉力传感器的总质量M ′；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路；
②将小车停在C 点，释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A 、B 时的速度．
③在小车中增加砝码，或________，重复②的操作．
(2)下表是他们测得的一组数据，其中M 是M ′与小车中砝码质量之和，|v2－v12|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE ，F 是拉力传感器受到的拉力，W 是F 在A 、B 间所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(结果保留三位有效数字)
(3)根据上表，我们在图中的方格纸上作出ΔE －W 图线如图所示，它说明了________
参考答案：
(1)改变钩码数量 (2)0.600 0.610
(3)拉力（合力）所做的功近似等于物体动能的改变量
8. 如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反 射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．
(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3 s ，则圆盘的转速为 r/s.(保留3位有效数字)
(2)若测得圆盘直径为10.20 cm ，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为 cm.(保留3位有效数字) 参考答案：
9. 如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，半圆弧导线框的直径为d ，电阻为R 。

使该线框从静止开始绕过圆心O 、垂直于半圆面的轴以角速度ω匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_________。

现使线框保持图中所示位置，让磁感应强度大小随时间线
性变化。

为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率
的大小应为_________。

参考答案：
；
10. 如图所示，一物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60 J，此后撤去恒力F，物体又经时间t回到出发点，若以地面为零势能点，则当物体回到出发点时的动能为EK=__________J，在撤去恒力F之前，当物体的动能为7 J时，物体的机械能为E=_________J。

参考答案：
EK=60 J、 E=28 J
11. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨
道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。

参考答案：
_4:1___；__ 1:16__
12. 如图所示是研究光电效应规律的电路。

图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极， A
为阳极。

现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好
为零，读出此时电压表的示数为6.0V；则光电管阴极材料的逸出功为_______ eV，现保持滑片P位置不变，增大入射光的强度，电流计的读数_______。

(选填“为零”、或“不为零”) 参考答案：
4.5 （2分）为零（2分
13. 某热机在工作中从高温热库吸收了8×106 kJ的热量，同时有2×106 kJ的热量排放给了
低温热库（冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了
kJ 的功，热机的效率％。

参考答案：
6×106，75
三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. （简答）质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由静止开始向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端.
已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求：
(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大？
(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？
(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？
参考答案：
(1)1 (2) 0.5m（3）6.29N
牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
解析：(1)放上物块后，物体加速度板的加速
度
(2)当两物体达速度相等后保持相对静止，故∴t=1秒
1秒内木板位移物块位移，所以板长L=x1-x2=0.5m
（3）相对静止后，对整体，对物块f=ma∴f=44/7=6.29N
（1）由牛顿第二定律可以求出加速度．
（2）由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移．
（3）由牛顿第二定律可以求出摩擦力．
15.
（选修3—4）（7分）如图甲所示为一列简谐横波在t＝2s时的波形图，图乙是这列波中P点的振动图线，求该波的传播速度的大小，并判断该波的传播方向。

参考答案：
解析：依题由甲图知该波的波长为……………(1分)
由乙图知该波的振动周期为……………(1分)
设该波的传播速度为V，有……………(1分)
又由乙图知，P点在此时的振动方向向上，……………(1分)
所以该波的传播方向水平向左。

……………(2分)
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，两个带等量异种电荷、竖直放置的、电容为C、间距为d的平行金属板，两板之间的电场可视为匀强电场。

一个质量为m，带电量为－q的小球，用长为L（L<d）的不可伸长细线悬挂于O点，将小球拉至水平位置M，由静止释放，当小球向下摆过60°到达N点时，速度恰为零。

（细线始终处于伸直状态）则：
（1）左极板带电量Q是多少？
（2）小球到达N点时的加速度大小是多少？参考答案：
解：（1）设两板间电势差为U、场强为E
由和得①
对球，从M到N由动能定理有
所以②
由①②
（2）球在N点的加速度方向垂直ON沿切线向上，在N点受力分析，将电场力和重力正交分解，在切线方向有
17. 若地球的密度为ρ1，绕地球表面附近做圆周运动的卫星的公转周期为T1，“嫦娥二号”绕月球做圆周运动的运行轨道距离月球表面很近，其运行周期为T2，引力常量为G，假设月球是质量分布均匀的规则球体。

(1)若已知月球的半径为R月，求月球的质量。

(2)若已知月球的密度为ρ2，球的体积计算公式为V=R3，证明：ρ1T12 =ρ2T22
参考答案：
(1) (2)见解析
解：(1)“嫦娥二号”绕月球表面附近运行时，万有引力提供向心力，有；
G=mR月()2 (2分)
解得：M= (1分)
(2)证明：根据万有引力定律，有；G=mr()2 (2分)
故天体的密度：ρ＝= = (2分)
当r=R时，即环绕天体在中心天体表面的附近运行时，中心天体的密度的表达式为：
ρ＝(2分)
进一步可得：ρ1T12 =ρ2T22 (1分)
18. 14．如图，纸面内有E、F、G三点，∠GEF=300，∠EFG=1350，空间有一匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外。

先使带有电荷量为q(q>0)的点电荷a在纸面内垂直于EF从F点射出，其轨迹经过G点；再使带有同样电荷量的点电荷b在纸面内与EF成一定角度从E点射出，其轨迹也经过G点，两点电荷从射出到经过G点所用的时间相同，且经过G点时的速度方向也相同。

已知点电荷a的质量为m，轨道半径为R，不计重力，求：
（1）点电荷a从射出到经过G点所用的时间；
（2）点电荷b的速度大小。

参考答案：
（1）t=πm/2qB（2）v b=4qBR/3m。