2021-2022学年湖南省永州市舜皇岩国家森林公园中学高三物理联考试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省永州市舜皇岩国家森林公园中学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. 如图a，理想变压器原、副线圈的匝数比为2：1，与副线圈相连的两个灯泡完全相同、电表都为理想电表原线圈接上如图b所示的正弦交流电，电路正常工作闭合开关K后（）A电压表示数增大B电流表示数增大C变压器的输入功率增大D经过灯泡的电流频率为25Hz参考答案：C【考点】变压器的构造和原理；正弦式电流的图象和三角函数表达式【分析】原线圈输入电压不变，线圈匝数不变，则副线圈电压不变，灯泡两端的电压不变，则通过电流表的电流不变，变压器的输入功率由输出功

2、率决定，根据图b求出周期，进而求出频率【解答】解：A、原线圈输入电压不变，线圈匝数不变，则副线圈电压不变，即电压表示数不变，灯泡电阻不变，则电流表示数不变，故AB错误；C、当K接通后，两个灯泡并联，增加一个负载，则副线圈功率增大，所以变压器的输入功率增大，故C正确；D、根据b图可知，周期T=0.02s，则频率f=50Hz，故D错误故选：C2. 如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（ ）A0.03J B0.3J C 3J D30J 参考答案：B3. （单选）如图甲中粗糙的斜面倾角为，质量为m的导体棒PQ通有由QP的恒定电流，导体棒PQ放于竖直

3、向上的变化的磁场中，磁感应强度随时间变化如图乙，PQ始终静止（假设时间足够长）， PQ受到的摩擦力的变化情况是（ ）Af一直增大 Bf一直减小 Cf先减小后增大 Df先增大后减小参考答案：C4. 汤姆驾乘热气球进行空中探险，由于热气球突发故障在高空以速度v竖直向下匀速降落，为了阻止继续下降，汤姆从热气球中释放了一个质量为m的仪器盒。已知热气球原来的总质量为M，不计空气阻力，当热气球停止下降时，仪器盒的速度为（此时仪器盒尚未着地） A BC D参考答案：D 仪器盒释放前，热气球匀速运动，浮力与重力平衡，即F=Mg，仪器盒释放后，热气球匀减速运动，F-（M-m）g=（M-m）a，解得：，热气球停止

4、下降的时间。仪器盒在时间t内以初速度v匀加速下降，。D项正确。5. 皮带传动装置中，小轮半径为r，大轮半径为2r。A和B分别是两个轮边缘上的质点，大轮中另一质点P到转动轴的距离也为r，皮带不打滑。则AA与P的角速度相同BB与P的线速度相同CA的向心加速度是B的1/2DP的向心加速度是A的1/4参考答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图（a）所示为某同学设计的电子秤原理图，其中E是电动势为3V的电源（内阻不计），A是电流表（在设计中计划被改成电子秤的示数表盘），R0是阻值为5定值电阻，R是一根长为6cm、阻值为15的均匀电阻丝。c是一根金属弹簧（电阻不计），其压缩量

5、L与所受压力F之间的关系如图（b）所示，c顶端连接有一个塑料盘。制作时调整弹簧的位置，使之不称重物时滑片P刚好在电阻丝的a端。（计算中g取10m/s2）（1）当电流表示数为0.3A时，所称重物的质量为_；（2）该设计中使用的电流表的量程最小为_，该电子秤的称量范围为_；（3）将电流表的表盘改制成的电子秤示数盘有哪些特点？（请至少写出两个）参考答案：（1）2kg（2）0.6A，06kg（3）刻度不均匀、左大右小、刻度盘最左侧部分区域无刻度等7. 人造卫星绕地球做匀速圆周运动时处于完全失重状态，所以在这种环境中已无法用天 平称量物体的质量。为了在这种环境测量物体的质量，某科学小组设计了如图所示的装

6、置（图中O为光滑的小孔）：给待测物体一个初速度，使它在桌面上做匀速圆周运动。设卫星中具有弹簧秤、刻度尺、秒表等基本测量工具。实验时物体与桌面间的摩擦力可以忽略不计，原因是 ；实验时需要测量的物理量有 ；待测质量的表达式为m= 。（用上小题中的物理量表示）参考答案：（1）物体对支持面几乎没有压力 （2分）（2）弹簧秤读数F、小球运动周期T、小球运动圆周半径r （3分）（3）m=（2分）8. 一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线图中V0和P0为已知量从状态A到B，气体经历的是 (选填“等温”“等容”或“等压”)过程；从B到C的过程中，气

7、体做功大小为 ；从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为_ _(选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”)。参考答案：等温 放热（1）据题知A到B曲线为双曲线，说明p与V成反比，即pV为定值，由得知气体的温度不变，即从状态A到B，气体经历的是等温过程；（2）从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有：（3）气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热。9. 一个质量为70kg的人在电梯中用体重计称量，当电梯以4m/s2向下加速运动

8、时，读数为 N，当电梯以4m/s2向下减速运动时，读数为 N。参考答案：420 98010. （1）接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作间的顺序关系是 （填字母序号）A、先接通电源，后让纸带运动B、现让纸带运动，再接通电源C、让纸带运动的同时接通电源D、现让纸带运动或先接通电源都可以（2）在研究某物体运动规律时，打点计时器打下如图所示的一条纸带，已知打点计时器使用的交流电频率为50HZ，相邻两计数点间还有四个打点未画出，由纸带上的数据可知，打B点时物体的速度v= ，物体运动的加速度a= （结果保留两位有效数字）参考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2【考点】探究小车

9、速度随时间变化的规律【分析】理解实验过程应当先接通电源，在释放纸带如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度【解答】解：（1）如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；所以应当先接通电源，后让纸带运动，故选：A（2）相邻两记数点间还有四个点未画出，

10、所以相邻的计数点之间的时间间隔为0.1s打E点时物体的速度vB=0.16m/s采用逐差法求解加速度根据运动学公式得：x=at2，a=0.30m/s2故答案为：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s211. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在 （填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做 运动；（2）某次实验中所用交流电的频率为50Hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm

11、,x4=48.0mm,则小车的加速度为 m/s2.参考答案：（1）不挂（2分）；匀速（2分） （2）0.6（4分）（1）这是平衡摩擦力的实验步骤。（2）利用匀变速直线运动的推论得：，T=0.1s,再代入题给数据即可解答。12. 为了测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光板，如图所示，滑块在牵引力作用下先后匀加速通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为t10.30s，通过第二个光电门的时间为t20.10s，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为t4.00s。试估算滑块的加速度_.两光电门之间的距离是_。参考答案：0.05 m

12、/s2，0.8m13. 一电池外电路断开时的路端电压为3V，接上8的负载电阻后路端电压降为2.4V，则可以判定电池的电动势E为 ? V；内电阻r为 ? 。参考答案：答案：3，2三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 质点做匀减速直线运动，在第1内位移为，停止运动前的最后内位移为，求：（1）在整个减速运动过程中质点的位移大小.（2）整个减速过程共用时间.参考答案：（1）（2）试题分析：（1）设质点做匀减速运动的加速度大小为a，初速度为由于质点停止运动前最后1s内位移为2m，则：所以质点在第1秒内有位移为6m，所以在整个减速运动过程中，质点的位移大小为：（2）对整个过程逆向考虑

13、，所以考点：牛顿第二定律，匀变速直线运动的位移与时间的关系15. （8分）（1）美国科研人员正在研制一种新型镍铜长效电池，它是采用铜和放射性同位素镍63(Ni)两种金属作为长寿命电池的材料，利用镍63(Ni)发生一次衰变成铜（Cu），同时释放电子给铜片，把镍63(Ni)和铜片做电池两极，镍63(Ni)的衰变方程为。（2）一静止的质量为M的镍核63(Ni)发生衰变，放出一个速度为v0，质量为m的粒子和一个反冲铜核，若镍核发生衰变时释放的能量全部转化为粒子和铜核的动能。求此衰变过程中的质量亏损（亏损的质量在与粒子质量相比可忽略不计）。参考答案：解析：（1）；（2）设衰变后铜核的速度为v，由动量守恒

14、 由能量方程 由质能方程 解得 点评：本题考查了衰变方程、动量守恒、能量方程、质能方程等知识点。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，一定质量的理想气体从状态A经等压过程变化到状态B，已知气体压强P=2.0105Pa，此过程中气体吸收的热量Q=2.8102J，求： 该气体在状态A时的体积；该气体从状态A到状态B过程中内能的增量。参考答案： 由得 对外做功W=80J ，则 17. 如图所示，一个人用一根长1m，只能承受46N拉力的绳子，拴着一个质量为1kg的小球，在竖直平面内做圆周运动已知圆心O离地面h=6m，转动中小球在最低点时绳子断了，（g=10m/s2）求：（1）绳子断时小球运

15、动的速度是多大？（2）绳断后，小球落地点与抛出点间的水平距离参考答案：考点：动能定理的应用；平抛运动；向心力专题：动能定理的应用专题分析：（1）根据绳子的最大拉力，通过牛顿第二定律求出小球在最低点小球的线速度（2）根据平抛运动的规律求出竖直分速度，结合平行四边形定则求出落地的速度大小解答：解：（1）在最低点，根据牛顿第二定律得：Fmg=m代入数据解得：v=6m/s；（2）绳断后，小球做平抛运动，平抛运动时间为：t=，竖直速度为：vy=gt=10m/s，落地速度为：m/s答：（1）绳子断时小球运动的速度为6m/s；（2）小球落地时速度的大小为点评：本题考查了平抛运动和圆周运动的综合，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律和圆周运动向心力的来源是解决本题的关键18. 拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具（如图）。设拖把头的质量为m，拖杆质量可以忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数，重力加速度为g，某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为。（1）若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小。（2）设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此 时地板对拖把的正压力的比值为。已知存在一临界角0，若0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动。求这一临界角的正切tan0参考答案：（1）设该同学沿拖杆方向用大小为F