广东省梅州市潭江中学2022年高三物理联考试题含解析

广东省梅州市潭江中学2022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.如图所示，一辆运送沙子的自卸卡车装满沙子，沙粒之间的动摩擦因数为μ1，沙子与车厢底板的动摩擦因数为μ2（μ2＞μ1），车厢的倾角用θ表示，下列说法正确的是（）A．要顺利地卸干净全部沙子，应满足tanθ＜μ2B．要顺利地卸干净全部沙子，应满足sinθ＞μ2C．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足μ2＞tanθ＞μ1D．只卸去部分沙子，车上还留有一部分沙子，应满足tanθ＞μ2＞μ1参考答案：C【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【分析】要顺利地卸干净全部沙子，对全部沙子整体分析，运用牛顿第二定律求出倾角θ的范围；只卸去部分沙子，车上还留有一部分，只要对部分沙子分析，运用牛顿第二定律求出倾角θ的范围【解答】解：A、要顺利地卸干净全部沙子，对全部沙子整体分析，有Mgsinθ＞μ2Mgcosθ，解得μ2＜tanθ．故AB错误．C、只卸去部分沙子，车上还留有一部分，对上部分沙子分析mgsinθ＞μ1mgcosθ，解得μ1＜tanθ．对留下的部分沙子分析，m′gsinθ＜μ2m′gcosθ，解得μ2＞tanθ．故C正确，D错误．故选：C．2.a、b两种单色光组成的光束从介质进入空气时，其折射光束如图所示。用a、b两束光()※【本资料高考网、中考网；教学网为您提供最新最全的教学资源。】※A．先后照射双缝干涉实验装置，在缝后屏上都能出现干涉条纹，由此确定光是横波B．先后照射某金属，a光照射时恰能逸出光电子，b光照射时也能逸出光电子C．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，若b光不能进λ空气，则a光也不能进入空气D．从同一介质以相同方向射向空气，其界面为平面，a光的反射角比b光的反射角大参考答案：C3.（多选）如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接.现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动.则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（

）A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小B．若粘在A木块上面，绳的拉力减小，A、B间摩擦力不变C．若粘在B木块上面，绳的拉力增大，A、B间摩擦力增大D．若粘C木块上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小参考答案：AD4.（单选）如图所示，两小球A、B用劲度系数为k1的轻质弹簧相连，球B用长为L的细绳悬于O点，球A固定在O点正下方．OA之间的距离也为L，系统平衡时绳子所受的拉力为F1，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2的轻弹簧，系统再次平衡时，绳子所受的拉力为F2，则F1与F2的大小关系为（）A．F1＞F2B．F1=F2C．F1＜F2D．无法确定参考答案：【考点】：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力；胡克定律．【专题】：共点力作用下物体平衡专题．【分析】：研究任意一种情况下，绳子拉力与重力的关系．以小球B为研究对象，分析受力情况，根据三角形相似法，得出绳子的拉力与小球B的重力的关系，再研究F1和F2的大小关系．：解：以小球B为研究对象，分析受力情况，由平衡条件可知，弹簧的弹力N和绳子的拉力F的合力F合与重力mg大小相等，方向相反，即F合=mg，作出力的合成如图，由三角形相似得：=又由题，OA=OB=L，得，F=F合=mg，可见，绳子的拉力F只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数K无关，所以得到F1=F2．故选：B．【点评】：本题的解题关键是运用几何知识分析绳子的拉力与小球重力的关系．作出力图是解题的基础，要正确分析受力情况，规范地作图，由图可以看出力的大致关系．5.（多选题）一物体做自由落体运动，EP代表物体的势能，Ek代表物体的动能，t表示物体下落的时间，h代表物体下落的距离，v表示物体下落的速率，以水平地面为零势能面．下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是…（）A． B． C． D．参考答案：CD【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的图像．【分析】物体做自由落体运动，是初速度为零的匀加速直线运动，位移h=，速度v=gt，设初位置的机械能为E，求解出重力势能和动能的表达式进行分析．【解答】解：D、设下落初始位置的机械能为E，由机械能守恒定律得：Ep=E﹣Ek…①，故势能与动能的图象为倾斜的直线，故D正确；B、由动能定理得：Ek=mgh，代入①式得Ep=E﹣mgh，故势能与h的图象也是倾斜的直线，故B错误；C、，代入①式得：Ep=E﹣，故势能与速度的图象为开口向下的抛物线，故C正确；D、Ek=mgh﹣，代入①式得：Ep=E﹣，势能与时间的图象是开口向下的抛物线，故A错误；故选：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.地球绕太阳公转的周期为T1，轨道半径为R1，月球绕地球公转的周期为T2，轨道半径为R2，则太阳的质量是地球质量的____倍。参考答案：由万有引力提供向心力可知，，联立以上两式可得。7.一质点由位置A向北运动了4m，又转向东运动了3m，到达B点，然后转向南运动了1m，到达C点，在上述过程中质点运动的路程是

m，运动的位移是

m。参考答案：8，8.如图，用细绳一端系着质量为M=0.6kg的物体A，物体A静止在水平转盘上。细绳的另一端通过圆盘中心的光滑小孔O吊着系着质量为m=0.3kg的小球B。物体A到O点的距离为0.2m.物体A与转盘间的最大静摩擦力为2N，为使物体A与圆盘之间保持相对静止，圆盘转动的角速度范围为

。（g=10m/s2）参考答案：9.有人设想了一种静电场：电场的方向都垂直于纸面并指向纸里，电场强度的大小自左向右逐渐增大，如图所示。这种分布的静电场是否可能存在？试述理由。

参考答案：这种分布的静电场不可能存在.因为静电场是保守场，电荷沿任意闭合路径一周电场力做的功等于0，但在这种电场中，电荷可以沿某一闭合路径移动一周而电场力做功不为0．（5分）10.某学校物理兴趣小组，利用光控实验板“探究自由落体的下落高度与速度之间的关系”，如图甲所示。将数据记录在Excel工作薄中，利用Excel处理数据，如图乙所示，小组进行探究，得出结论。在数据分析过程中，小组先得出了vB—h图像，继而又得出vB2—h图像，如图丙、丁所示：请根据图象回答下列问题：①小组同学在得出vB—h图像后，为什么还要作出vB2－h图像？

．②若小球下落过程机械能守恒，根据实验操作及数据处理，求得丁图图像的斜率为k，则重力加速度g=

．参考答案：：①先作出的vB-h图像，不是一条直线，根据形状无法判断vB、h关系，进而考虑vB2-h图像，从而找出vB2、h之间的线性关系．

②（2分）k/2．解析：若小球下落过程机械能守恒，则有mgh=mvB2，即vB2=2gh。vB2-h图像的斜率k=2g，重力加速度g=k/2．11.一物体做匀加速直线运动，经过A、B、C三点，已知AB=BC，AB段平均速度的大小为20m/s，BC段平均速度的大小为30m/s，则可求得从A到C的平均速度的大小为

参考答案：24m/12.（3分）铁路提速，要解决许多技术问题。通常，列车阻力与速度平方成正比，即f＝kv2。列车要跑得快，必须用大功率的机车来牵引。试计算列车分别以120千米/小时和40千米/小时的速度匀速行驶时，机车功率大小的比值（提示：物理学中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，s＝v0t＋1/2at2）。

参考答案：答案：由F＝f，f＝kv2，p＝Fv，得p＝kv3，所以p1＝27p213.（4分）沿平直公路作匀变速直线运动的汽车，通过连续、、三根电线杆之间间隔所用的时间分别是和，已知相邻两电线杆间距为，则汽车的加速度为

。参考答案：

答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为了探究“物体质量一定时加速度与力的关系”，某同学设计了如图1所示的实验装置．其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量，m0为滑轮的质量．力传感器可测出轻绳中的拉力大小．（1）关于实验，下面说法正确的是

．A．本实验不需要用天平测出砂和砂桶的质量B．实验前，需将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C．小车靠近打点计时器，先释放小车，再接通电源，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数D．为减小误差，要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a﹣F图象如图2，图象不过原点的原因是

．（3）若图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则滑轮的质量为

．A.B.C.﹣MD.﹣M．参考答案：（1）AB；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（3）D【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【分析】（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项；（2）根据图2判断出a﹣F图象不过原点的原因（3）小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对a﹣F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍【解答】解：（1）A、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A正确，D错误．B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，但不需要挂砂桶，故B正确；C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C错误；故选：AB（2）由图2可知，当施加拉力时，开始加速度还是零，说明拉力和物体受到的摩擦力相互抵消，故不过坐标原点的原因为没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（3）对a﹣F图来说，图象的斜率表示小车质量与滑轮质量和的倒数的2倍，故，解得m0=﹣M，故D正确故答案为：（1）AB；（2）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；（3）D15.（8分）在“测定直流电动机的效率”的实验中，我们有以下实验器材：直流电动机（带长轴，额定电压4.5V）、电压表、电流表、滑动变阻器、开关、盛砝码的小盘（质量己知）、停表、弹簧秤、砝码若干、细绳一根、天平、导线等．（a）以上实验器材中哪些是多余的?

；（b）为完成这个实验还需要哪些实验器材？

；（c）写出直流电动机的效率的表达式：

；（d）本实验要测量的物理量有哪些？

．参考答案：答案：(a)弹簧秤和天平；(b)电源和刻度尺；（c）；(d)h、I、U、t。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，水平放置的均匀玻璃管内，一段长为h=25cm的水银柱封闭了长为L0=20cm、温度为t0=27℃的理想气体，大气压强P0=75cmHg．将玻璃管缓慢地转过90°角，使它开口向上，并将封闭端浸入热水中（如图2），待稳定后，测得玻璃管内封闭气柱的长度L1=17.5cm，（1）此时管内封闭气体的温度t1是多少？（2）若用薄塞将管口封闭，此时水银上部封闭气柱的长度为L2=10cm．保持水银上部封闭气体的温度不变，对水银下面的气体加热，当上面气柱长度的减少量△l=0.4cm时，下面气体的温度是多少？参考答案：解：（1）玻璃管水平放置时，封闭气体的压强为P0=75cmHg，竖直放置时，封闭气体的压强为：75cmHg+25cmHg=100cmHg；根据理想气体状态方程，有，解得：t1=77℃；（2）上面气体为等温变化，有P0L2S=P1?（L2﹣△l）S解得：P1=78.125cmHg下面气体，有，解得t2=96.2°C答：（1）管内封闭气体的温度t1是77℃；（2）下面气体的温度是96.2°C．【考点】理想气体的状态方程；封闭气体压强．【分析】（1）先根据平衡得到封闭气体的压强，然后结合理想气体状态方程列式求解温度；（2）上面气体等温变化，列方程后求出压强；下面气体根据理想气体状态方程列式求解温度．17.（10分）如图所示，直线OAC为某电源的总功率随电