湖南省常德市安乡第五中学2021-2022学年高三物理联考试卷含解析

湖南省常德市安乡第五中学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.（单选）电阻、电容和电感三个物理量的单位和符号分别是（）

A．欧姆Ω、法拉F和亨利HB．法拉F、欧姆Ω和亨利H

C．亨利H、欧姆Ω和法拉FD．欧姆Ω、亨利H和法拉F参考答案：考点：力学单位制．分析：在国际单位制中，电阻、电容和电感的单位分别是欧姆、法拉和亨利．解答：解：电阻、电容和电感三个物理量的单位和符号分别是欧姆Ω、法拉F和亨利H，故A正确，BCD错误．故选：A．2.一个初速度为v0物体沿直线运动，它的加速度方向和v0方向相同，且加速度a越来越大，ts后末速度为vt，则ts内物体平均速度v的大小满足（

）A. B.＜C.＞ D.参考答案：B【详解】若物体做匀加速直线运动，如图所示根据匀变速直线运动推论知匀加速直线运动的平均速度为：，因为变加速直线运动图与时间轴围成的面积小于匀加速直线运动图线与时间轴围成的面积，则匀加速直线运动的位移大于变加速直线运动的位移，所以运动的平均速度小于，故B正确。3.一个原子核在中子的轰击下发生一种可能的裂变反应，其裂变方程为，则下列说法正确的是A．X是原子核中含有86个中子B．X是原子核中含有141个核子C．因为裂变释放能量，根据E＝mc2，所以裂变后的总质量数增加D．因为裂变释放能量，出现质量亏损，所以裂变后的总质量数减少参考答案：答案：A解析：由质量数守恒和电荷数守恒知：235＋1＝a＋94＋2×1，92＝b＋38，解得：a=140,b=54，其中a是X的质量数，b为X的电荷数，X核中的中子数为：a－b＝140－54＝86，由此可知A选项对，B选项错；裂变释放能量，由质能关系可知，其总质量减小，但质量数守恒，故C、D均错。4.（单选）图9所示为某种质谱仪的工作原理示意图。此质谱仪由以下几部分构成：粒子源N；P、Q间的加速电场；静电分析器，即中心线半径为R的四分之一圆形通道，通道内有均匀辐射电场，方向沿径向指向圆心O，且与圆心O等距的各点电场强度大小相等；磁感应强度为B的有界匀强磁场，方向垂直纸面向外；胶片M。由粒子源发出的不同带电粒子，经加速电场加速后进入静电分析器，某些粒子能沿中心线通过静电分析器并经小孔S垂直磁场边界进入磁场，最终打到胶片上的某点。粒子从粒子源发出时的初速度不同，不计粒子所受重力。下列说法中正确的是A．从小孔S进入磁场的粒子速度大小一定相等B．从小孔S进入磁场的粒子动能一定相等C．打到胶片上同一点的粒子速度大小一定相等D．打到胶片上位置距离O点越远的粒子，比荷越大参考答案：C5.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t=0时波形图如图中实线所示，此时波刚好传到P点，t=0.6s时波恰好传到Q点，波形如图中虚线所示，a、b、C、P、Q是介质中的质点，下列说法正确的是A．当t=0.6s时质点a速度沿y轴负方向B．质点P在这段时间内沿x轴正方向移动了30mC．质点c在这段时间内通过的路程为30cmD．当t=0.5s时，质点b、P的位移相同参考答案：D由题图可知，该横波的波长为40m，波速v=m/s=50m/s，则周期=0.8s，当t=0.6s时质点a正由波谷向平衡位置运动，其速度沿y轴正方向，A错误；质点P只在平衡位置附近上下振动，不随波迁移，B错误；质点c在t=0.2s时开始振动，t=0.6s时通过的路程为振幅的2倍，即20cm，C错误；当t=0.5s=时，质点b、P均处于平衡位置和波谷之间的同一位置，故位移相同，D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示电路中，电源电动势E＝8V，内电阻r＝4Ω，Er

定值电阻R1＝6Ω，R为最大阻值是40Ω的滑动变阻器．则在滑动变阻器左右滑动过程中，电压表的最大读数为V，电源的最大输出功率为W．参考答案：6.4

3.847.如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=0.5m处的质点做简谐运动的表达式：

cm；②x=0.5m处质点在0～5.5s内通过的路程为

cm．参考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

8.液体表面存在表面张力,因此具有相互作用的能量叫表面张力能.水泼到桌面上,我们看到水马上就会收缩.在收缩过程中,水的表面张力做______功(选填“正”或“负”),表面张力能_______(选填“增大”、“不变”或“减小”).参考答案：9.如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为VA

VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_______(选填“吸热”或“放热”)参考答案：＜

（2分）

吸热10.如图所示，在竖直平面内的直角坐标系中，一个质量为m的质点在外力F的作用下，从坐标原点O由静止沿直线ON斜向下运动，直线ON与y轴负方向成θ角（θ＜π/4）。则F大小至少为

；若F＝mgtanθ，则质点机械能大小的变化情况是

。参考答案：答案：mgsinθ，增大、减小都有可能

解析：该质点受到重力和外力F从静止开始做直线运动，说明质点做匀加速直线运动，如图中显示当F力的方向为a方向（垂直于ON）时，F力最小为mgsinθ；若F＝mgtanθ，即F力可能为b方向或c方向，故F力的方向可能与运动方向相同，也可能与运动方向相反，除重力外的F力对质点做正功，也可能做负功，故质点机械能增加、减少都有可能。

11.(4分)如图所示，质量为8kg的物体，以100J的初动能从斜面底端的A点沿斜面向上作匀减速直线运动，在上升过程中经过B点时，动能减少了80J，机械能减少了32J，已知A、B间的距离s=2m，则物体受到的滑动摩擦力大小为

N，沿斜面向上运动的总时间为

s。

参考答案：答案：16，112.如图所示是某原子的能级图,a、b、c为原子跃迁所发出的三种波长的光.在下列该原子光谱的各选项中,谱线从左向右的波长依次增大,则正确的是_____________.参考答案：C13.利用α粒子散射实验最早提出原子核式结构模型的科学家是

；他还利用α粒子轰击（氮核）生成和另一种粒子，写出该核反应方程

．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（12分）位于处的声源从时刻开始振动，振动图像如图，已知波在空气中传播的速度为340m/s，则：

（1）该声源振动的位移随时间变化的表达式为

mm。（2）从声源振动开始经过

s，位于x=68m的观测者开始听到声音。（3）如果在声源和观测者之间设置一堵长为30m，高为2m，吸音效果良好的墙，观测者能否听到声音，为什么？参考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因为声波的波长与障碍物的高度差不多，可以发生明显的衍射现象，所以，观察者能够听到声音。15.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A．电路能改变电磁铁磁性的强弱；B．使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图两个长均为L的轻质杆，通过垂直纸面的转动轴与A、B、C三个物块相连，整体处于竖直平面内．B、C物块的质量分别为2m和m，三个物块的大小都忽略不计．B不带电，在绝缘水平面上的A、C分别带有+q、﹣q的电荷，A固定．空间有水平向右的场强为某一数值的匀强电场．当AB、BC与水平间的夹角均为53°时，整体处于静止状态，不计摩擦．若以无穷远处为零电势，两个异种点电荷q1、q2间具有的电势能为ε=﹣（k为静电力恒量，r为两者间距）．（重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）此时AB杆对B物块的作用力；（2）场强E；（3）若将B略向下移动一些，并由静止释放，B刚到达地面时则系统电势能的改变量；（4）上述（3）情况中，B刚到达地面时的速度大小．参考答案：考点： 动能定理的应用；电势能．专题： 动能定理的应用专题．分析： （1）对B分析，根据共点力平衡求出AB杆对B物块的作用力大小．（2）对C分析，根据共点力平衡求出场强E的大小．（3）根据电场力做功得出电势能的变化量．（4）对系统运用动能定理，求出B刚到达地面时的速度大小．解答： 解：（1）B受力分析如图所示．2Fsin53°=2mg，（2）对C，受力分析如图，LAC=2Lcos53°=1.2L，解得（3）匀强电场的电场力做负功，电势能增加了qE（2L﹣1.2L）两个异种电荷间库仑力做负功，电势能也增加，增加了，所以电势能共增加了qE（2L﹣1.2L）+=（4）B刚着地时，C的速度为0．对系统，根据动能定理，得到，解得．答：（1）此时AB杆对B物块的作用力为；（2）场强E为；（3）若将B略向下移动一些，并由静止释放，B刚到达地面时则系统电势能的改变量为；（4）上述（3）情况中，B刚到达地面时的速度大小为．点评： 本题综合考查了共点力平衡和动能定理，关键是能够正确地受力分析，关于第四问抓住大物块落地时小物块速度为零，对系统运用动能定理求解17.如图所示，固定在水平地面上的工件，由AB和BD两部分组成，其中AB部分为光滑的圆弧，AOB=37o，圆弧的半径R=0．5m；BD部分水平，长度为0．2m，C为BD的中点。现有一质量m=lkg，可视为质点的物块从A端由静止释放，恰好能运动到D点。(g=10m/s2，sin37o=0．6，cos37o=0．8)求：

(1)物块运动到B点时，对工件的压力大小；

(2)为使物块恰好运动到C点静止，可以在物块运动到B点后，对它施加一竖直向下的恒力F，F应为多大?参考答案：（1）物块运动到由A运动到B点的过程中，由机械能守恒定律有：

（3分）

在B点由牛顿第二定律有：（3分）

解得（1分）

由牛顿第三定律有：（1分）

（2）物块运动到由B运动到C点的过程中，由动能定理有：

（3分）

物块运动到由B运动到C点的过程中，由动能定理有：

（3分）

解得：（1分）

说明：若用其它方法解题全部正确的给满分，部分正确的给步骤分，酌情适当放宽标准给分，牛顿第三定律没写的放宽标准给分（老师讲课时强调一下就可以了）18.一水平的浅色长传送带上放置一煤块（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ。初始时，传送带与煤块都是静止的。现让传送带以恒定的加速度a0开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动。经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动。求此黑色痕迹的长度。

参考答案：解：根据“传送带上有黑色痕迹”可知，煤块与传送带之间发生了相对滑动，煤块的加速度a小于传送带的加速度a0。根据牛顿定律，可得a=μg

①设经历时间t，传送带由静止开始加速到速度等于v0，煤块则由静止加速