2021-2022学年山西省运城市稷山中学高三物理联考试卷含解析

2021-2022学年山西省运城市稷山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1.四个质点作直线运动，它们的速度一时间图象分别如下图所示，在2s末能回到出发点的是参考答案：AD质点A在0～2s内的位移x1=+=0，即物体在2s末回到出发点．故A正确．

质点B在0～2s内的位移x2==1m，即物体在2s末不能回到出发点．故B错误．

质点C在0～2s内的位移x3=×2=1m，即物体在2s末不能回到出发点．故C错误．

质点D在0～2s内的位移x4=+=0，即物体在2s末回到出发点．故D正确．故选A、D．2.两异种点电荷A、B附近的电场线分布如图所示，P为电场中的一点，连线AP、BP相互垂直．已知P点的场强大小为E、电势为φ，电荷A产生的电场在P点的场强大小为EA，取无穷远处的电势为零．下列说法中正确的有（）A．A、B所带电荷量相等B．电荷B产生的电场在P点的场强大小为E﹣EAC．A、B连线上有一个电势为零的点D．将电量为﹣q的点电荷从P点移到无穷远处，电场力做的功为qφ参考答案：C【考点】电势差与电场强度的关系；电场强度．【专题】定性思想；合成分解法；电场力与电势的性质专题．【分析】根据电场线的分布图，利用对称性比较A、B所带的电荷量大小；由电场的叠加原理求电荷B在P点的场强；正电荷周围电势为正，负电荷周围电势为负，根据电势的叠加知AB连线上有一点电势为0；由电场力公式W=qU求电场力做功．【解答】解：A、根据等量异种点电荷的电场线分布图具有对称性，而该图左右不对称，知A、B所带的电荷量不相等，故A错误；B、P点的场强是点电荷A、B在P点产生的合场强；连线AP、BP相互垂直，根据矢量合成的平行四边形定则知，，故B错误；C、如果取无穷远处的电势为0，正电荷附近的电势高于0，负电荷附近低于0，所以其A、B连线上有电势为0，故C正确；D、根据W=﹣q（φ﹣0）=﹣qφ，故D错误；故选：C3.南两块不平行的长导体板组成的电容器如图所示．若使两板分别带有等量异号的电荷，定性反映两板间电场线分布的图可能是参考答案：C知识点:电场线；电容器．I1I3解析：两板分别带有等量异种电荷，根据电势差与电场强度的关系式U=Ed得，板间电势差不变，距离越长，电场强度E越小，电场线越疏．故ABD错误，C正确;故选：C．4.（多选）如图所示，实线为匀强电场的电场线，虚线为某—带电粒子在电场中仅受电场力从a点到b点的运动轨迹，下列说法正确的是A.该粒子带正电B.b点的电势比a点高C.该粒子在b点的电势能比在a点时大D．垃粒子在b点的速度比在a点时大参考答案：AD5.（单选题）如图所示，三个质量相同，形状相同的斜面，放在地面上。另有三个质量相同的小物体分别从斜面顶端沿斜面滑下。由于小物体跟斜面间的摩擦不同，第一个小物体匀加速下滑；第二个小物体匀速下滑；第三个小物体以初速v0匀减速下滑。三个斜面都不动。则下滑过程中斜面对地面的压力大小顺序是

A．FN1=FN2=FN3 B．FN1>FN2>FN3

C．FN1<FN2<FN3

D．FN1<FN2=FN3参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，已知飞船质量为3.0×103kg。在飞船与空间站对接后，推进器对它们的平均推力大小为900N，推进器工作了5s，测出飞船和空间站速度变化了0.05m/s，则飞船和空间站的加速度大小为__________m/s2；空间站的质量为__________kg。参考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg7.(1)如图11所示是日光灯的电路图，它主要是由灯管、镇流器和起动器组成的，镇流器是一个带铁芯的线圈，起动器的构造如图8．为了便于起动，常在起动器两极并上一纸质电容器C.某班教室的一盏日光灯出现灯管两端亮而中间不亮的故障，经检查发现灯管是好的，电压正常，镇流器无故障，其原因可能是

，你能用什么简易方法使日光灯正常发光？

。

（2）如图12是测定自感系数很大的线圈直流电阻的电路，两端并联一只电压表（电压表的内阻RV很大），用来测电感线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时.若先断开S1时，则

(填电压表或电流表)将可能损坏。参考答案：(1)电容器C击穿而短路或起动器被短路。将电容器C撤除或更换起动器等。

（2）电压表8.如图所示，光滑圆弧轨道ABC在C点与水平面相切，所对圆心角小于5°，且，两小球P、Q分别从轨道上的A、B两点由静止释放，P、Q两球到达C点所用的时间分别为、，速率分别为、吨，则，。(填“>”、“<”或“=”)参考答案：9.如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平地面上，车上装有半径为R的半圆形光滑轨道。现将质量为m的小球放于半圆形轨道的边缘上，并由静止开始释放，当小球滑至半圆形轨道的最低点位置时，小车移动的距离为______________，小球的速度为_________参考答案：10.某实验小组设计了如图(a)所示的实验装置研究加速度和力的关系。(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持______________不变，用_____________作为

小车所受的拉力。(2)如图(b)是某次实验打出的纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出。从纸带上测出。则木块加速度大小=__________m／s2(保留2位有效数字)。(3)通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a与所受拉力F的关系图象。在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条图线，如图(c)所示。图线——(选填“①”或“②”)是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的。(4)随着钩码的数量增大到一定程度，图(c)中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是___________。A．小车与轨道之间存在摩擦

B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大

D．所用小车的质量太大(5)根据图(c)可求出小车质量m=__________kg。参考答案：11.如图所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝3R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中，合外力做功___________,摩擦力做功为________.参考答案：mgR/2,-3mgR/212.固定在水平地面上的光滑半球形曲面，半径为R，已知重力加速度为g。一小滑块从顶端静止开始沿曲面滑下，滑块脱离球面时的向心加速度大小为＿＿＿＿，角速度大小为＿＿＿＿＿。参考答案：，13.某同学做《共点的两个力的合成》实验作出如图所示的图，其中A为固定橡皮条的固定点，O为橡皮条与细绳的结合点，图中________是F1、F2合力的理论值，

是合力的实验值，通过本实验可以得出结论：在误差允许的范围内，

是正确的。参考答案：F

F′

力的平行四边形定则三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(1)一种游标卡尺，它的游标尺有20个等分度，总长度为19mm.现用它测量某工件宽度，示数如图甲所示，其读数为________cm.乙图中螺旋测微器读数为________mm.(2)某同学利用如图丙所示的气垫导轨装置验证系统机械能守恒定律．在气垫导轨上安装了两光电门1、2，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过轻质定滑轮与钩码相连．1

实验时要调整气垫导轨水平．不挂钩码和细线，接通气源，如果滑块________，则表示气垫导轨调整至水平状态．②不挂钩码和细线，接通气源，滑块从轨道右端向左运动的过程中，发现滑块通过光电门1的时间小于通过光电门2的时间．实施下列措施能够让导轨水平的是________A．调节P使轨道左端升高一些B．调节Q使轨道右端降低一些C．遮光条的宽度应适当大一些D．滑块的质量增大一些E．气源的供气量增大一些③实验时，测出光电门1、2间的距离L，遮光条的宽度d，滑块和遮光条的总质量M，钩码质量m.由数字计时器读出遮光条通过光电门1、2的时间t1、t2，则系统机械能守恒成立的表达式是__________________．参考答案：(1)1.225(1.220～1.230都得分)1.130(1.128～1.132)(每空2分，共4分)(2)①能在气垫导轨上静止或做匀速运动或滑块经两个光电门的时间相等(2分)②AB(2分)③mgL＝(m＋M)－(m＋M)(2分)15.)图甲为20分度游标卡尺的部分示意图，其读数为

mm；图乙为螺旋测微器的示意图，其读数为

mm。

参考答案：8.15（2分）2.970（2.969～2.971）（2分）；⑵四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一直角三棱镜放置在真空中，其截面三角形的斜边BC的长度为d，一束单色光从AB侧面的中点垂直AB入射．若三棱镜的折射率为，∠C=30°，单色光在真空中的传播速度为c，求：①该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角；②该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间．参考答案：解：①画出该单色光在三棱镜中传播的光路图如图所示．当光线到达三棱镜的BC边时，因∠C=30°，由几何关系可知α=60°又因为三棱镜的折射率n=，所以光发生全反射的临界角为45°因α=60°，所以该单色光在BC边发生全反射．当该单色光到达三棱镜的AC边时，由几何关系可知，其入射角为β=30°设其折射角为γ，则由折射定律n=可得：γ=45°②因为截面三角形的斜边BC的长度为d，D为AB边的中点，∠C=30°，由几何关系可知=因为α=60°，所以∠CEF=30°，又∠C=30°，由几何关系可知=该单色光在三棱镜中的传播速度为v==所以单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间t=代入数据可解得：t=答：①该单色光第一次从棱镜射入真空时的折射角是45°；②该单色光从进入棱镜到第一次从棱镜射出所经历的时间是．【考点】光的折射定律．【分析】①画出光路图，判断光线在AB面和BC面上能否发生全反射，由几何知识求出光线第一次射入空气时的入射角，由折射定律求解折射角；②根据几何关系求出光线在玻璃砖内通过的路程，由运动学知识求解时间．17.（19分）如图所示，水平光滑地面上停放着一辆小车，左侧靠在竖直墙壁上，光滑圆弧轨道AB的最低点B与足够长的水平轨道相切，整个轨道处于同一竖直平面内．可视为质点的物块从A点正上方H处无初速度下落，恰好落入小车圆弧轨道，并沿半径为R的四分之一圆弧轨道滑下，最终小车与物块一起运动．已知小车的质量为M，物块的质量为m，不考虑空气阻力和物块落入圆弧轨道时的能量损失，（重力加速度用g表示）．求：

（1）物块到达圆弧轨道最低点B时，轨道对它的支持力的大小？

（2）小车的最终速度为多大？

（3）全过程墙壁对小车的冲量为多大？参考答案：

解析：（1）设物块到达B点的速度为vB，由

（3分）

解得：

（1分）

设支持力为FN，由

（3分）

解得：

（1分）