2021-2022学年广东省梅州市河子口中学高三物理联考试卷含解析

2021-2022学年广东省梅州市河子口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，竖直环A半径为r，固定在木板B上，木板B放在水平地面上，B的左右两侧各有一档板固定在地上，B不能左右运动，在环的最低点静放有一小球C，A、B、C的质量均为m．给小球一水平向右的瞬时速度V，小球会在环内侧做圆周运动，为保证小球能通过环的最高点，且不会使环在竖直方向上跳起，（不计小球与环的摩擦阻力），最低点瞬时速度必须满足（）A.最小值

B.最大值C.最小值

D.最大值参考答案：CD在最高点，小球的速度最小时，由重力提供向心力，则有：，解得：根据机械能守恒定律，有：解得小球在最低点的最小速度在最低点，小球的速度最大时，有：，解得：根据机械能守恒定律有：解得小球在最低点的最大速度故C、D正确。点晴：本题综合考查了牛顿第二定律和机械能守恒定律，关键理清在最高点的两个临界情况，小球在环内侧做圆周运动，通过最高点速度最小时，轨道对球的最小弹力为零，由重力充当向心力，根据牛顿第二定律求出小球在最高点的最小速度，由机械能守恒求出最低点的最小速度；为了不会使环在竖直方向上跳起，小球在最高点对轨道的弹力不能大于2mg，根据牛顿第二定律求出最高点的最大速度，再根据机械能守恒定律求出小球在最低点的最大速度。2.如图所示，面积为S、匝数为N、电阻为r的线圈与阻值为Ｒ的电阻构成闭合回路，理想交流电压表并联在电阻Ｒ的两端。线圈在磁感应强度为Ｂ的匀强磁场中，绕垂直于磁场的转动轴以角速度ω匀速转动。设线圈转动到图示位置的时刻t=0,则Ａ．在t=0时刻，线圈处于中性面，流过电阻Ｒ的电流为０，电压表的读数也为０Ｂ．１秒钟内流过电阻Ｒ的电流方向改变次Ｃ．在电阻Ｒ的两端再并联一只电阻后，电压表的读数将减小Ｄ．在电阻Ｒ的两端再并联一只电容较大的电容器后，电压表的读数不变参考答案：答案：BC3.下列说法中正确的是

（

）

A．在天空中呈现暗红色的恒星的温度比呈现白色的恒星的温度高

B．太阳发出的光和热来自于太阳上碳、氧等物质的燃烧

C．太阳系中距离太阳越近的行星，公转速度越小

D．由于光速有限，因此观察遥远的天体就等于在观察宇宙的过去参考答案：D4.不久前欧洲天文学家在太阳系之外发现了一颗可能适合人类居住的行星，命名为“格利斯581c”。该行星的质量是地球质量的5倍，直径是地球的1.5倍。设想在该行星表面附近绕行星沿轨道运行的人造卫星的动能为，在地球表面附近绕地球沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为，则为A．0.13

B．0.3

C．3.33

D．7.5参考答案：答案：C解析：无论在哪一颗行星的卫星，都是万有引力提供卫星做圆周运动的向心力。所以有

，而所以有5.下列关于力的说法正确的是（）A．作用力和反作用力作用在同一物体上B．太阳系中的行星均受到太阳的引力作用C．物体做自由落体运动过程中所受合力为零D．二力平衡可以是性质不同的两个力参考答案：

考点：作用力和反作用力；力的概念及其矢量性．专题：常规题型．分析：由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．解答：解：A、作用力和反作用力作用在两个物体上，故A错误；B、太阳系中的行星均受到太阳的引力作用，故B正确；C、物体做自由落体运动过程中所受合力不为零，故C错误；D、二力平衡可以是性质不同的两个力，例如静止在水平面上的物体，受重力与地面的支持力，故D错误；故选：B．点评：考查牛顿第三定律及其理解．理解牛顿第三定律与平衡力的区别．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.电梯内的水平地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定质量为m的物体。当电梯沿竖直方向匀速运动时，弹簧被压缩了x；当电梯接着做减速运动时，弹簧又被继续压缩了0.1x。重力加速度大小为g。则弹簧的劲度系数k=________；该电梯做匀速运动时的速度方向为_________，电梯做减速运动时的加速度大小是________。参考答案：，向下，0.1g匀速运动物体处于平衡状态，。减速运动时又被继续压缩0.1，则此时弹力，物体加速度，方向向上。物体匀减速运动，加速度向上，说明速度方向向下。7.某同学做“探究功与速度变化的关系”的实验，如图所示，小车在一条橡皮筋的作用下弹出沿木板滑行，这时橡皮筋对小车做的功为W．当用2条、3条…实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致，每次实验中小车获得的速度都由打点计时器所打的纸带测出。

除了图中已有的器材外，还需要导线、开关、交流电源和

(填测量工具)。

(2)实验中小车会受到摩擦阻力，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)侧垫高木板。参考答案：8.如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是____________（选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为____________m/s。

参考答案：向下

89.（1）完成核反应方程：Th→Pa+．（2）Th衰变为Pa的半衰期是1.2min，则64gTh经过6min还有2g尚未衰变．参考答案：解：根据质量数和电荷数守恒可知90234Th衰变为91234Pa时，放出的是电子；剩余质量为：M剩=M×（）n，经过6分钟，即经过了5个半衰期，即n=5，代入数据得：还有2克没有发生衰变．故答案为：，210.如图所示，三棱镜截面是边长为L=2cm的等边三角形，一束单色光与AB边成30°角斜射到AB边中点上，光束进入三棱镜后与三棱镜的底边平行，再经过三棱镜折射后离开三棱镜。光束离开三棱镜时相对于入射光线偏转的角度为θ=___________；棱镜对这束单色光的折射率n=___________；这束光通过三棱镜的时间t=___________。(已知真空中的光速c=3×108m/s)参考答案：

(1).60°

(2).

(3).,1×10-10s【详解】解：如图所示，由于光束进入三棱镜后与三棱镜的底边平行，可知，折射率：；根据可得：，这束光通过三棱镜的时间：11.如图所示，一束β粒子自下而上进入一垂直纸面的匀强磁场后发生偏转，则磁场方向向

，进入磁场后，β粒子的动能

（填“增加”、“减少”或“不变”）。参考答案：答案：里不变解析：由图可知，β粒子（带负电）进入磁场时所受洛伦兹力方向水平向右，根据左手定则可以判断磁场方向向里。由于β粒子在磁场中运动，洛伦兹力不做功，所以β粒子的动能不变。12.如图为一列在均匀介质中沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，波速为4m/s，则质点P此时刻的振动方向沿y轴(正，负)方向，经过s，质点Q通过的路程是m．参考答案：负,

0.6

13.将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所历经的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为

N，方向

。参考答案：（150；竖直向下）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数．已知铁块A的质量mA=0.5kg，金属板B的质量mB=1kg．用水平力F向左拉金属板B，使其一直向左运动，稳定后弹簧秤示数的放大情况如图甲所示，则A、B间的摩擦力Ff=2.50N，A、B间的动摩擦因数μ=0.50．（g取10m/s2）．该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F=4.50N参考答案：【考点】：探究影响摩擦力的大小的因素．【专题】：实验题．【分析】：由于铁块与金属板间有相对运动，二者之间存在滑动摩擦力．当弹簧稳定时，铁块处于平衡态，即铁块所受的摩擦力与弹簧的弹力是一对平衡力，即可测得二者之间的摩擦力．据f=μmg可求得动摩擦因数．根据△x=aT2求出金属板的加速度，然后根据牛顿第二定律，即可求出水平拉力大小．：解：A处于平衡状态，所受摩擦力等于弹簧秤示数，Ff=F=2.50N．根据Ff=μmAg，解得：μ=0.5．由题意可知，金属板做匀加速直线运动，根据△x=aT2，其中△x=2cm=0.02m，T=0.1s，所以解得：a=2.0m/s2．根据牛顿第二定律得：F﹣Ff=mBa，带入数据解得F=4.50N．故答案为：2.50，0.5，4.50．【点评】：本题借助实验考查了基本规律的应用，平时训练中一定要加强应用基本规律解决实际问题的能了，强调知识的活学活用．15.某同学用打点计时器研究小车的匀变速直线运动，他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上，实验时得到一条纸带如图，他在纸带上便于测量的地方选取第一个计数点，在这点下标明A，第六个点下标明B，第十一个点下标明C，第十六个点下标明D，第二十一个点下标明E．测量时发现B点已模糊不清，他只测得AC长为14.56cm，CD长为11.15cm，DE长为13.73cm．（1）为了探究匀变速直线运动的规律，该同学所取的计时点个数

（填字母序号）

A．偏少

B．偏多

C．合适（2）若小车是做匀变速直线运动，由该同学所测的实验数据，请你帮他求出：打C点时小车的瞬时速度vC=

m/s，小车的加速度a=

m/s2，AB的距离应为

cm，条A点时小车的瞬时速度vA=

m/s．（计算结果保留三位有效数字）参考答案：(1)A

(2)0.986；2.58；5.99；(3)0.470试题分析：（1）本实验根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，应多取一些数据，根据作差法求出加速度，再求平均值，而该同学只取两组数据，计数点偏少，故A正确；（2）由于第1个计数点，在该点下标明A，第6个点下标明B，第11个点下标明C，第16个点下标明D，第21个点下标明E，可知相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：由于AC间的时间间隔T=0.2s，CE间的时间间隔也为T=0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，xDE-xCD=△x=aT2，a=2.58m/s2；（3）根据匀变速直线运动的推论公式xm-xn=（m-n）aT2，xDE-xCD=△x=2.58cmxCD-xAB=2△x所以：xAB=xCD-2△x=5.99cm根据匀变速直线运动速度时间公式得：vC=vA+2aT解得：vA=0.986-0.2×2.58=0.470m/s；考点：研究匀变速直线运动【名师点睛】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，会根据作差法求出加速度，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.现在需要测量物块与长木板之间的动摩擦因数，备有如下器材：两个相同的物块A、B，两个带有固定装置的光滑小滑轮，卡子若干，一把镊子，一个黑板擦，几条长轻质细线，两个小盘．小丁和晓平两个同学配合进行如下实验：首先把木板固定在水平桌面上，把两小滑轮固定在木板的左端，把两个物块A和B（平行木板左边缘、AB距离较近）放到木板的右端，用细线把物块和小盘通过小滑轮连接，通过调整小滑轮的高度使木板上方的细线水平，在物块A和B右端固定好长细线；晓平同学用黑板擦按住两个物块A、B，小丁同学在两个小盘里放上不同个数的砝码，然后晓平同学抬起黑板擦，两个物块同时运动起来，当运动较快的物块接近木板左端时按下黑板擦，两个物块同时停下来．（1）为完成此实验，还需要如下器材中的BD；A、秒表

B、刻度尺

C、弹簧测力计

D、天平（2）晓平和小丁同学共同测量出A和B在木板上的位移，分别记作xA和xB，物块的质量为m，物块A和对应小盘里钩码、小盘总质量的和为2m，物块B和对应小盘里钩码、小盘的总质量的和为3m，根据这些量能否求出物块和木板之间的滑动摩擦因数μ能（填“能”或“否”），若不能，写出还须测量的物理量，若能，请你写出动摩擦因数表达式μ=；（3）若细线与木板上表面平行，而木板左端比右端略低，则测量的动摩擦因数比真实值偏小（选填“偏大”“偏小”“不变”