2022年安徽省合肥市第七十八中学高三物理联考试卷含解析

2022年安徽省合肥市第七十八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.（单选）一质点自x轴原点O出发，沿正方向以加速度a运动，经过t0时间速度变为v0，接着以－a加速度运动，当速度变为－时，加速度又变为a，直至速度变为时，加速度再变为－a，直至速度变为－…，其v-t图象如图所示，则下列说法中正确的是

A．质点一直沿x轴正方向运动 B．质点将在x轴上一直运动，永远不会停止 C．质点运动过程中离原点的最大距离为v0t0 D．质点最终静止时离开原点的距离一定大于v0t0参考答案：C2.在固定于地面的斜面上垂直安放了一个挡板,截面为圆的柱状物体甲放在斜面上,半径与甲相等的光滑圆球乙被夹在甲与挡板之间,乙没有与斜面接触而处于静止状态,如图所示.现在从球心处对甲施加一平行于斜面向下的力F使甲沿斜面方向缓慢地移动，直至甲与挡板接触为止.设乙对挡板的压力为F1,甲对斜面的压力为F2，在

此过程中(

)A.F1缓慢增大,F2缓慢增大

B.F1缓慢增大,F2缓慢减小C.F1缓慢减小,F2缓慢增大

D.F1缓慢减小,F2保持不变参考答案：D3.如图所示，水平固定倾角为错误！未找到引用源。的光滑斜面上有两质量均为错误！未找到引用源。的小球A、B，它们用劲度系数为错误！未找到引用源。的轻质弹簧连接，现对B施加一水平向左推力F使A、B均静止在斜面上，此时弹簧的长度为错误！未找到引用源。，则弹簧原长和推力F的大小分别为(

)

A．错误！未找到引用源。

B．C．错误！未找到引用源。

D．参考答案：D4.下列现象中由光的干涉产生的是A. 天空中出现的彩虹B. 阳光通过三棱镜形成彩色光带C. 肥皂泡在阳光照耀下呈现彩色条纹D. 阳光通过一条很窄的缝后在光屏上呈现彩色条纹参考答案：C选项AB是光的色散现象；选项C是薄膜干涉；选项D是光的衍射现象。5.现代科学技术的发展与材料科学、能源的开发密切相关，下列关于材料、能源的说法正确的是

。（填选项前的编号）A．化石能源为清洁能源

B．纳米材料的粒度在1-100μm之间C．半导体材料的导电性能介于金属导体和绝缘体之间D．液晶既有液体的流动性，又有光学性质的各向同性参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动到挡板的水平距离为L。（空气阻力对本实验的影响可以忽略）①滑块沿斜面运动的加速度与重力加速度的比值为________。②滑块与斜面间的动摩擦因数为__________________。③以下能引起实验误差的是________。a．滑块的质量b．长度测量时的读数误差c．当地重力加速度的大小d．小球落地和滑块撞击挡板不同时参考答案：①

②③bd①由于同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，说明小球和滑块的运动时间相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根据几何关系可知：sinα=，cosα=；对滑块由牛顿第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，联立方程解得μ=．③由μ的表达式可知，能引起实验误差的是长度L、h、H测量时的读数误差，同时要注意小球落地和滑块撞击挡板不同时也会造成误差，故选bd。7.密闭在钢瓶中的理想气体,温度升高时压强增大.从分子动理论的角度分析,这是由于分子热运动的__________增大了.该气体在温度T1、T2时的分子速率分布图象如题12A-1图所示,则T1______(选填“大于”或“小于”)T2.参考答案：平均动能,小于8.如图，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x。在障碍物以vo=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落.为使质点能穿过该孔，L的最大值为

m;若L=0.6m,x的取值范围是

m。(取g=10m/s2)参考答案：0.8；0.8m≤x≤1m以障碍物为参考系，相当于质点以vo的初速度，向右平抛，当L最大时从抛出点经过孔的左上边界飞到孔的右下边界时,L最大，，;

从孔的左上边界飞入临界的x有最小值为0.8ｍ从孔的右下边界飞出时,x有最大值：【考点】平抛运动的规律

运动的合成和分解9.如图5，斜面上有一木块处于静止状态，在木块加一个垂直于斜面的力F之后，其静摩擦力的大小变化是______。（填增大、不变、或减小）参考答案：10.测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图所示的装置，图中长木板水平固定．

（1）实验过程中，电火花计时器应接在____（选填“直流”或“交流”）电源上，调整定滑轮高度，使____。

（2）己知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数=

．

（3）如图为木块在水平木板上带动纸带运动打出的一条纸带的一部分，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a=

m/s2（保留两位有效数字）．参考答案：11.在光电效应试验中，某金属的截止频率相应的波长为，该金属的逸出功为______。若用波长为（<0）单色光做实验，则其截止电压为______。已知电子的电荷量，真空中的光速和布朗克常量分别为e、c和h.参考答案：（1）

（2）（1）由和得（2）由爱因斯坦质能方程和得12.我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的____________现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_________图。参考答案：答案：干涉；C

13.A.两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，若运行线速度之比是v1∶v2＝1∶2，则它们运行的轨道半径之比为__________，所在位置的重力加速度之比为4∶1，1∶162012学年普陀模拟21A__________。参考答案：4∶1，1∶16 三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz(1)通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_____和______之间某时刻开始减速。(2)计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点6对应的速度大小为______m/s。（保留三位有效数字）(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=_______m/s2。参考答案：（1）6，7(2分)

（2）1.00(2分)，1.20(3分)

（3）2.0015.图示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A拴在长L的轻绳一端，另一端固定在O点，在A上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向成θ角时由静止开始释放摆锤，当其到达最低位置时，受到竖直挡板P阻挡而停止运动，之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。（1）为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度。若测得摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s和竖直下落高度h，则根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=

。（2）根据巳知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式s2为

。（3）改变绳偏离竖直方向的角θ的大小，测出对应摆锤遇到挡板之后铁片的水平位移s，若以s2为纵轴，则应以___________（填“θ”“cosθ”或“sinθ”）为横轴，通过描点作出的图线是一条直线，该直线的斜率k0=____________（用已知的和测得的物理量表示）。参考答案：【知识点】验证机械能守恒定律．E5【答案解析】（1）（2）（3）解析：(1)根据铁片做平抛运动有：s=v0t

①h＝gt2

②联立①②可解得：v0=x（2）下落到最低点过程中，铁片重力势能的减小量等于其重力做功，因此有：

△Ep=mgh=mgL（1-cosθ）动能的增量为：△Ek＝根据△EP=△Ek得机械能守恒的关系式为：＝gL(1?cosθ)．所以（3）由（2）知道，所以应以为横轴，斜率【思路点拨】根据平抛运动的规律x=v0t，y＝gt2可以求出铁片在最低点的速度；重锤下落过程中机械能守恒，由mgh＝mv2可以求出其机械能守恒的表达式．本题比较简单，考查了平抛运动的基本规律和机械能守恒的基本知识，对于基础知识要加强理解和应用．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两个圆弧与直轨道组合成光滑绝缘轨道，在高度h=2R以下存在E=、方向水平向右的匀强电场，其它几何尺寸如图所标，一带电量为q，质量为m的带正电的小球，从A以初速度v0向右运动，（1）当小球运动到最高点B处时，对轨道的压力等于mg，试求小球落回水平轨道时与A处相距多远？（2）若小球整个运动只能束缚在轨道内运动而不脱离，则小球v0应满足的条件？（3）在第（2）问条件下v0为最大值时，，求小球对轨道的最大弹力为多少？ 参考答案：（1）解：

………………（2分）

………………（1分）………………（1分）………………（2分）（2）解：

………………（3分）（3）解：恒力场最低处N最大，设为C处，则

………………（2分）

………………（2分）17.(12分)在光滑的绝缘水平面上有一质量为m=1.0×10-3kg、电量q=1.0×10-10C的带正电小球静止在O点，以O点为原点在该水平面内建立直角坐标系Oxy。现突然加一个沿x轴正方向、场强大小E=2.0×106V/m的匀强电场使小球运动，并开始计时。在第1s末所加电场方向突然变为沿y轴正方向，大小不变；在第2s末电场突然消失，求第3s末小球的位置。一位同学这样分析：第1s内小球沿x轴做初速度为零的匀加速直线运动，可求出其位移x1；第2s内小球沿+y方向做初速度为零的匀加速直线运动，可求出其位移y2及速度，第3s内小球沿+y方向做匀速直线运动，可求出位移s，最后小球的横坐标是x1，纵坐标是y2+s你认为他的分析正确吗？如果认为正确，请按他的思路求出第3s末小球的位置；如果认为不正确，请指出错误之处并求出第3s末小球的位置。参考答案：解析：该同学的分析不正确。因为第1s末小球有沿x方向的初速度，所以第2s内做类似平抛运动，第3s内也不沿y方向运动。3分（结论1分，原因2分）第1s内小球做初速度为零的匀加速直线运动：

1分

1分

第2秒内小球做类似平抛运动：

1分

1分

1分

第3s内小球做匀速直线运动，沿x方向速度为，沿y方向速度为

1分

=1分

第3s末小球位置坐标为

x=x1+x2+x3=0.5m1分

y=y2+y3=0.3m1分18.（20分）直立轻弹簧的下端与水平地面上质量为M=0.20kg的甲木块连接，轻弹簧上端静止于A点（如图1），再将质量也为M=0.20kg乙木块与弹簧的上端连接，当甲、乙及弹簧均处于静止状态时，弹簧上端位于B点（如图2）。现向下用力压乙，当弹簧上端下降到C点时将弹簧锁定，C、A两点间的距离为△l=0.06m。一个质量为m=0.10kg的小球丙从距离乙正上方h=0.45m处自由落下（如图3），当丙与乙刚接触时，弹簧立即被解除锁定，丙与乙发生弹性碰撞（碰撞时间极短），碰撞后立即取走小球丙，乙将在竖直方向做简谐振动。已知当甲第一次刚离开地面时乙的速度为v=2.0m/s。求

（1）丙与乙发生弹性碰撞后各自的速度v乙、v丙；（2）从弹簧被解除锁定至甲第一次刚离开地面时，弹簧弹性势能的改变量。（g=10m/s2）

参考答案：

解析：（1）设丙自由下落h时速度为，根据自由落体运动规律

m/s

①

解除锁定后，乙与丙发生弹性碰撞，设碰后乙、丙的速度分别为，

根据动量守恒定律

②

根据动能守恒