湖南省娄底市天门中学2021-2022学年高三物理联考试题含解析

湖南省娄底市天门中学2021-2022学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.某电场的电场线的分布如图所示．一个带电粒子只在电场力作用下由M点沿图中虚线所示的路径运动通过N点．则下列判断正确的是()

A.粒子带负电

B.粒子在M点的加速度大

C.粒子在N点的速度大

D.粒子在M点的电势能大参考答案：CD2.（单选）图示为一个均匀带正电的细圆环，半径为R。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上某点P到O点的的距离为x，设无穷远处的电势为零，点的电势为，真空中静电力常量为。下面判断正确的是（

）A.图中P点电场强度E的方向是沿x轴正方向,O点电场强度E为零B.图中P点电场强度E的方向是沿x轴负方向,O点势为零C.从O点到P点，电场强度E一定逐渐增大，电势一定逐渐增大D.从O点到P点，电场强度E一定逐渐减小，电势一定逐渐减小参考答案：A3.（多选题）某人在地面上用弹簧秤称得体重为490N．他将弹簧秤移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧秤的示数如图所示，电梯运行的v－t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)(

)

参考答案：AD4.在图甲所示的电路中，理想变压器原线圈两端的正弦交变电压变化规律如图乙所示。已知变压器原、副线圈的匝数比，串联在原线圈电路中电流表A1的示数为1A，下列说法正确的是：A．变压器输出端交流电的频率为5Hz

B．电流表A2的示数为0.1AC．电压表V的示数为220V

D．变压器的输出功率为220W参考答案：D5.如图所示，两个竖直圆弧轨道固定在同一水平地面上，半径R相同，左侧轨道由金属凹槽制成，右侧轨道由金属圆管制成，均可视为光滑。在两轨道右侧的正上方分别将金属小球A和B由静止释放，小球距离地面的高度分别为hA和hB，下列说法正确的是(

)A、若使小球A沿轨道运动并且从最高点飞出，释放的最小高度为B、若使小球B沿轨道运动并且从最高点飞出，释放的最小高度为C、适当调整hA，可使A球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处D、适当调整hB，可使B球从轨道最高点飞出后，恰好落在轨道右端口处参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.012年11月23日上午，舰载机歼-15在我国首艘航母“辽宁航”上成功起降。可控核反应堆是驱动航空母舰的理想设备，其工作原理是利用重核裂变反应释放出大量核能获得动力。是若干核反应的一种，其中n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X是

▲

（选填“质子”、“中子”、“电子”），＝

▲

。参考答案：）中子

37.如图所示，一根足够长轻绳绕在半径为R的定滑轮上，绳的下端挂一质量为m的物体。物体从静止开始做匀加速直线运动，经过时间t定滑轮的角速度为ω，此时物体的速度大小为________，物体对绳的拉力大小为________。参考答案：答案：；8.氢弹的工作原理是利用氢核聚变放出巨大能量。在某次聚变中，一个氘核与一个氚核结合成一个氦核．已知氘核的比结合能是1.09MeV；氚核的比结合能是2.78MeV；氦核的比结合能是7.03MeV.则氢核聚变的方程是________；一次氢核聚变释放出的能量是________MeV.参考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚变释放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV9.如图所示为氢原子的能级图，有一群处于n=4激发态的氢原子发生跃迁时能够发出多种频率的光子，让这些光子照射逸出功为2.75ev的光电管，有

中光子能使光电管能发生光电效应，逸出的光电子的最大初动能为

ev。参考答案：3

1010.如图所示，AB为匀质杆，其重为G，它与竖直墙面成角；BC为支撑AB的水平轻杆，A、B、C三处均用铰链连接且位于同一竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力大小为_______,AB杆对A端铰链的作用力与竖直方向夹角_______角(选填“大于”、“等于”或“小于”)。参考答案：、小于11.如图，一列简谐横波沿x轴传播，实线为tl=0时刻的波形图，虚线为t2=0.05s时的波形图。(1)若波沿x轴正方向传播且2T<t2-t1<3T(T为波的周期)，求波速.(2)若波速v=260m·s－1，则从tl=0时刻起x=2m处的质点第三次运动到波谷所需的时间。参考答案：（1）220m/s；（2）【详解】（1）波沿x轴正向传播，由图像可知：λ=4m；在?t时间内：因为2T<t2-t1<3T，则n=2，此时，解得，（2）若波速v=260m/s，则在?t=0.05s内传播的距离为则波沿x轴负向传播，此时周期为，则从tl=0时刻起x=2m处的质点第三次运动到波谷所需的时间

12.已知绕中心天体做匀速圆周运动的星体的轨道半径r，运动周期为T。

(1)若中心天体的半径为R，则其平均密度ρ=_______(2)若星体是在中心天体的表面附近做匀速圆周运动，则其平均密度的表达式ρ=_______。参考答案：答案：13.已知引力常量月球中心到地球中心的距离及和月球绕地球运行的周期T。仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（）。A.月球的质量B.地球的密度C.地球的半径D.月球绕地球运行速度的大小参考答案：D【详解】研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的质量，不能估算出月球的质量；由题中条件不能求解地球的半径，也就不能求解地球的密度；故ABC错误。研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据圆周运动知识得：月球绕地球运行速度的大小，故D正确。故选D。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究平抛物体运动”的实验中，按下列步骤可以测出小球经过曲线上任意位置的瞬时速度。试将下列实验步骤补填完整：（1）按要求安装好器材，注意调整木板竖直，且使斜槽末端________，记下斜槽末端O点和过O点的竖直线；

（2）让小球多次从_________位置无初速滚下，记下小球穿过卡片孔的一系列的位置；（3）取下白纸，以O点为原点，以竖直线为轴建立坐标系，用平滑曲线画平抛轨迹；（4）测出曲线上某点的位置坐标x、y，用表达式v=

__________算出该点的瞬时速度(表达式要用x、y、g等表示)参考答案：（1）水平

（2）同一

（3）

15.在“研究共点力的合成”实验中，需要将橡皮筋的一端固定在A点，用两个弹簧秤（量程均为5N）通过细绳互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到O点。关于这一实验过程，下列操作正确或设计能实现的是（

）A．实验前，先将所用的弹簧秤竖直提起，挂钩上无任何重物，检查读数是否为零B．将结点拉到位置O时，拉力F1、F2要适当大些C．拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧秤应贴近且平行于木板D．可以通过操作使两个弹簧秤的读数均为4N，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，然后再用其中一个弹簧秤来测量出它们的合力，与用作图法求出的合力进行比较。参考答案：BC四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一直立的轻质薄空心圆管长为L，在其上下端开口处各安放有一个质量分别为m和2m的圆柱形物块A、B，A、B紧贴管的内壁,厚度不计。A、B与管内壁间的最大静摩擦力分别是f1=mg、f2=2mg，且滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等。管下方存在这样一个区域：当物块A进入该区域时受到一个竖直向上的恒力F作用，而B在该区域运动时不受它的作用，PQ、MN是该区域上下水平边界，高度差为H(L>2H)。现让管的下端从距离上边界PQ高H处由静止释放，重力加速度为g。（1）为使A、B间无相对运动，求F应满足的条件。（2）若F=3mg,求物块A到达下边界MN时A、B间距离。参考答案：【知识点】动能定理的应用；牛顿第二定律；机械能守恒定律．C2E2E3【答案解析】(1)(2)解析：（1）设A、B与管不发生相对滑动时的共同加速度为a，A与管的静摩擦力为fA，则：=对A、B整体，有：

对A，有：，并且

联立解得：。（2）A到达上边界PQ时的速度

当时，可知A相对于圆管向上滑动，设A的加速度为a1,则有：，解得：=-gA向下减速运动位移H时，速度刚好减小到零，此过程运动的时间由于管的质量不计，在此过程中，A对管的摩擦力与B对管的摩擦力方向相反，大小均为mg，B受到管的摩擦力小于2mg，则B与圆管相对静止，B和圆管整体受到重力和A对管的静摩擦力作用以VA为初速度，以a2为加速度做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得:

物块A到达下边界MN时A、B之间的距离为：。【思路点拨】（1）若使A、B间无相对运动，就是要让A的加速度和整体的加速相等，据此列出两个牛顿第二定律表达式，在结合A的最大静摩擦力即可解出恒力F的范围．（2）这里涉及到多物体的运动，一定要分析好各个物体的运动，并且明确各物体的运动关系，即其初位置，末位置之间的关系，这个考查的就是两大基础中的运动分析．其实运动和受力很多时候是分不开的，比如这里我们要分析物体的运动，首先要受力分析，以此才能来确定其运动情况．这就是牛顿第二定律应用之一的：由受力确定运动．另外一个是：由运动确定受力．这一问的分析时这样的：从A到上边界至A到下边界这个过程中：对A来说，我们可以知道它和管相对滑动了，则它与管之间的摩擦力就等于滑动摩擦力，而题目告知滑动摩擦力与最大静摩擦力大小相等，最大静摩擦力又等于mg，所以滑动摩擦力等于mg．A还受重力，向上的恒力F=3mg，由牛顿第二定律可以求的其加速度，进而确定其运动情况．由于管的质量不计，在此过程中，A对管的摩擦力与B对管的摩擦力方向相反、大小均为mg，B受到管的摩擦力小于kmg，则B与圆管相对静止．而对管和B这个整体来说，受到重力、A对管的摩擦力，且二力平衡，故管和B这个整体做匀速直线运动．然后计算A和管的运动位移，就可以计算出物块A到达下边界MN时A、B间距离．本题难点在第三问上，难这是多物体的运动，并且涉及相对运动，如何来分析多物体的运动呢？关键就是要明确这多个物体之间有什么样的相互作用，其各自的于东情况是如何的，相互之间有什么样的相对运动等几个方面去分析，尤其在其受力上，多物体的受力关系往往比较复杂需细心再细心．17.(12分)在离地面高为h=1.25m的水平桌面上的A点处，放置m=3kg的物块(可看作质点)，物块离桌边C的距离AC=2m。如图所示，B是AC的中点，AB段光滑，BC段粗糙且动摩擦因数μ=0.1。现让物块在水平力F=9N的作用下由静止开始运动，到B点时撤去力F，取g=10m／s2，求：(1)物体到达C处的速度是多少?(2)物体落地点距桌边C的水平距离是多少?参考答案：

解析：(1)………①

………②

(2)

………③

…………④

x=1m………………⑤18.如图所示，电池内阻r=1.5Ω，R1=R2=R3=4Ω，R4=10Ω。（1）当电键S1、S2均断开时，电压表读数为4V，求电源电动势E；（2）当电键S1、S2均闭合时，两个电表的读数分别为多少？参考答案：（1）当电键S1、S2均断开时，R2中的电流I2==1A

2分电源电动势E=I2(r+R1+R2+R3)=13.5V

2分（2）当电键S1、S2均闭合时，画出等效电路图，取出R总==3Ω