湖南省张家界市刘家坪中学2022年高三物理联考试题含解析

湖南省张家界市刘家坪中学2022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.质量为1kg的物体从高处无初速度释放，下落18m到达地面。在这个过程中重力对物体做的功是（g取10m/s2）：

（

）A．18J

B．180J

C．200J

D．400J参考答案：

答案：B2.（多选）一振动周期为T，位于x=0处的波源从平衡位置开始沿y轴正方向做简谐运动，该波源产生的简谐横波沿x轴正方向传播，波速为v,关于在处的质点P，下列说法正确的是

A.质点P振动周期为T，速度的最大值为vB.若某时刻质点P的速度方向沿y轴负方向，则该时刻波源速度方向沿y轴正方向C.质点P开始振动的方向沿y轴负方向D.若某时刻波源在波峰，则质点P一定在波谷E.若某时刻波源在波谷，则质点P一定在波谷参考答案：BD3.（单选）甲、乙两个物体从同一位置沿同一方向运动的速度图像如图，其中t2=2t1，下列说法正确的是()A．t1时刻乙物体在前、甲物体在后

B．t1时刻甲、乙两个物体之间的距离最小C．t1时刻甲、乙两个物体相遇

D．t2时刻甲、乙两个物体相遇参考答案：D4.如图，直线Ⅰ为某一电源的路端电压与电流的关系图象，直线Ⅱ为某一电阻R的伏安特性曲线，用该电源直接与电阻R相连组成闭合电路.由图象可知（

）A、电源的电动势为3V，内阻为0.5Ω

B、电阻R的阻值为lΩC、电源的输出功率为2W

D、电源的效率为66.7%参考答案：ABD由图象Ⅱ可知，外电阻R==Ω=1Ω，故B正确．由图象Ⅰ可知，电源电动势E=3.0V，短路电流I短=2.0A，电源内阻r==Ω=

0.5Ω，故A正确．由两图象的交点坐标，可得电源的路端电压为2V，干路电流为2A，电源的输出功率为P=UI=2×2W=4W，故C错误．由两图象的交点坐标，可得电阻两端的电压为2V，电源的效率为=66.7%，故D正确．故选ABD．5.如图所示，一个滑雪运动员从左侧斜坡距离坡底8m处由静止滑下．以坡底为零势能参考面，当下滑到距离坡底l1处时，运动员的动能和势能恰好相等；到坡底后运动员又靠惯性冲上右侧斜坡．若不计经过坡底时的机械能损失，当上滑到距离坡底l2处时，运动员的动能和势能再次相等，上滑的最大距离为4m．在此全过程中，下列说法正确的是()A．摩擦力对运动员所做的功等于运动员动能的变化B．重力和摩擦力对运动员所做的总功等于运动员机械能的变化C．l1<4m，l2>2mD．l1>4m，l2<2m参考答案：C在整个过程中，只有重力和摩擦力做功，由动能定理可知重力和摩擦力所做的总功等于运动员动能的变化，选项B错误；由功能关系可知摩擦力所做的功等于运动员机械能的变化，选项A错误；在下滑过程中，若不考虑空气阻力，l1＝4m；若考虑空气阻力，l1处的机械能应小于初始状态的机械能，即l1<4m；在上滑过程中，若不考虑空气阻力，l2应在2m处，若考虑空气阻力，l2处机械能应大于4m处机械能，即l2>2m，选项C正确，D错误．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，是一个多用表欧姆档内部电路示意图，电流表（量程0~0.5mA，内阻100Ω）,电池电动势E=1.5V，内阻r=0.1Ω,变阻器R0阻值为0~500Ω。（1）欧姆表的工作原理是利用了___________定律。调零时使电流表指针满偏，则此时欧姆表的总内阻（包括电流表内阻、电池内阻和变阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表内电池用旧，电源电动势变小，内阻变大，但仍可调零。调零后测电阻时，欧姆表的总内阻将变________，测得的电阻值将偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述欧姆表的刻度值是按电源电动势1.5V时刻度的，当电动势下降到1.2V时，测得某电阻是400Ω，这个电阻真实值是________Ω。参考答案：（1）闭合电路欧姆（2分），3000（2分）（2）变小（1分），偏大（1分）（3）320（2分）7.一行星绕某恒星做圆周运动。由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v，已知引力常量为G，则行星运动的轨道半径为__________，恒星的质量为__________。参考答案：，8.如图为“电流天平”，可用于测定磁感应强

度。在天平的右端挂有一矩形线圈，设其匝数n=5匝，底‘

边cd长L=20cm，放在垂直于纸面向里的待测匀强磁场中，

且线圈平面与磁场垂直。当线圈中通入如图方向的电流

I=100mA时：调节砝码使天平平衡。若保持电流大小不变；

使电流方向反向，则要在天平右盘加质量m=8.2g的砝码，

才能使天平再次平衡。则cd边所受的安培力大小为______N，

磁场的磁感应强度B

的大小为__________T。参考答案：9.如图所示，匀强磁场竖直向上穿过水平放置的金属框架，框架宽L，足够长且电阻不计，右端接有电阻R。磁场的磁感强度为B。一根质量为m，电阻不计的金属棒以v0的初速沿框架向左运动。棒与框架间的动摩擦因数为μ。测得棒在整个运动过程中，通过电阻的电量为q，则棒能运动的距离为______________，电阻R上消耗的电能为______________。

参考答案：，

10.（3分）一单色光在某种液体中传播速度是2.0×108m/s，波长为3×10-7m，这种光子的频率是___________，已知锌的逸出功是5.35×10-19焦，用这种单色光照射锌时__________（填“能”或“不能”）发生光电效应。参考答案：6.67×1014Hz，不能11.如图所示，物体静止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物体在水平面上沿OA方向运动(OA与OF夹角为θ)，就必须同时再对物体施加一个恒力F，这个恒力的最小值等于

。参考答案：

答案：Fsinθ

12.（4分）在与x轴平行的匀强电场中，一带电量为1.0×10－8库仑、质量为2.5×10－3千克的物体在光滑水平面上沿着x轴作直线运动，其位移与时间的关系是x＝0.16t－0.02t2，式中x以米为单位，t以秒为单位。从开始运动到5秒末物体所经过的路程为

米，克服电场力所作的功为

焦耳。参考答案：

答案：0.34，3×10－413.如图，三个电阻R1、R2、R3依次标有“12Ω，3W”、“8Ω，5W”、“6Ω，6W”，则允许接入电路的最大电压为10.8V，此时三个电阻消耗的总功率为10.8W．参考答案：考点：电功、电功率；串联电路和并联电路．专题：恒定电流专题．分析：根据电路结构及已知条件：三个电阻允许消耗的最大功率分别为3W、15W、6W，分析保证电路安全的条件，然后求电路的最大功率．解答：解：由可求得R1的额定电压U1=6V，R2的额定电压U2=2V，R3的额定电压U3=6V，

R1与R2的并联阻值为R′=，则因R3大于其并联值，则当R3达到6V时，并联电压小于6V，

则以R3达到额定电压为安全值计算：

即

求得U1=4.8V

则接入电路的最大的电压为Um=U1+U3=10.8V功率为：P=故答案为：10.8，10.8点评：考查串联并联电路，明确安全的要求是每个电阻都不能超出额定电压．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图是“研究匀变速直线运动”实验中获得的一条纸带，O、A、B、C、D和E为纸带上六个计数点，加速度大小用a表示．ks5u(1)OD间的距离为________cm.(2)下图是根据实验数据绘出的x－t2图线(x为各计数点至同一起点的距离)，斜率表示________，其大小为________m/s2(保留三位有效数字)．参考答案：(1)1.20（1分），(2)加速度的一半（1分），0.933（2分）15.某同学安装如图甲的实验装置，验证机械能守恒定律。如图乙是该实验得到的一条点迹清晰的纸带，现要取A、B两点来验证实验，已知电火花打点计时器每隔0.02S打一个点。

请回答下列问题：（1）电火花打点计时器的工作电压是________V；（2）根据纸带可以判断，实验时纸带的_______端是和重物相连接（选填“左”或“右”）；（3）若X2=4.80cm，则在纸带上打下计数点B时的速度VB=______m/s（计算结果保留三位有效数字）；（4）若X1数据也已测出，则实验还需测出的物理量为___________________。（5）经过测量计算后，某同学画出了如图丙所示的E—h图线，则图丙中表示动能随高度变化的曲线为

▲

(选填“图线A”或“图线B”)，参考答案：（1）220V

（2分）（2）左

（2分）（3）1.20

（2分）（4）AB之间的距离或hAB

（2分）（5）图线B

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，de和fg是两根足够长且固定在竖直方向上的光滑金属导轨，导轨间距离为L、电阻忽略不计。在导轨的上端接电动势为E、内阻为r的电源。一质量为m、电阻为R的导体棒ab水平放置于导轨下端e、g处，并与导轨始终接触良好。导体棒与金属导轨、电源、开关构成闭合回路，整个装置所处平面与水平匀强磁场垂直，磁场的磁感应强度为B，方向垂直于纸面向外。已知接通开关S后，导体棒ab由静止开始向上加速运动。求：（1）导体棒ab刚开始向上运动时的加速度以及导体棒ab所能达到的最大速度；（2）导体棒ab达到最大速度后电源的输出功率；（3）分析导体棒ab达到最大速度后的一段时间△t内，整个回路中能量是怎样转化的?并证明能量守恒。参考答案：（1）导体棒ab刚开始运动时的速度为零，由欧姆定律得 （1分）导体棒ab所受安培力

（1分）由牛顿第二定律

（1分）导体棒ab开始运动时的加速度为

（1分）设导体棒ab向上运动的最大速度为，当导体棒所受重力与安培力相等时，达到最大速度，回路电流为，则 （1分）由欧姆定律得

（1分）得 （1分）

（2）电源的输出功率为 （1分） （2分）

（3）电源的电能转化为导体棒的机械能和电路中产生的焦耳热之和 （2分）时间内：电源的电能 （1分）导体棒ab增加的机械能 （1分）电路中产生的焦耳热△t时间内，导体棒ab增加的机械能与电路中产生的焦耳热之和为整理得 （1分）由此得到，回路的能量守恒。（1分）17.如图16所示，光滑斜面与水平面在B点平滑连接，质量为0.20kg的物体从斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在水平面上的C点。每隔0.20s通过速度传感器测量物体的瞬时速度，下表给出了部分测量数据。取g=10m/s2。t/s0.00.20.4…1.21.4…v/m?s-10.01.02.0…1.10.7…求：（1）斜面与水平面的夹角；30°（2）物体与斜面间的动摩擦因数；0.2（3）t=0.8时物体的瞬时速度。1.9m/s参考答案：18.公路上汽车连环相撞的主要原因是车速与两车间距离不符合要求．甲、乙两车在水平公路上同车道同向行驶，甲车在前以36km/h的速度匀速行驶，乙车在后以108km/h的速度匀速行驶想超过甲车．某一时刻甲车司机因紧急情况急刹车，当乙车司机看到甲车刹车灯亮起时，因超车道有车不能变更车道，马上采取急刹车，乙车司机从看到甲车刹车灯亮起到乙车开始减速用时t=1s，两车刹车时所受阻力均为自身车重的0.5倍．求甲、乙两车不发生碰撞事故，乙车司机看到甲车刹车灯亮起时与甲车的最短距离．（取g=10m/s2）参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：据题乙车的初速度大于甲车的初速度，而两车的加速度是相同的，而且甲车先减速，甲车速度减为零时，乙仍有速度，所以要想不发生碰撞事故，甲乙两车速度都减为零时恰不相遇．根据牛顿第二定律求出两车的加速度．运用速度位移关系公式，对两车分别列式，结合位移关系即可求解．解答：解：因为乙