2021-2022学年湖南省常德市农场联校高三物理联考试卷含解析

2021-2022学年湖南省常德市农场联校高三物理联考试

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.如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到水平向右的拉力F的作

用下向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为u1,木板

7rl£

上一］

与地面间的动摩擦因数为U2»下列说法正确的是：

A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是WImg

B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是u2（m+M）g

C.当F>m2（m+M）8时-，木板与木块之间发生相对运动

D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动

参考答案：

AD

2.（多选）如图所示，MN是一正点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带负电的粒子

（不计重力）从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列结论正确的是

M------------------------------N

力

A.点电荷一定位于M点的左侧

B.带电粒子从a到b的过程中动能逐渐减小

C.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度

D.带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能

参考答案：

CD

3.如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度vo斜向上抛出，以地面为参考

平面，不计空气阻力，当石块落地时（）

1

A.动能为mghB.动能为2mv()2

C.重力势能为mghD.机械能为2mvo'+mgh

参考答案：

D

解：A、B不计空气阻力，石块的机械能守恒，以地面为参考平面，则物体在地面上的重

力势能为零；根据机械能守恒得：

1

石块落地时动能为：Ek=Ei=mgh+2mv()2,故ABC错误.

1

D、机械能等于重力势能与动能之和，则得：石块落地时机械能为：E=Ek=mgh+5mv02；

故D正确.

故选：D

4.(多选)如图所示的电路中，各电表为理想电表，电源内阻不能忽略，当滑动变阻器

R2的滑动头从某位置向左移动一小段距离的过程中，设VI、V2、A的读数分别是U1、

U2、I；VI、V2、A读数的变化量分别为AU1、AU2>Al,则下列说法正确的是

(A)U2与I的比值减小，U2与I的乘积也一定减小

(B)U1与I的比值不变，U1与I的乘积一定增大

(C)AU2与AI的比值等于AU1与AI的比值

(D)AU1与AI的比值等于任何时刻U1与I的比值

参考答案:

BD

5.（单选）如图所示，一轻杆两端分别固定着质量为mA和mB的两个小球A和B（可视

为质点）.将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成a角，槽右壁与水平地面

成e角时，两球刚好能平衡，且axe,则A、B两小球质量之比（）

Acosa-cos6

/、cosa-sin0

(C)-----------z

sina-cos0

参考答案：

A

二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分

6.如图所示，内径均匀的导热性能良好的"U"形玻璃管竖直放置，横截面积S=5cm2,右侧

管上端封闭，左侧管上端开口，内有用细线栓住的活塞.两管中均封入长L=llcm的空气

柱A和B,活塞上、下表面处的气体压强均为p=76cm水银柱产生的压强，这时两管内的

水银面的高度差h=6cm。环境温度恒定，现将活塞用细线缓慢地向上拉，使两管内水银面

①此过程中活塞向上移动的距离卜是多少？

②此过程中空气柱B内的气体对外界做（填"正功"或"负功"），气体将

（填"吸热"或放热"）。

参考答案：

解：①对于B端气体

*：pa；—Au-6cmHg,而PM=76cm!ig

解得：0HI=70cmHg.

由题意及题图知对B端气体彳3%=二口:7心+冬川

4i

在网管内水银函和平后.有ML”

根据玻意耳定律PB'LPHNK

1g

得：M：J2斡l=55cmHg（1分）

m

对于八端气体

AM-76cmHg.pu~Pia=35cmHx

VAI-gV—L'S

f

根据玻意耳定律AHVAI=Au'>u

解得：/.'1—】3.2cm

故活次移动的町密：

h'=U+-——L—7.2cni.。分）

②正功吸热（每空「分》

7.（选修3—4）（4分）如图所示的装置，在曲轴上悬挂一个弹簧振子，若不转

动手把，让其上下振动，其周期为Ti，现使手把以周期T2匀速转动任2>1）,振动稳定

后，要使弹簧振子的振幅增大，可以让把手的转速—（填“适当增大”、“适当减小”或

“不变”），这是因为：。

参考答案:T

答案：适当增大；驱动力的频率（或周期）越接近物体的固有频率（或周期），受迫振动

振福越大.（每空2分）

8.为了测量某一弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在自由端挂上不同质量的祛

码.实验测出了祛码质量m与弹簧长度I的相应数据，其对应点已在图上标出.（g=9.8m/s2）

(I)作出m—L的关系图线；

⑵弹簧的劲度系数为N/m(结果保留三位有效数字).

参考答案：

(D如图所示

(2)根据图象的斜率可以求得弹簧的劲度系数:Amg=kAI,则k=g=*9.8N/m=0.261N/m(在1248

N/m〜0.262N/m之间均正确）

9.如图所示，直角玻璃棱镜中NA=70。，入射光线垂直于AB面。已知玻璃的折射

率为，光在AC面上反射后经BC面反射从AC面第一次射出，则光线在BC面

(填“发生”或“不发生”)全反射，光线从棱镜AC边第一次射入空气时的

折射角为o

参考答案:

发生；450

10.一位同学设计了一个风力测定仪，如下左图所示，0是转动轴，0C是金属杆，

下面连接着一块受风板，无风时以0C是竖直的，风越强，0C杆偏转的角度越

大.AB是一段圆弧形电阻，P点是金属杆与弧形电阻相接触的点，电路中接有一个

灯泡，测风力时，闭合开关S,通过分析可知：金属杆0C与弧形电阻AB组合在一

起相当于一个,观察灯泡L的亮度可以粗略地反映风力的大小；

若要提高装置反映风力大小的性能，可采取的方法是

参考答案:

滑动变阻器串联一个电流表(或与灯并联一个电压表

11.如图所示，弹簧S1的上端固定在天花板上，下端连一小球A,球A与球B之间用轻绳

相连，球B与球C之间用弹簧S2相连。A、B、C的质量分别为mA、mB、mC,弹簧的质

量均不计。已知重力加速度为go开始时系统处于静止状态。现将A、B间的绳突然剪

断，线刚剪断时A的加速度大小为,C的加速度大小为.

参考答案:

%\o

12.2011年3月19日-3月27日，在丹麦的(Esbjerg)埃斯堡，举行了2011年世

界女子冰壶世锦赛，参赛的中国女子冰壶队喜获铜牌，如图为中国队员与丹麦队比

赛的投掷冰壶的镜头。在某次投掷中，冰壶运动一段时间后与对方的静止冰壶发生

正碰，碰撞可认为是弹性碰撞。通过电子测速设备测得，碰后对方的冰壶以

2.0()m/s的速度向前滑行。中国对的冰壶速度减小为().()lm/s,比赛中中国队使用

的冰壶实测质量为19.0kg,由于制造工艺上的不足，若两冰壶质量有点偏差，你能

否根据比赛的观测估算出丹麦队使用的冰壶的质量—kg(结果保留3位有效数

字)

参考答案：

18.8kg

13.如图所示为某同学利用方格坐标纸测定半圆形玻璃砖折射率实验的记录情况，虚线为

半径与玻璃砖相同的圆，在没有其它测量工具的情况下，只需由坐标纸即可测出玻璃砖的

折射率.则玻璃砖所在位置为图中的

（埴“上半IS”或“下半图”），由此计算出玻璃徒的折射率为.

参考答案：

rsxi上判*is

比■分箝，由图可实叫为■血.光从向空4W.折射。大于入射

MB中的上e01,设照■3的一&为人.惟学析■憧M图中生物必■可如.当先由■■射向交，时.W.«

•=»T1-,S

玄叠了对折射*.折射定修的理弊与应闲M鱼.

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分

14.二极管是一种半导体元件，电路符号为“护F”，其特点是具有单向导

电性，即电流从正极流入时电阻比较小，而从负极流入时电阻比较大。

正»

阿

电

端a

,

W

—

而

向

电

流

/

(1)某实验兴趣小组对某种晶体二极管的伏安特性曲线进行测绘。因二极管外壳

所印的标识模糊，为判断正负极，用多用电表电阻挡测二极管的正反向电阻。将选

择开关旋至合适倍率，调整欧姆零点后，将黑表笔接触二极管的左端、红表笔接触

右端时，指针偏角比较小；再将红、黑表笔位置对调时，指针偏角比较大，由此判

断端为二极管的正极。(选填“左”、“右”)

(2)厂家提供的伏安特性曲线如右图。该小组只对加正向电压时的伏安特性曲线

进行了测绘，以验证与厂家提供的数据是否一致，可选用的器材有：

A.直流电源,电动势3V,内阻忽略不计;

B.0〜20Q的滑动变阻器一只；

C.量程5V、内阻约50kQ的电压表一只；

D.量程3V、内阻约20k。的电压表一只；

E.量程0.6A、内阻约0.5Q的电流表一只；

F.量程50mA、内阻约5Q的电流表一只；

G.待测二极管一只；

II.导线、电键等。

为了提高测量结果的准确度，电压表应选用______，电流表应选用o

(填序号字母)

(3)为了达到测量目的，请在答题卡上虚线框内画出正确的实验电路原理图。

(4)该小组通过实验采集数据后描绘出了二极管的伏安特性曲线，通过对比，与

厂家提供的曲线基本吻合。如果将该二极管与一阻值R=50Q的电阻串联，再接至

电动势E=1.5V、内阻不计的电源上，二极管处于正向导通状态。请你写出根据题

中给出的伏安曲线求通过二极管电流的步骤：(不要求求出结果)

参考答案:

14、①右，②D、F,③分压式、电流表外接

④设二极管两端电压为U,通过的电流为I,由闭台电路次姆定律得方程CZ=1.5-50/，在

二极管伏安图家中作出该方程的直线，该直线与二极管伏安曲妓相交，读出交点的纵坐标

值即为I.

15.某同学到实验室做《测电源电动势和内阻》的实验时，发现实验台上有以下器

材：待测电源（电动势未知，内阻约为2Q）；一个阻值未知的电阻就；多用电表一

只；电压表两只；电流表一只；滑动变阻器一只；开关一个，导线若干.

①该同学首先用多用电表粗略测量电源的电压，电表指针和选择开关分别如图所

示，则该电表读数为▲V;

②为较准确地测量该电源的电动势和内电阻并同时测出定值电阻尼的阻值，他设

计了如图所示的电路.实验时他用〃、〃、/分别表示电表V］、V2、A的读数，在

将滑动变阻器的滑片移动到不同位置时，记录了〃、队/的一系列值.并作出下

列三幅图线来处理实验数据，从而计算电源电动势、内阻以及定值电阻凡的

其中，可直接算出电源电动势和内电阻的图

是▲，可直接算出定值电阻曲的图

是▲.

③本实验中定值电阻的测量存在误差，造成这一误差的原因是▲

A.由电压表Vi、V2分流共同造成B.由电压表山、V2分流及电流表分

压共同造成

C.只由电压表V2分流造成D.由电流表、滑动变阻器分

压共同造成

参考答案：

（1）1.50（3分）（2）A（3分）、C（3分）（3）C（3分）

四、计算题：本题共3小题，共计47分

16.如图10所示，空间分布着有理想边界的匀强电场和匀强磁场，左侧匀强电场的场

强大小为E、方向水平向右，其宽度为L；中间区域匀强磁场的磁感应强度大小为

B、方向垂直纸面向外；右侧匀强磁场的磁感应强度大小也为B、方向垂直纸面向

里。一个带正电的粒子（质量m,电量q,不计重力）从电场左边缘a点由静止开始

运动，穿过中间磁场区域进入右侧磁场区域后，又回到了a点，然后重复上述运动

过程。（图中虚线为电场与磁场、相反方向磁场间的分界面，并不表示有什么障碍

物）。求：

（1）带电粒子进入磁场时的速度大小;

(2)中间磁场区域的宽度d为多大;

(3)带电粒子从a点开始运动到第一次回到a点时所用的时间t.

参考答案：

外,

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*女学〃0、升力与答：

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电话：0472-41430884143g4

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地址:包头市东河躯越路E-mail:nmgbtyz(

1*.

17.如图所示，在横截面积为S=100cm2开口向上竖直放置的圆柱形气缸内，质量m=lkg

厚度不计的活塞可作无摩擦滑动，活塞下方封闭有长11=25.0cm的空气柱，此时气缸上

部的长度12=40.0cm.现将另一活塞从气缸开口处缓慢往下推动Al,使气缸下部空气柱长

度变为4=20.0cm,压强为6.设活塞下推过程中气体温度不变,

已知大气压强p0=

1.0xl05Pa,g=10m/s2.求：

（1）下部空气柱的压强P；.

（2）活塞下推的距离AI.

参考答案:

（1）以气缸下端封闭气体为研究对象

p=p+妈=10x10,+_J£1O=j01xl05

10_4

SlOOxlOpa（1

设活塞下推后，下部空气柱的压强为P；

由玻意耳定律得

10】xl（）Sx25xS=p；x20xS得（2分）

P\='611-Pa（1分）

（2）以气缸上、下两段封闭气体为研究对象

设活塞下推距离为AI,此时气缸上部空气柱的长度为

12'=12+11-7】一△1=40+25—20一川=45—AI

设此时玻璃管上部空气柱的压强为p2（

p；--=126xio