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2022年浙江省杭州市金山中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題:本題共5小題,每小題3分,共計(jì)15分.每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示為正點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)線(實(shí)線)和等勢(shì)線(虛線),A、B、C是其中三個(gè)位置,場(chǎng)強(qiáng)大小分別為、、電勢(shì)分別為、、則A.
B.C.
D.參考答案:A沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低,故,電場(chǎng)線的疏密反映電場(chǎng)的強(qiáng)弱,故。本題選A。2.一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在“探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,使用兩條不同的輕質(zhì)彈簧a和b,得到彈力與彈簧長(zhǎng)度的圖象如圖所示。下列表述正確的是(
)A.a(chǎn)的原長(zhǎng)比b的長(zhǎng)
B.a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的大C.a(chǎn)的勁度系數(shù)比b的小
D.測(cè)得的彈力與彈簧的長(zhǎng)度成正比參考答案:B3.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為3.0kg的物體,放在傾角為的斜面上靜止不動(dòng),若用豎直向上的力提物體,物體仍靜止,下述結(jié)論正確的是A.物體受到的摩擦力減小5.0N
B.物體對(duì)斜面的摩擦力減小2.5NC.斜面受到的壓力減小5.0N
D.物體受到的合外力減小5.0N
參考答案:B4.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播,傳播速度為lOm/s。當(dāng)波傳到x=5m處的質(zhì)點(diǎn)P時(shí),波形如圖所示。則以下判斷正確的是
A.這列波的周期為0.5s B.再經(jīng)過(guò)0.4s,質(zhì)點(diǎn)P第一次回到平衡位置 C.再經(jīng)過(guò)0.7s,x=9m處的質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰處 D.質(zhì)點(diǎn)Q到達(dá)波峰時(shí),質(zhì)點(diǎn)P恰好到達(dá)波谷處參考答案:C5.隨著世界航空事業(yè)的發(fā)展,深太空探測(cè)已逐漸成為各國(guó)關(guān)注的熱點(diǎn),假設(shè)深太空中有一顆外星球,其質(zhì)量是地球質(zhì)量的2倍,半徑是地球半徑的,則下列判斷正確的是:
A.該外星球的同步衛(wèi)星周期一定小于地球同步衛(wèi)星的周期
B.某物體在該外星球表面所受的重力是在地球表面所受重力的4倍
C.該外星球上第一宇宙速度是地球上第一宇宙速度的2倍
D.繞該外星球的人造衛(wèi)星和以相同軌道半徑繞地球的人造衛(wèi)星運(yùn)行速度相同參考答案:C二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.交流電流表是一種能夠測(cè)量交變電流有效值的儀表,使用時(shí),只要將電流表串聯(lián)進(jìn)電路即可.?dāng)U大交流電流表量程可以給它并聯(lián)一個(gè)分流電阻.還可以給它配接一只變壓器,同樣也能起到擴(kuò)大電流表量程的作用.如圖所示,變壓器a、b兩個(gè)接線端子之間線圈的匝數(shù)n1,c、d兩個(gè)接線端子之間線圈的匝數(shù)n2,并且已知n1>n2,若將電流表的“0~3A”量程擴(kuò)大,應(yīng)該將交流電流表的接線柱的“0”“3A”分別與變壓器的接線端子
相連(選填“a、b”或“c、d”);這時(shí),電流表的量程為
A.參考答案:a、b,【考點(diǎn)】變壓器的構(gòu)造和原理.【分析】理想變壓器的工作原理是原線圈輸入變化的電流時(shí),導(dǎo)致副線圈的磁通量發(fā)生變化,從而導(dǎo)致副線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).而副線圈中的感應(yīng)電流的變化,又導(dǎo)致在原線圈中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì).串聯(lián)在電路中的是電流互感器,并聯(lián)在電路中的是電壓互感器.【解答】解:由題意可知,該處的變壓器起到的作用是先將大電流轉(zhuǎn)化為小電流,然后再將小電流連接電流表進(jìn)行測(cè)量.所以電流表接電流小的線圈.根據(jù)變壓器中電流與匝數(shù)的關(guān)系式:,電流與匝數(shù)成反比,所以電流表接匝數(shù)比較多的線圈,所以要接在a、b端;電壓表原來(lái)的量程為3V,則接變壓器后的量程:A故答案為:a、b,7.如右圖所示,在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器,板間距離為d,電容為C,上板B接地,現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m,帶電荷量為q的小油滴,以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入,第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點(diǎn).如果能落到A板的油滴僅有N滴,且第N+1滴油滴剛好能飛離電場(chǎng),假設(shè)落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收,不考慮油滴間的相互作用,重力加速度為g,則落到A板的油滴數(shù)N=________第N+1滴油滴經(jīng)過(guò)電場(chǎng)的整個(gè)過(guò)程中所增加的動(dòng)能_____參考答案:8.(6分)如圖所示,電源電動(dòng)勢(shì)為E=10V,內(nèi)阻r=1Ω,R1=3Ω,R2=6Ω,C=30μF。開關(guān)S斷開時(shí),電容器的電荷量為
C。閉合開關(guān)S,穩(wěn)定后通過(guò)R1的電流為
A。參考答案:
答案:3×10—4;
19.如圖所示,河道寬L=100m,河水越到河中央流速越大,假定流速大小u=0.2xm/s(x是離河岸的垂直距離)一汽船相對(duì)水的航速是10m/s,它自A處出發(fā),船頭垂直河岸方向渡河到達(dá)對(duì)岸B處,則過(guò)河時(shí)間為________s;在這段時(shí)間內(nèi)汽船順著河道向下游漂行的距離為________m。參考答案:10;50。10.兩列簡(jiǎn)諧波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播,波速均為υ=0.4m/s,波源的振幅均為A=2cm。如圖所示為t=0時(shí)刻兩列波的圖像,此刻平衡位置在x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)恰好開始振動(dòng)。質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置位于x=0.5m處。則兩列波相遇的時(shí)刻為t=______s,當(dāng)t=2.0s時(shí)質(zhì)點(diǎn)M運(yùn)動(dòng)的路程為_______cm。參考答案:0.75,20 11.為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過(guò)細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連,然后跨過(guò)定滑輪,重錘夾后連一紙帶,穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示.B.第二步:保持長(zhǎng)木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長(zhǎng)木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和鉤碼,將滑塊與紙帶相連,使其穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng),打出紙帶,如圖乙所示.V打出的紙帶如下圖:試回答下列問(wèn)題:①已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔為△t,根據(jù)紙帶求滑塊速度,當(dāng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A點(diǎn)時(shí)滑塊速度vA=_____________,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=___________.②已知重錘質(zhì)量m,當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭,要測(cè)出某一過(guò)程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測(cè)出這一過(guò)程滑塊________(寫出物理名稱及符號(hào),只寫一個(gè)物理量),合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W合=__________.③測(cè)出滑塊運(yùn)動(dòng)OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功,WA、WB、WC、WD、WE,以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖像,可知它是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,若直線斜率為k,則滑塊質(zhì)量M=_______.參考答案:①由時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間的平均速度VA=OB/2⊿t=x1/2⊿t
VB=(x3-x1)/2⊿t
②整個(gè)系統(tǒng)按圖甲運(yùn)動(dòng),撤去重錘后,滑塊下滑時(shí)所受合外力就是重錘的重力,由動(dòng)能定理,只要知道滑塊下滑的位移x,就可得到合力所做的功,合力功為mgx.③由動(dòng)能定理可得W=Mv2/2,若描點(diǎn)作出v2-W圖像,是一條過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜直線,直線斜率為k,滑塊質(zhì)量M=2/k.12.如圖所示,在距水平地面高均為0.4m處的P、Q兩處分別固定兩光滑小定滑輪,細(xì)繩跨過(guò)滑輪,一端系一質(zhì)量為mA=2.75kg的小物塊A,另一端系一質(zhì)量為mB=1kg的小球B.半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上,其圓心O在P點(diǎn)的正下方,且與兩滑輪在同一豎直平面內(nèi),小球B套在軌道上,靜止起釋放該系統(tǒng),則小球B被拉到離地0.225m高時(shí)滑塊A與小球B的速度大小相等,小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí)的速度大小為4m/s.參考答案::解:當(dāng)繩與軌道相切時(shí)滑塊與小球速度相等,(B速度只沿繩),由幾何知識(shí)得R2=h?PO,所以有:h===0.225m.小球B從地面運(yùn)動(dòng)到半圓形軌道最高點(diǎn)時(shí),A物的速度為零,即vA=0,對(duì)系統(tǒng),由動(dòng)能定理得:
mAg[﹣(PO﹣R)]=mBgR+代入數(shù)據(jù)解得:vB=4m/s故答案為:0.225m,413.如圖所示,半圓形玻璃磚半徑為8cm,使直徑AB垂直于屏幕并接觸于B點(diǎn),當(dāng)激光束a以i=30°的入射角射向玻璃磚的圓心O時(shí),在屏幕上M點(diǎn)出現(xiàn)光斑,測(cè)得M到B的距離為8cm。則玻璃磚的折射率為________。要使激光束不能從AB面射出,則入射角i至少應(yīng)為___________。參考答案:
(1).
(2).45°【分析】先根據(jù)幾何關(guān)系求解光線的折射角,然后根據(jù)折射定律求解折射率;要使激光束不能從AB面射出,則入射角大于臨界角,根據(jù)求解臨界角.【詳解】因MB=OB=8cm,可知折射角為r=450,根據(jù)光的折射定律可得:;臨界角,可得C=450,即要使激光束不能從AB面射出,則入射角i至少應(yīng)為450.三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖所示,在滑雪運(yùn)動(dòng)中一滑雪運(yùn)動(dòng)員,從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺(tái)上以某一水平初速度垂直于平臺(tái)邊飛出平臺(tái),從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s,斜坡足夠長(zhǎng),不計(jì)空氣阻力,若g取10m/s2,已知sin37°=0.6,cos37°=0.8.求:(1)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離;(2)運(yùn)動(dòng)員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案:18.75m
試題分析:(1)根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度,結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。(2)根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。(1)平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為:則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為:(2)平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為:【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解,并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān),還是與速度有關(guān)。15.(簡(jiǎn)答)質(zhì)量,M=3kg的長(zhǎng)木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng).如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點(diǎn).(g=10m/s2,).求:(1)物塊剛放置木板上時(shí),物塊和木板加速度分別為多大?(2)木板至少多長(zhǎng)物塊才能與木板最終保持相對(duì)靜止?(3)物塊與木板相對(duì)靜止后物塊受到摩擦力大小?參考答案:(1)1(2)0.5m(3)6.29N牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系.解析:(1)放上物塊后,物體加速度
板的加速度
(2)當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對(duì)靜止,故
∴t=1秒
1秒內(nèi)木板位移物塊位移,所以板長(zhǎng)L=x1-x2=0.5m(3)相對(duì)靜止后,對(duì)整體
,對(duì)物塊f=ma∴f=44/7=6.29N(1)由牛頓第二定律可以求出加速度.
(2)由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式與位移公式可以求出位移.
(3)由牛頓第二定律可以求出摩擦力.四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,半徑為R=0.2m的光滑1/4圓弧AB在豎直平面內(nèi),圓弧B處的切線水平。B端高出水平地面h=0.8m,O點(diǎn)在B點(diǎn)的正下方。將一質(zhì)量為m=1.0kg的滑塊從A點(diǎn)由靜止釋放,落在水平面上的C點(diǎn)處,(g取10m/s2)求:(1)滑塊滑至B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力及OC的長(zhǎng)度;(2)在B端接一長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.0m的木板MN,滑塊從A端釋放后正好運(yùn)動(dòng)到N端停止,求木板與滑塊的動(dòng)摩擦因數(shù)μ;(3)若將木板右端截去長(zhǎng)為ΔL的一段,滑塊從A端釋放后將滑離木板落在水平面上P點(diǎn)處,要使落地點(diǎn)P距O點(diǎn)最遠(yuǎn),ΔL應(yīng)為多少?參考答案:(1)由機(jī)械能守恒定律可知:mgR=v0==2m/s 由向心力公式可知:FN-mg=可得:FN=3mg=30N。 (3分) 由牛頓第三定律知:滑塊滑至B點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧的壓力為30N,方向豎直向下。 根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律:t==0.4s OC的長(zhǎng)度為xOC=v0t=0.8m (3分)(2)由牛頓第二定律可知:a=μg 由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知:=2μgL (3分) 聯(lián)立可得:μ=0.2 (2分)(3)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可知:v= 由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律和幾何關(guān)系:xOP=L-ΔL+v·t=1-ΔL+(3分)當(dāng)=0.4時(shí),ΔL=0.16m時(shí),xOP最大。 (2分) 答案:(1)30N,方向豎直向下
0.8m
(2)0.2
(3)0.16m17.若俘獲一個(gè)中子裂變成及兩種新核,且三種原子核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3,中子質(zhì)量為m0,光速用c表示,阿伏伽德羅常數(shù)用NA表示。①寫出鈾核裂變的核反應(yīng)方程;②求1mol的純鈾235完全裂變所釋放的能量是多少?參考答案:18.如圖所示,固定的光滑圓弧軌道ACB的半徑為0.8m,A點(diǎn)與圓心O在同一水平線上,圓弧軌道底端點(diǎn)與圓心在同一豎直線上.點(diǎn)離點(diǎn)的豎直高度為0.2m.物塊從軌道上的點(diǎn)由靜止釋放,滑過(guò)點(diǎn)后進(jìn)入足夠長(zhǎng)的水平傳送帶,傳送帶由電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)按圖示方向運(yùn)轉(zhuǎn),不計(jì)物塊通過(guò)軌道與傳送帶交接處的動(dòng)能損失,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,取10m/s2.(1)求物塊從點(diǎn)下滑到點(diǎn)時(shí)速度的大小.(2)若物塊從點(diǎn)下滑到傳送帶上后,又恰能返回到點(diǎn),求物塊在傳送帶上第一次往返所用的時(shí)間.參考答案:(1)由機(jī)械能守恒定律得:
(2)物塊先在傳送帶上作勻減速直線運(yùn)動(dòng),其加速度為:
a=-=-=-1m/s2
)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為:
=4s
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