安徽省宿州市初級中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試題含解析

安徽省宿州市初級中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在“神州七號”載人飛船上設(shè)計了一個可測定豎直方向加速度的裝置，其原理可簡化如圖，拴在豎直彈簧上的重物與滑動變阻器的滑動頭連接，該裝置在地面上靜止時其電壓表的指針指在表盤中央的零刻度處，在零刻度的兩側(cè)分別標(biāo)上對應(yīng)的正、負(fù)加速度值，當(dāng)加速度方向豎直向上時電壓表的示數(shù)為正．這個裝置在“神州七號”載人飛船發(fā)射、運行和回收過程中，下列說法中正確的是（

）A．飛船在豎直減速上升的過程中，處于失重狀態(tài)，電壓表的示數(shù)為負(fù)B．飛船在豎直減速返回地面的過程中，處于超重狀態(tài)，電壓表的示數(shù)為正C．飛船在圓軌道上運行時，電壓表的示數(shù)為零D．飛船在圓軌道上運行時，電壓表的示數(shù)為負(fù)參考答案：D2.（單選題）釣魚島自古就是我國固有領(lǐng)土，又稱釣魚臺、釣魚臺群島、釣魚臺列島，位置在距溫州市約356km、福州市約385km、基隆市約190km。若我國某海監(jiān)船為維護(hù)我國對釣魚島主權(quán)，從溫州出發(fā)去釣魚島巡航，到達(dá)釣魚島時航行了480km。則下列說法中不正確的是()A．該海監(jiān)船位移是480km，路程356kmB．該海監(jiān)船位移是356km，路程480kmC．該海監(jiān)船在海上航行時，確定其位置時可以將該海監(jiān)船看成質(zhì)點D．若知道此次航行時間可求出此次航行的近似平均速度參考答案：AA、B、位移是從初位置到末位置的有向線段，為356km；路程為軌跡的實際長度，為480km，故A錯誤，B正確；C、該海監(jiān)船在海上航行時，確定位置時其大小可以忽略不計，故可以將該海監(jiān)船看成質(zhì)點，故C正確；D、平均速度等于位移除以時間，故知道此次航行時間可求出此次航行的近似平均速度，故D正確；故選A3.如圖所示，一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波傳到x=5m的M點時開始計時，已知P點相繼出現(xiàn)兩個波峰的時間間隔為0.4s，下面說法中正確的是（

）

A.此列波的頻率為2.5HzB.若該波傳播中遇到寬約3m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象C.質(zhì)點Q(x=9m)經(jīng)過0.5s第一次到達(dá)波谷D.質(zhì)點P在0.1s內(nèi)沿波傳播方向的位移為1mE.若在Q(x=9m)處放一接收器，接到的波的頻率小于2.5Hz參考答案：ABC由P點相繼出現(xiàn)兩個波峰的時間間隔可知T=0.4s，則，A正確.由題圖可知，大于障礙物的幾何尺寸，故能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，B正確.由，知質(zhì)點Q經(jīng)過第一次到達(dá)波谷，C正確.波傳播過程中向前傳遞的是波源的振動形式與能量，介質(zhì)中的質(zhì)點并不隨波遷移，D錯誤.波傳播過程中各質(zhì)點都在前面質(zhì)點的帶動下做受迫振動，每個質(zhì)點的振動頻率都等于波源的振動頻率，E錯誤.4.x軸上有兩個點電荷Q1和Q2，Q1和Q2之間連線上各點電勢高低如圖曲線所示，選無窮遠(yuǎn)處電勢為零，從圖中可以看出A．Q1的電荷量小于Q2的電荷量B．Q1和Q2一定是異種電荷C．P處的電場強度為零D．Q1和Q2之間連線上各點電場強度方向都指向Q2參考答案：BD5.（單選）傳送機的皮帶與水平方向的夾角為，如圖所示，將質(zhì)量為m的物體放在皮帶上，隨皮帶一起向下以加速度a(a>gsin)勻加速直線運動，則此時（

）A．小物體受到的靜摩擦力方向沿皮帶向上B．小物體受到的靜摩擦力的方向沿皮帶向下，大小是maC．小物塊受到的靜摩擦力的大小可能等于mgsinαD．小物塊受到的重力和靜摩擦力的合力的方向可能沿皮帶方向向下參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，傾角為37°，質(zhì)量不計的支架ABCD的D端有一大小與質(zhì)量均可忽略的光滑定滑輪，A點處有一固定轉(zhuǎn)軸，CA⊥AB，DC＝CA＝0.3m。質(zhì)量m＝lkg的物體置于支架的B端，并與跨過定滑輪的輕繩相連，繩另一端作用一豎直向下的拉力F，物體在拉力作用下沿BD做勻速直線運動，己知物體與BD間的動摩擦因數(shù)μ＝0.3。為保證支架不繞A點轉(zhuǎn)動，物體向上滑行的最大距離s＝＿＿＿＿m。若增大F后，支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s′＿＿＿＿s(填：“大于”、“等于”或“小于”。)(取sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)參考答案：0.248

等于拉力F=mgsin37°+μmgcos37°=8.4N。BC=CA/sin37°＝0.5m.設(shè)m對支架BC的壓力mgcos37°對A點的力臂為x，由力矩平衡條件，F(xiàn)·DCcos37°+μmgcos37°·CAcos37°=F·CAcos37°+mgcos37°·x，解得x=0.072m。由x+s=BC-ACsin37°解得s=0.248m。由上述方程可知，F(xiàn)·DCcos37°=F·CAcos37°，x值與F無關(guān)，所以若增大F后，支架仍不繞A點轉(zhuǎn)動，物體能向上滑行的最大距離s′=s。7.如圖所示，長L的輕直桿兩端分別固定小球A和B，A、B都可以看作質(zhì)點，它們的質(zhì)量分別為2m和m。A球靠在光滑的豎直墻面上，B球放置在光滑水平地面上，桿與豎直墻面的夾角為37o。現(xiàn)將AB球由靜止釋放，A、B滑至桿與豎直墻面的夾角為53o時，vA：vB＝____________，A球運動的速度大小為____________。

參考答案：4：3，（或0.559）8.（5分）某學(xué)生在做“研究平拋運動的實驗”中，忘記小球做平拋運動的起點位置，他只得到如圖所示的一段軌跡，建立如圖所示坐標(biāo)系，則該物體做平拋運動的初速度為

。()

參考答案：解析：從點開始，物體沿豎直方向依在連續(xù)相等的時間內(nèi)的位移分別為，，則由公差公式計算出,再根據(jù)水平方向的位移，解得。9.一探月衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運行，某一時刻正好處于地心和月心的連線上，衛(wèi)星在此處所受地球引力與月球引力之比為4∶1。已知地球與月球的質(zhì)量之比約為81∶1，則該處到地心與到月心的距離之比約為

。參考答案：答案：9:2解析：由萬有引力定律，衛(wèi)星受到地球和月球的萬有引力分別為F地=G，F(xiàn)月=G，代入題目給定的數(shù)據(jù)可得R地:R月=9:2。10.客運電梯簡化模型如圖甲所示，電梯的加速度a隨時間t變化的關(guān)系如圖乙所示。已知電梯在t=0時由靜止開始上升，電梯總質(zhì)最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。電梯在上升過程中受到的最大拉力F=

N，電梯在前2s內(nèi)的速度改變量△v=

m/s。參考答案：2.2×104，1.511.某研究性實驗小組為探索航天器球形返回艙穿過大氣層時所受空氣阻力(風(fēng)力)的影響因素，進(jìn)行了模擬實驗研究。如圖為測定風(fēng)力的實驗裝置圖。其中CD是一段水平放置的長為L的光滑均勻電阻絲，電阻絲阻值較大；一質(zhì)量和電阻均不計的細(xì)長裸金屬絲一端固定于O點，另一端懸掛小球P，無風(fēng)時細(xì)金屬絲豎直，恰與電阻絲在C點接觸，OC=H；有風(fēng)時細(xì)金屬絲將偏離豎直方向，與電阻絲相交于某一點(如圖中虛線所示，細(xì)金屬絲與電阻絲始終保持良好的導(dǎo)電接觸)。(1)已知電源電動勢為E，內(nèi)阻不計，理想電壓表兩接線柱分別與O點和C點相連，球P的質(zhì)童為m，重力加速度為g，由此可推得風(fēng)力大小F與電壓表示數(shù)U的關(guān)系為F=_______。(2)研究小組的同學(xué)猜想:風(fēng)力大小F可能與風(fēng)速大小v和球半徑r這兩個因數(shù)有關(guān)，于是他們進(jìn)行了實驗后獲得了如下數(shù)據(jù)：(下表中風(fēng)速v的單位為m/s，電壓U的單位為V，球半徑r的單位為m)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，風(fēng)力大小F與風(fēng)速大小v和球半徑r的關(guān)系是_______(比例系數(shù)用k表示)。參考答案：

(1).

(2).【詳解】(1)以小球為研究對象，對小球受力分析，設(shè)金屬絲與豎直方向的夾角為，由平衡條件可得，風(fēng)力。金屬絲與電阻絲交點與C點間長度為，電阻；由串聯(lián)分壓規(guī)律可知電壓表示數(shù)。聯(lián)立解得：。(2)由表中數(shù)據(jù)可得，在球半徑一定的情況下，電壓表示數(shù)與風(fēng)速成正式，則風(fēng)力大小與風(fēng)速成正比，即與成正比。由球的體積公式、密度公式和可得，；在風(fēng)速一定的情況下，球半徑增大到原來的兩倍，電壓表示數(shù)減小為原來的，可得風(fēng)速一定的條件下，風(fēng)力與半徑的關(guān)系為與成正比。綜上，風(fēng)力大小與風(fēng)速大小和球半徑的關(guān)系是。12.甲、乙兩輛完全一樣的小車處于光滑水平面上，質(zhì)量均為M，乙車內(nèi)用輕繩懸掛一個質(zhì)量為0.5M的小球?，F(xiàn)保持乙車靜止，讓甲車以速度v與乙車相碰，碰后連為一體一起向右運動。則兩車剛碰后瞬間的速度為______________，從兩車相碰到小球第一次擺到最高點的過程中，兩車的速度_________（填“減小”、“增大”或“先減小再增大”。參考答案：

減小13.如圖甲所示是某時刻一列機械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點O處質(zhì)點從此時刻開始的振動圖象．由此可知，K、L、M三個質(zhì)點，________質(zhì)點最先回到平衡位置；該機械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導(dǎo)致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于。考點：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律15.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一質(zhì)量m=0.9kg的小球，系于長L=0.9m的輕繩一端，繩的另一端固定在O點，假定繩不可伸長、柔軟且無彈性．現(xiàn)將小球從O點的正上方O1點以初速度v0=2.25m/s水平拋出，已知OO1=0.8m，如圖所示．（g取10m/s2）試求：（1）輕繩剛伸直時，繩與豎直方向的夾角θ；（2）當(dāng)小球到達(dá)O點的正下方時，小球?qū)K的拉力．參考答案：解：（1）質(zhì)點做平拋運動，當(dāng)繩剛伸直時，設(shè)繩與豎直方向的夾角為θ．則

v0t=Lsinθ=OO1﹣Lcosθ其中，L=0.9m，v0=2.25m/s，OO1=0.8m，聯(lián)立解得：θ=，t=0.4s（2）繩繃直時剛好水平，如圖所示，由于繩不可伸長，故繩繃直瞬間，分速度v0立即減為零，小球僅有豎直速度v⊥，且v⊥=gt=4m/s小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，設(shè)小球到達(dá)O點正下方時的速度為v′，根據(jù)機械能守恒有：=+mgL小球在最低點，設(shè)繩對球的拉力為F，由牛頓第二定律得：F﹣mg=m聯(lián)立解得：F=43N根據(jù)牛頓第三定律知，小球?qū)K的拉力大小也為43N，方向豎直向下．答：（1）輕繩剛伸直時，繩與豎直方向的夾角θ是；（2）當(dāng)小球到達(dá)O點的正下方時，小球?qū)K的拉力大小為43N，方向豎直向下．【考點】機械能守恒定律；平拋運動．【分析】（1）先將平拋運動沿水平和豎直方向正交分解，根據(jù)位移公式和幾何知識列式求解繩與豎直方向的夾角θ；（2）當(dāng)繩剛繃直時，由于繩不可伸長，則沿繩子方向的速度立即減為零，只有垂直于繩的速度．此后向下擺動的過程，機械能守恒，由機械能守恒定律求出小球到達(dá)O點的正下方的速度，再由牛頓第二定律求繩的拉力．17.如圖所示，在高出水平地面h=1.8m的光滑平臺上放置一質(zhì)量M=2kg、由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長度l1=0.2m且表面光滑，左段表面粗糙．在A最右端放有可視為質(zhì)點的物塊B，其質(zhì)量m=1kg．B與A左段間動摩擦因數(shù)μ=0.4．開始時二者均靜止，現(xiàn)對A施加F=20N水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺）后，將A取走．B離開平臺后的落地點與平臺右邊緣的水平距離x=1.2m．（取g=10m/s2）求（1）B離開平臺時的速度vB．（2）B從開始運動到剛脫離A時，B運動的時間tB和位移xB．（3）A左端的長度l2．參考答案：解：（1）設(shè)物塊平拋運動的時間為t，由平拋運動規(guī)律得：h=gt2，x=vBt聯(lián)立解得vB=2m/s．（2）設(shè)B的加速度為aB，B在A的粗糙表面滑動，受向右的滑動摩擦力做勻加速直線運動．由牛頓第二定律，F(xiàn)合=μmg=maB，由勻變速直線運動規(guī)律，vB=aBtB，xB=aBtB2，聯(lián)立解得：tB=0.5s，xB=0.5m．（3）設(shè)B剛好開始運動時A的速度為v，以A為研究對象，由動能定理得Fl1=Mv12設(shè)B運動后A的加速度為aA，由牛頓第二定律和運動學(xué)的知識得：F﹣μmg=MaA，（l2+xB）=v1tB+aAtB2，聯(lián)立解得l2=1.5m．答：（1）B離開平臺時的速度vB為2m/s．（2）B運動的時間tB為0.5s，位移xB為0.5m．（3）A左端的長度l2為1.5m．【考點】動能定理的應(yīng)用；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；牛頓第二定律；平拋運動．【分析】對A、B隔離受力分析，根據(jù)受力情況再做運動過程情況分析，根據(jù)運動性質(zhì)結(jié)合物理規(guī)律解決問題．要注意物體運動的位移指的是相對于地面的位移．要善于畫出運動過程的位置圖象，有利于解題．18.如圖所示，真空中直角坐標(biāo)系XOY，在第一象限內(nèi)有垂直紙面向外的勻強磁場，在第四象限內(nèi)有垂直紙面向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度的大小均為B，在第二象限內(nèi)有