湖北省武漢市漢陽第一中學2021-2022學年高三物理聯考試題含解析一、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.如圖所示，在一個勻強電場(圖中未畫出)中有一個四邊形ABCD，其中，M為AD的中點，N為BC的中點．一個帶正電的粒子從A點移動到B點，電場力做功為WAB=2.0×10-9J；將該粒子從D點移動到C點，電場力做功為WDC=4.0×l0-9J．則以下分析正確的是A．若將該粒子從M點移動到N點，電場力做功為WMN=3.0×10-9JB．若將該粒子從點M移動到N點，電場力做功WMN有可能大于4.0×l0-9JC．若A、B之間的距離為lcm，粒子的電量為2×10-7C，該電場的場強一定是E=1V/mD．若粒子的電量為2×10-9C，則A、B之間的電勢差為1V參考答案：AD2.如圖所示是甲和乙兩物體同時同地沿同一方向做直線運動的v-t圖象，則由圖象可知A.40s末乙在甲之前B.20s末乙物體運動方向發生改變C.60s內甲乙兩物體相遇兩次D.60s末乙物體回到出發點參考答案：AC在v-t圖中圖象與橫坐標圍成的面積大小與物體發生的位移大小相等，由圖可知當t=20s和t=60s時，兩圖象與橫坐標圍成面積相等，說明發生的位移相等，由于兩物體同時從同一地點沿同一方向做直線運動，因此兩物體兩次相遇的時刻是20s和60s，60s內甲乙兩物體相遇兩次；由運動的速度圖象分析可知20s時刻乙從后面追上甲，而后乙做減速運動，40s末乙在甲之前，60s時刻甲從后面追上乙；60s末乙物體的速度減為0，但是乙物體一直沿正方向做直線運動，離出發點最遠。只有AC正確。3.（單選）傾角為α、質量為M的斜面體靜止在水平桌面上，質量為m的木塊靜止在斜面體上．下列結論正確的是（） A． 木塊受到的摩擦力大小是mgcosα B． 木塊對斜兩體的壓力大小是mgsinα C． 桌面對斜面體的摩擦力大小是mgsinαcosα D． 桌面對斜面體的支持力大小是（M+m）g參考答案：解：AB、先對木塊m受力分析，受重力mg、支持力N和靜摩擦力f，根據平衡條件，有：f=mgsinθ…①N=mgcosθ…②故AB錯誤；CD、對M和m整體受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面對斜面體的支持力為N=（M+m）g，靜摩擦力為零，故C錯誤，D正確．故選：D．4.一物體自t＝0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示．下列選項正確的是（

）A．在0～6s內，物體離出發點最遠為30mB．在0～4s內，物體的平均速率為7.5m/sC．在0～6s內，物體經過的路程為35mD．在5～6s內，物體所受的合外力做負功參考答案：B5.我國已開展空氣中PM2．5濃度的監測工作．PM2．5是指空氣中直徑小于2．5微米的懸浮顆粒物，可在顯微鏡下觀察到，它漂浮在空中做無規則運動，很難自然沉降到地面，吸人后會進人血液對人體形成危害．礦物燃料燃燒時廢棄物的排放是形成PM2．5的主要原因．下列關于PM2．5的說法中正確的

(填寫選項前的字母)

A．PM2．5在空氣中的運動屬于分子熱運動

B．溫度越高，PM2．5的無規則運動越劇烈

C．PM2．5的質量越小，其無規則運動越劇烈D．由于周圍大量空氣分子對PM2．5碰撞的不平衡，使其在空中做無規則運動參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一定質量的理想氣體壓強p與熱力學溫度T的關系圖象如圖所示，AB、BC分別與p軸和T軸平行，氣體在狀態A時的壓強為p0、體積為V0，在狀態B時的壓強為2p0，則氣體在狀態B時的體積為

；氣體從狀態A經狀態B變化到狀態C的過程中，對外做的功為W，內能增加了ΔU，則此過程氣體

（選填“吸收”或“放出”）的熱量為

．參考答案：v0/2

(1分)

吸收(1分)

△U+W7.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數n＝4能量狀態，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：8.如圖，電動機Q的內阻為0.5Ω，當S斷開時，A表讀數1A，當S閉合時，A表讀數3A，則：電動機的機械功率

；電動機的機械效率

。參考答案：

答案：18W，9%9.如圖，光滑輕桿AB、BC通過A、B、C三點的鉸接連接，與水平地面形成一個在豎直平面內三角形，AB桿長為．BC桿與水平面成角，AB桿與水平面成角。一個質量為m的小球穿在BC桿上，并靜止在底端C處。現對小球施加一個水平向左mg的恒力，當小球運動到CB桿的中點時，它的速度大小為

，小球沿CB桿向上運動過程中AB桿對B處鉸鏈的作用力隨時間t的變化關系式為．參考答案：,10.要測定勻變速直線運動的實驗中，打點計時器打出一紙條，每隔四個點選出一個計數點共選出A、B、C、D四個計數點，所用交流電頻率為50赫茲，紙帶上各點對應尺上的刻度如圖所示，則VB=

m/s.a=

m/s2.參考答案：

0.15

、

0.2

、11.如圖所示，用天平測量勻強磁場的磁感應強度，下列各選項所示的載流線圈匝數相同，邊長MN相等，將它們分別掛在天平的右臂下方，線圈中通有大小相同的電流，天平處于平衡狀態，若磁場發生微小變化，天平最容易失去平衡的是（）A． B． C． D．參考答案：A【考點】安培力．【分析】線框所受的安培力越大，天平越容易失去平衡；由于磁場強度B和電流大小I相等，即根據線框在磁場中的有效長度大小關系即可判斷其受力大小關系．【解答】解：天平原本處于平衡狀態，所以線框所受安培力越大，天平越容易失去平衡，由于線框平面與磁場強度垂直，且線框不全在磁場區域內，所以線框與磁場區域的交點的長度等于線框在磁場中的有效長度，由圖可知，A圖的有效長度最長，磁場強度B和電流大小I相等，所以A所受的安培力最大，則A圖最容易使天平失去平衡．故選：A．12.

（選修3－4模塊）（5分）機械波和電磁波都能傳遞能量，其中電磁波的能量隨波的頻率的增大而

。波的傳播及其速度與介質有一定的關系，在真空中，機械波是

傳播的，電磁波是

傳播的。（填能、不能、不確定），在從空氣進入水的過程中，機械波的傳播速度將

，電磁波的傳播速度將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：增大

不能

能

增大

減小13.如圖所示，粗細相同質量均勻的AB桿在B點用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質滑輪（大小可忽略）。輕繩通過滑輪將重物吊住，保持繩AC在水平方向。要使桿能平衡，θ必須小于______（選填“45°”、“60°”或“90°”）。若θ為37°時恰好達到平衡，則桿AB的質量m與重物的質量M的比值為________。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：

45°

2：3

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示，一氣缸豎直放置，用一質量為m的活塞在缸內封閉了一定量的理想氣體，在氣缸的底部安裝有一根電熱絲，用導線和外界電源相連，已知汽缸壁和活塞都是絕熱的，汽缸壁與活塞間接觸光滑且不漏氣。現接通電源，電熱絲對缸內氣體緩慢加熱。

①關于汽缸內氣體，下列說法正確的是

。A．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少B．所有分子的速率都增加C．分子平均動能增大D．對外做功，內能減少②設活塞橫截面積為S，外界大氣壓強為p0，電熱絲熱功率為P，測得通電t時間內活塞緩慢向上移動高度h，求：（Ⅰ）汽缸內氣體壓強的大小；（Ⅱ）t時間缸內氣體對外所做的功和內能的變化量。參考答案：AC（2分）；（4分）15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區域內（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質應在區域?內．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示，以A、B和C、D為端點的半徑為R=0.6m的兩半圓形光滑絕緣軌道固定于豎直平面內，B端、C端與光滑絕緣水平面平滑連接．A端、D端之間放一絕緣水平傳送帶，傳送帶下方B、C之間的區域存在水平向右的勻強電場，場強E=5×105V/m．當傳送帶以v0=6m/s的速度沿圖示方向勻速運動時，將質量為m=4×10﹣3kg，帶電量q=+1×10﹣8C的小物塊由靜止放上傳送帶的最右端，小物塊第一次運動到傳送帶最左端時恰好能從A點沿半圓軌道滑下，不計小物塊大小及傳送帶與半圓軌道間的距離，g取10m/s2，已知A、D端之間的距離為1.2m等于水平傳送帶的長．（1）求小物塊第一次運動到傳送帶最左端時的速度的大小；（2）求小物塊與傳送帶間的動摩擦因數；（3）求小物塊第1次經CD半圓形軌道到達D點時的速度大小；（4）小物塊第幾次經CD半圓形軌道到達D點時的速度達到最大？最大速度為多少？參考答案：見解析解：（1）由題意，在小物塊第一次運動到傳送帶最左端時恰好能從A點沿半圓軌道滑下，知圓軌道AB的最高點A位置恰好是重力充當向心力：解得：（2）因，所以物塊在傳送帶上從D到A摩擦力一直做功，由動能定理得：

解得：μ=0.25（3）對整體即從D到A經BC再回到D這個過程應用動能定理：此過程中做功的有摩擦力和電場力摩擦力做功為：Wf=μmgL電場力做功為：WE=qEL由動能定理得：由以上三式解得：vD1=3m/s（4）設第n次到達D點時的速度等于傳送帶的速度，由動能定理得：解得：n=4由于n=4是整數，說明物塊第4次到達D點時的速度剛好等于傳送帶的速度．而后物塊隨傳送帶一起勻速運動到A點，再次回到D點的速度為vD，由動能定理得：解得：＞v0這是第5次到達D點的速度，因為它大于傳送帶的速度所以傳送帶的摩擦力就變成了阻力，物塊在傳送帶上做勻減速直線運動．設在傳送帶上前進距離S后，速度減到與傳送帶速度相等．由動能定理得：解得：S=0.6m說明物塊第5次到達D點后，在傳送帶上減速至中點時速度即和傳送帶速度相等，之后隨傳送帶勻速運動到A點，以后的運動就重發上述過程，所以物塊第5次到達D點的速度最大，其最大速度為答：（1）小物塊第一次運動到傳送帶最左端時的速度的大小為：（2）小物塊與傳送帶間的動摩擦因數為：0.25（3）小物塊第1次經CD半圓形軌道到達D點時的速度大小：3m/s（4）物塊第5次到達D點的速度最大；最大速度為：17.如圖中的實線是某時刻的波形圖象，虛線是經過0.2s時的波形圖象。（1）