山西省臨汾市晉峰中學2021-2022學年高三物理聯考試卷含解析_第1頁
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山西省臨汾市晉峰中學2021-2022學年高三物理聯考試卷含解析一、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.(單選)如圖所示,在斜面上O點先后以υ0和2υ0的速度水平拋出A、B兩小球,則從拋出至第一次著地,兩小球的水平位移大小之比不可能為(

)A.1:2

B.1:3

C.1:4

D.1:5參考答案:D解析:當A、B兩個小球都能落到水平面上時,由于兩者的下落高度相同,運動的時間相同,則水平位移之比為初速度之比,為1:2.當A、B都落在斜面的時候,它們的豎直位移和水平位移的比值即為斜面夾角的正切值,則tanθ=,則時間t=.可知時間之比為1:2,則水平位移大小之比為1:4.當只有A落在斜面上的時候,A、B水平位移之比在1:4和1:2之間,故A、B、C正確,D錯誤.本題選不可能的,故選D.2.(多選)受水平力F作用的物體,在粗糙水平面上做直線運動,其v﹣t圖線如圖所示,則()A.在0﹣t1時間內,外力F大小不斷增大B.在t1時刻,外力F為零C.在t1﹣t2時間內,外力F大小可能不斷減小D.在t1﹣t2時間內,外力F大小可能先減小后增大參考答案:考點:牛頓第二定律;勻變速直線運動的速度與時間的關系;勻變速直線運動的圖像.專題:牛頓運動定律綜合專題.分析:速度時間圖線的切線斜率表示瞬時加速度大小,根據加速度的變化,結合牛頓第二定律得出外力F的變化.解答:解:A、在0﹣t1時間內,物體做變加速運動,圖線的斜率減小,則加速度減小,根據牛頓第二定律得F﹣f=ma,因為阻力的大小不變,知外力F減小.故A錯誤.B、在t1時刻,圖線的切線斜率為零,加速度為零,則外力F等于阻力.故B錯誤.C、在t1﹣t2時間內,物體做減速運動,切線的斜率逐漸增大,則加速度增大,根據牛頓第二定律得f﹣F=ma,若外力F的方向與速度方向相同,則外力F不斷減小.由于F的大小減小為零后,可能反向增大,加速度增大.故C、D正確.故選:CD.點評:解決本題的關鍵是知道速度時間圖線的切線斜率表示加速度,抓住阻力不變,結合牛頓第二定律分析求解.3.(多選)如右圖所示,A.B為一對中間開有小孔的平行金屬板,相距一定距離,A板接地,現有一電子在t=0時刻在A板小孔中由靜止開始向B板運動,不計重力及阻力影響,使電子一定能從B板小孔射出,則B板電勢.B與時間t的變化規律是()參考答案:AB4.(雙選)有一物體在離水平地面高處以初速度水平拋出,落地時速度為,豎直分速度為vy,水平射程為,不計空氣阻力,則物體在空中飛行的時間為A.

B.

C.

D.參考答案:BD5.磁通量單位用國際單位制的基本單位可表示為A.Wb B.T?m2 C.kg?m2/(A?s2) D.N?m/A參考答案:C【詳解】根據物理學的規定可知,在國際單位制中,磁通量單位的是韋伯,符號是Wb;根據磁通量的定義:Φ=BS;根據磁感應強度的定義:所以:,則,可知磁通量的單位Wb可以表示為.故C正確,ABD錯誤。故選C。二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖,已知波的傳播速度v=2m/s.試回答下列問題:①寫出x=0.5m處的質點做簡諧運動的表達式:

cm;②x=0.5m處質點在0~5.5s內通過的路程為

cm.參考答案:①y=5sin(2πt+π/2)②

1107.物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數。實驗裝置如圖,一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端裝有定滑輪;木板上有一滑塊,其一端與電磁打點計時器的紙帶相連,另一端通過跨過定滑輪的細線與托盤連接。打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz。開始實驗時,在托盤中放入適量砝碼,滑塊開始做勻加速運動,在紙帶上打出一系列小點①上圖給出的是實驗中獲取的一條紙帶的一部分:0、1、2、3、4是計數點,每相鄰兩計數點間還有4個點(圖中未標出),計數點間的距離如圖所示。根據圖中數據計算的加速度a=

(保留兩位有效數字)。②為測量動摩擦因數,下列物理量中還應測量的有

。(填入所選物理量前的字母)A.木板的長度L

B.木板的質量C.滑塊的質量

D.托盤和砝碼的總質量E.滑塊運動的時間t③滑塊與木板間的動摩擦因數=

(用被測物理量的字母表示,重力加速度為g).與真實值相比,測量的動摩擦因數

(填“偏大”或“偏小”)。參考答案:(1)0.5

(2)CD

(3);偏大8.A,B兩艘快艇在湖面上做勻速圓周運動(如圖),在相同的時間內,它們通過的路程之比是4:3,運動方向改變的角度之比是3:2,則它們(

)A.線速度大小之比為3:4B.角速度大小之比為3:4C.圓周運動的半徑之比為8:9D.向心加速度大小之比為1:2參考答案:C【詳解】A.線速度,A、B通過的路程之比為4:3,時間相等,則線速度之比為4:3,故A錯誤。B.角速度,運動方向改變的角度等于圓周運動轉過的角度,A、B轉過的角度之比為3:2,時間相等,則角速度大小之比為3:2,故B錯誤。C.根據v=rω得,圓周運動的半徑線速度之比為4:3,角速度之比為3:2,則圓周運動的半徑之比為8:9,故C正確。D..根據a=vω得,線速度之比為4:3,角速度之比為3:2,則向心加速度之比為2:1,故D錯誤。9.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖,P是平衡位置為x=1m處的質點,Q是平衡位置為x=4m處的質點,圖乙為質點Q的振動圖象.則波傳播的速度為________m/s,t=0.15s時質點P的運動方向沿y軸________方向(選填“正”或“負”).參考答案:40負10.如圖,AB為豎直固定的金屬棒,B為轉軸,金屬桿BC重為G、長為L,并可在豎直平面內繞B軸無摩擦轉動,AC為輕質金屬絲,。。從時刻開始加上一個有界的均勻變化的勻強磁場,其磁感線垂直穿過的一部分,初始時刻磁感應強度,變化率為K,整個閉合回路的總電阻為R,則回路中感應電流為

經過

時間后金屬絲所受的拉力為零參考答案:

11.如圖兩個等量異號點電荷+Q和-Q被固定于水平面內兩點M和N,MN間距為L,兩電荷的豎直中垂線上有一固定光滑絕緣桿。此空間存在著水平的勻強磁場B。現將一個質量為m,電量為+q的帶電小環套在桿上,從距中心O點的H處由靜止釋放,則當小環運動到O點時,小環的速度大小為_____________m/s。參考答案:

答案:

12.“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗中,使用的傳感器是____________傳感器。小王同學利用DIS實驗器材研究某物體沿X軸運動的規律,發現物體所處的坐標X與時間t滿足X=t3-2t(單位均是SI制單位),則該物體在第2秒末的瞬時速度大小為____________m/s。

參考答案:光電門

10

13.氫原子從a能級狀態躍遷到b能級狀態時發射波長為λ1的光子;從b能級狀態躍遷到c能級狀態時吸收波長為λ2的光子,已知λ1>λ2。那么氫原子從a能級狀態躍遷到c能級狀態時將__________(填“吸收”或“放出”)波長為____________的光子。參考答案:吸收,λ1λ2/(λ1-λ2)的光子三、實驗題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖所示,足夠長傳送帶與水平方向的傾角為θ,物塊a通過平行于傳送帶的輕繩跨過光滑輕滑輪與物塊b相連,b的質量為m,開始時,a、b及傳送帶均靜止且a不受傳送帶摩擦力作用,現讓傳送帶逆時針勻速轉動,則在b上升h高度(未與滑輪相碰)過程中A.物塊a重力勢能減少mghB.摩擦力對a做的功大于a機械能的增加C.摩擦力對a做的功小于物塊a、b動能增加之和D.任意時刻,重力對a、b做功的瞬時功率大小相等參考答案:ABD15.為了測定滑塊與桌面之間的動摩擦因數,某同學設計了如圖所示的實驗裝置.其中,a是質量為m的滑塊(可視為質點),b是可以固定于桌面的滑槽(滑槽末端與桌面相切).第一次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的右端,滑槽的末端與桌面的右端M對齊,讓滑塊a從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P點;第二次實驗時,將滑槽固定于水平桌面的左端,測出滑槽的末端N與桌面的右端M的距離為L,讓滑塊a再次從滑槽上最高點由靜止釋放滑下,落在水平地面上的P′點.已知當地重力加速度為g,不計空氣阻力.(1)實驗還需要測量的物理量(用文字和字母示):MO的高度h,OP距離x1,OP′距離x2.(2)寫出滑塊a與桌面間的動摩擦因數的表達式是(用測得的物理量的字母表示):μ=.參考答案:考點:探究影響摩擦力的大小的因素.專題:實驗題.分析:(1)利用平拋運動的規律測出滑塊從桌面邊緣飛出的速度大小,因此需要測量兩次滑塊平拋的水平方向位移和桌面高度.(2)從N到M過程中利用動能定理或者運動學公式即可求出動摩擦因數的表達式.解答:解:(1)該實驗實驗原理為:測出滑塊在N點M點速度大小,然后根據動能定理或者運動學公式列方程,進一步測出滑塊與桌面間的動摩擦因數,因此需要測量N、M兩點速度的大小,N點速度即為滑塊滑到滑槽底端的速度,可以通過第一次實驗測得,根據平拋規律,測量出MO的高度h以及OP距離x1即可,M點速度通過第二次實驗測得,只需測量出OP′距離x2即可.故答案為:MO的高度h,OP距離x1,OP′距離x2.(2)設滑塊滑到底端的速度為v0,通過第一次實驗測量有:

①x1=v0t

②設滑塊滑到M點速度為vM,通過第二次實驗測量有:x2=vMt

③從N到M過程中,根據功能關系有:

④聯立①②③④解得:.故答案為:.點評:該實驗有一定的創新性,其實很多復雜的實驗其實驗原理都是來自我們所學的基本規律,這點要在平時訓練中去體會.四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,水平傳送帶A、B兩端點相距x=4m,以v0=2m/s的速度順時針運轉.今將一小煤塊無初速度地輕放至A點處,已知小煤塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.4,g取10m/s2.由于小煤塊與傳送帶之間有相對滑動,會在傳送帶上留下劃痕.則小煤塊從A運動到B的過程中,求:(1)小煤塊從A運動到B的時間(2)劃痕長度參考答案:17.如圖所示,空間存在豎直向上方向的勻強電場,E=2.0×102N/C,水平方向存在向外的勻強磁場,B=T,在A處有一個質量為0.3Kg的質點,所帶電量為q=﹢2.0×10-2C。用長為L=6m的不可伸長的絕緣細線與固定點O連接。AO與電場線垂直處于水平狀態,取g=10m/s2。現讓該質點在A處靜止釋放,(1)求質點第一次到達O點正上方時的速度大小和細線的拉力。(2)若撤去磁場且電場方向轉到水平向左,質點仍從A處靜止釋放,求質點第一次到達O點正下方時增加的機械能△E和速度的大小(結果可保留根號)

參考答案:解(1)(6分)重力:G=mg=3N

電場力F=qE=4N

F﹥G小球從A點靜止釋放向上擺動作圓周運動,從A點到O點的正上方過程中由動能定理:(qE-mg)L=mv2

解得v=2m/s在0點正上方時繩的拉力為T,有:T+mg-qE-Bqv=m

解得:T=3.4N(2)(6分)電場力做的功等于小球機械能的增量

△E=qEL=24J由于F﹥G,小球作勻加速直線運動到達在0點的正下方。qE與mg的合力的方向與水平方向的夾角為θ:tanθ==,

θ=370

小球在0點的正下方時距O點為H:H=Ltan370由動能定理:qEL+mgH=mv2

解得:V=5m/s18.如圖所示,一個物塊A(可看成質點)放在足夠長的平板小車B的右端,A、B一起以v0的水平初速度沿光滑水平面向左滑行.左邊有一固定的豎直墻壁,小車B與墻壁相碰,碰撞時間極短,且碰撞前、后無動能損失.已知物塊A與小車B的水平上表面間的動摩擦因數為μ,重力加速度為g.(1)若A、B的質量均為m,求小車與墻壁碰撞后的運動過程中,物塊A所受摩擦力的沖量大小和方向;(2)若A、B的質量比為k,且k<1,求物塊A在小車B上發生相對運動的過程中物塊A對地的位移大小;(3)若A、B的質量比為k,且k=2,求小車第一次與墻壁碰撞后的運動過程所經歷的總時間.參考答案:B解析:(1)設小車B與墻碰撞后物塊A與小車B所達到的共同速度大小為v,設向右為正方向,則由動量守恒定律得mv0-mv0=2mv解得v=0

(2分)對物塊A,由動量定理得摩擦力對物塊A的沖量I=0-(-mv0)=mv0(2分)沖量方向水平向右.

(1分)(2)設A和B的質量分別為km和m,小車B與墻碰撞后物塊A與小車B所達到的共同速度大小為v′,木塊A的位移大小為s.設向右為正方向,則由動量守恒定律得:則mv0-kmv0=(m+km)v′

(1分)解得v′=

(1分)對木塊A由動能定理

(2分)代入數據解得

(2分)(3)當k=2時,根據題意由于摩擦的存在,經B與墻壁多次碰撞后最終A、B一起停在墻角.A與B發生相對運動的時間t0可等

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