2022年湖北省襄陽市襄州城關第一中學高三物理聯(lián)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.如圖所示，給出了核子平均質(zhì)量（原子核的質(zhì)量除以核子數(shù)）與原子序數(shù)的關系。下列說法中正確的是A．英國物理學家湯姆生，在α粒子散射實驗的基礎上提出了原子的核式結(jié)構(gòu)模型B．天然放射性元素在衰變過程中電荷數(shù)和質(zhì)量數(shù)守恒，放出的射線垂直磁感線穿過磁場時，一定發(fā)生偏轉(zhuǎn)C．由圖可知，原子核A裂變成原子核B和C要放出核能D．由圖可知，原子核D和E聚變成原子核F要吸收核能參考答案：答案：C2.（多選題）“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道到達月球附近，在距月球表面200km的p點進行第一次“剎車制動”后被月球俘獲，進入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示．之后，衛(wèi)星在p點經(jīng)過幾次“剎車制動”，最終在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運動．用T1、T2、T3分別表示衛(wèi)星在橢圓軌道Ⅰ、Ⅱ和圓形軌道Ⅲ上運動的周期，用a1、a2、a3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到p點的加速度，用v1、v2、v3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到p點的速度，用F1、F2、F3分別表示衛(wèi)星沿三個軌道運動到p點時受到的萬有引力，則下面關系式中正確的是（）A．a(chǎn)1=a2=a3 B．v1＜v2＜v3 C．T1＞T2＞T3 D．F1=F2=F3參考答案：ACD解：A、由得，三個軌道上的P點到地心距離r均相等，故a相等，故A正確；

B、由能量守恒定律知，由P點飛出時動能越大，遠地點到離地球中心越遠，即v1＞v2＞v3，故B錯誤；

C、由開普勒第三定律知軌道半長軸（半徑）越大，對應周期越長，即T1＞T2＞T3，故C正確；

D、同一衛(wèi)星在P點受力由公式知，受力大小相等，故D正確；故選：ACD3.（單選）如圖所示，兩個勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，彈簧下端用光滑細繩連接，并有一光滑的輕滑輪放在細繩上，當滑輪下端掛一重為G的物體后，滑輪下滑一段距離，則下列結(jié)論正確的有（）A．兩彈簧的伸長量相等B．兩彈簧的彈力相等C．重物下降的距離為D．重物下降的距離為參考答案：考點：胡克定律．分析：對滑輪進行受力分析，應用平衡條件可求得彈簧的彈力，重物下降的距離就是兩根彈簧伸長的量除以2．解答：解：對滑輪受力分析如圖：因為F1、F2是同一根繩上的力，故大小相等，即：F1=F2由平衡條件得：F1+F2=G解得：F1=由胡克定律公式F=kx得：彈簧1伸長量為：x1==彈簧2伸長量為：x2==彈簧共伸長：x=x1+x2=+=重物下降的距離為：d==故AC錯誤，BD正確；故選：BD．點評：本題為受力平衡的簡單應用，受力分析后應用平衡條件求解即可．4.（單選）用手施加水平力將物體壓在豎直墻壁上，在物體始終保持靜止的情況下A．壓力加大，物體受到的靜摩擦力也加大B．壓力減小，物體受到的靜摩擦力也減小C．物體所受靜摩擦力與壓力大小的比值是恒定不變的D．不論對物體的壓力改變與否，它受到的靜摩擦力總等于重力大小參考答案：D5.一質(zhì)點豎直向上運動，運動過程中質(zhì)點的機械能與高度關系的圖像如圖所示，其中0—h1過程的圖線為水平線，h1—h2過程的圖線為傾斜直線，據(jù)圖，下列判斷正確的是

（

）

A．質(zhì)點在0—h1過程中除重力外不受其它力的作用

B．質(zhì)點在0—h1過程中動能始終不變

C．質(zhì)點在h1—h2過程中合外力與v的方向一定相反

D．質(zhì)點在h1—h2過程中不可能做勻速直線運動參考答案：答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個裝置處于靜止狀態(tài)。則墻壁對B的作用力為

，B對

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

7.有兩火箭A、B沿同一直線相向運動，測得二者相對于地球的速度大小分別為0.9c和0.8c，則在A上測B相對于A的運動速度為

。參考答案：0.998c8.在光電效應試驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：9.如圖甲所示是某同學探究小車加速度與力的關系的實驗裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．學科網(wǎng)（1）若用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=▲

cm；實驗時將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計時器讀出遮光條通過光電門的時間Δt=2.0×10-2s，則小車經(jīng)過光電門時的速度為

▲

m/s；學科網(wǎng)（2）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應滿足的關系為

▲

-------

；（3）測出多組重物的質(zhì)量m和對應遮光條通過光電門的時間Δt，并算出相應小車經(jīng)過光電門時的速度v，通過描點作出線性圖象，研究小車加速度與力的關系．處理數(shù)據(jù)時應作出

▲

（選填“v-m”或“v2-m”）圖象；學科網(wǎng)（4）某同學在（3）中作出的線性圖象不通過坐標原點，其可能原因是

▲

。參考答案：10.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE=3m，BC=2m，∠ACB=30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為_______N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。（重力加速度g=l0m/s2）參考答案：150

150

11.如圖所示的是研究光電效應的裝置的電路圖,若用某一頻率的光照射光電管陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表有讀數(shù),則增加光的強度,電流表示數(shù)____(填“變大”“變小”或“不變”).若開關K斷開時,用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P,發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零,合上開關,調(diào)節(jié)滑動變阻器,當電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時,電流表讀數(shù)為零,由此可知陰極材料的逸出功為____eV.參考答案：

(1).變大

(2).1.9電流表有讀數(shù),說明發(fā)生了光電效應，光電流的大小與光的強度成正比。增加光的強度,電流表示數(shù)變大。電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時,電流表讀數(shù)為零,根據(jù)題意光電子的最大初動能為：Ek=qU=0.6eV根據(jù)愛因斯坦光電效應方程有：W=hv?Ek=2.5eV?0.6eV=1.9eV。【名師點睛】發(fā)生了光電效應時，光電流的大小與光的強度成正比。光電子射出后，有一定的動能，若當恰好不能達到時，說明電子射出的最大初動能恰好克服電場力做功，然后根據(jù)愛因斯坦光電效應方程即可正確解答。12.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接；現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置；現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動；則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，

增大；設圓環(huán)B的質(zhì)量為M；以整體為研究對象，分析受力，如圖，根據(jù)平衡條件得F2=F①F1=（M+m）g②由②可知，桿對圓環(huán)的摩擦力F1大小保持不變，由牛頓第三定律分析圓環(huán)對桿摩擦力F1也保持不變；再以結(jié)點為研究對象，分析受力，如圖2；根據(jù)平衡條件得到，F(xiàn)=mgtanθ，當O點由虛線位置緩慢地移到實線所示的位置時，θ增大，則F增大，而F2=F，則F2增大13.圖中虛線框內(nèi)存在一沿水平方向、且與紙面垂直的勻強磁場。現(xiàn)通過測量通電導線在磁場中所受的安培力，來測量磁場的磁感應強度大小、并判定其方向。所用部分器材已在圖中給出，其中D為位于紙面內(nèi)的U形金屬框，其底邊水平，兩側(cè)邊豎直且等長；E為直流電源；R為電阻箱；A為電流表；S為開關。此外還有細沙、天平、米尺和若干輕質(zhì)導線。（1）在圖中畫線連接成實驗電路圖。（2）完成下列主要實驗步驟中的填空①按圖接線。②保持開關S斷開，在托盤內(nèi)加入適量細沙，使D處于平衡狀態(tài)；然后用天平稱出細沙質(zhì)量m1。③閉合開關S，調(diào)節(jié)R的值使電流大小適當，在托盤內(nèi)重新加入適量細沙，使D________；然后讀出___________________，并用天平稱出____________。④用米尺測量_______________。（3）用測量的物理量和重力加速度g表示磁感應強度的大小，可以得出B=_________。（4）判定磁感應強度方向的方法是：若____________，磁感應強度方向垂直紙面向外；反之，磁感應強度方向垂直紙面向里。參考答案：(1)如圖所示(2)③重新處于平衡狀態(tài)電流表的示數(shù)I此時細沙的質(zhì)量m2④D的底邊長度l(3)(4)m2＞m1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.實際電流表有內(nèi)阻，可等效為理想電流表與電阻的串聯(lián)．測量實際電流表G1內(nèi)阻r1的電路如圖9所示．供選擇的儀器如下：①待測電流表G1(0～5mA，內(nèi)阻約300Ω)，②電流表G2(0～10mA，內(nèi)阻約100Ω)，③定值電阻R1(300Ω)，④定值電阻R2(10Ω)，⑤滑動變阻器R3(0～1000Ω)，⑥滑動變阻器R4(0～20Ω)，⑦干電池(1.5V)，⑧開關S及導線若干．圖9(1)定值電阻應選________，滑動變阻器應選________．(在空格內(nèi)填寫序號)(2)用連線連接實物圖．(3)補全實驗步驟：①按電路圖連接電路，________；②閉合開關S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；③________________________________________________________________________；圖10④以I2為縱坐標，I1為橫坐標，作出相應圖線，如圖10所示．(4)根據(jù)I2I1圖線的斜率k及定值電阻，寫出待測電流表內(nèi)阻的表達式________．參考答案：(1)根據(jù)電路的原理圖，定值電阻應適當大一些，滑動變阻器采用分壓接法時，應選用阻值適當小一些的變阻器(2)連線時要注意電表的正負接線柱不能接反(3)略(4)根據(jù)串、并聯(lián)電路規(guī)律可知：I2＝I1＋＝I1，所以k＝，所以r1＝(k－1)R1.答案(1)③⑥(2)如圖(3)①將滑動觸頭移至最左端③多次移動滑動觸頭，記錄相應的G1、G2讀數(shù)I1、I2(4)r1＝(k－1)R115.（選修3—4）（5分）用如圖所示的雙縫干涉裝置觀察光的干涉圖樣，所用的是綠色濾光片，有如下幾個問題請回答：

（1）在毛玻璃屏上看到的干涉條紋與雙縫平行還是垂直____________

（2）如果將毛玻璃屏向遠離雙縫的方向移動，則觀察到相鄰的兩條明紋間的距離如何變化__________。（3）如果將間距為0.2mm的雙縫換成間距為0.3mm的雙縫，相鄰兩條明紋間的距離如何變化__________。（4）如果將濾光片換成紅色的，相鄰兩條明紋間的距離如何變化___________。（5）如果將光源向濾光片靠近，相鄰兩條明紋間的距離如何變化_____________。參考答案：答案：（1）平行；（2）變大；（3）變小；（4）變大；（5）不變（每空1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一定質(zhì)量的理想氣體被活塞封閉在可導熱的氣缸內(nèi)，活塞相對于底部的高度為h，可沿氣缸無摩擦地滑動．取一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，沙子倒完時，活塞下降了．再取相同質(zhì)量的一小盒沙子緩慢地倒在活塞的上表面上，外界大氣的壓強和溫度始終保持不變，求此次沙子倒完時活塞距氣缸底部的高度．參考答案：解：設大氣和活塞對氣體的總壓強為p0，加一小盒沙子對氣體產(chǎn)生的壓強為p，由玻馬定律得：…①由①式得：…②再加一小盒沙子后，氣體的壓強變?yōu)閜0+2p．設第二次加沙子后，活塞的高度為h′，由玻馬定律得：p0h=（p0+2p）h′…③聯(lián)立②③式解得：答：此次沙子倒完時活塞距氣缸底部的高度為【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】根據(jù)玻意耳定律得到三個狀態(tài)的壓強與體積的乘積均相等，聯(lián)立方程組求解即可．17.如圖a所示，水平桌面的左端固定一個豎直放置的光滑圓弧軌道,其半徑R＝0.5m,圓弧軌道底端與水平桌面相切C點,桌面CD長L＝1m，高h2=0.5m，有質(zhì)量為m（m為末知）的小物塊從圓弧上A點由靜止釋放，A點距桌面的高度h1=0.2m,小物塊經(jīng)過圓弧軌道底端滑到桌面CD上，在桌面CD上運動時始終受到一個水平向右的恒力F作用．然后從D點飛出做平拋運動,最后落到水平地面上．設小物塊從D點飛落到的水平地面上的水平距離為x，如圖b是x2－F的圖像，取重力加速度g=10m/s2．（1）試寫出小物塊經(jīng)D點時的速度vD與x的關系表達式；（2）i小物體與水平桌面ＣD間粗糙程度均勻，則它們間的動摩擦因數(shù)μ是多大？

ii若小物體與水平桌面ＣD間動摩擦因數(shù)μ是從第⑵問中的值開始由Ｃ到Ｄ均勻減少，且在D點恰好減少為0，經(jīng)過D點滑出后的水平位移大小為1m，求此情況下的恒力F的大小？

參考答案：⑴物體從D滑出后做平拋運動,則

（2分）

（2分）代入化簡可得或

（1分）⑵由A→D全程動能定理得

（2分）

（1分）代入整理得

（1分） （1分）由圖可知b=-0.3代入計算可得μ=0.35

（1分）⑶由第（2）可知

（1分）由乙圖可知k=0.35

（1分）代入計算得m=0.4kg

（1分）由A→D全程動能定理得

（2分）

由題可知：x=1m

（1分）由第（1）問知

（1分）則代入計算得F=1.9N

（2分）18.如圖甲所示，兩根完全相同的光滑平行導軌固定，每根導軌均由兩段與水平方向成θ=30°的長直導軌和一段圓弧導軌平滑連接而成，導軌兩端均連接電阻，阻值R1=R2=2Ω，導軌