2022年安徽省淮南市第二十二中學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.如圖一平行板電容器兩極板水平放置，充電后斷開電源，極板間一帶電微粒恰好靜止。現用絕緣手柄使上極板做簡諧振動（未碰到粒子），則微粒將A．一直向上運動B．一直向下運動C．做簡諧振動D．靜止參考答案：D2.（單選）某大型游樂場內的新型滑梯可以等效為如圖所示的物理模型．一個小朋友在AB段的動摩擦因數μ1＜tanθ，BC段的動摩擦因數為μ2＞tanθ，他從A點開始下滑，滑到C點恰好靜止，整個過程中滑梯保持靜止狀態．則該小朋友從斜面頂端A點滑到底端C點的過程中（）A．地面對滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右B．地面對滑梯始終無摩擦力作用C．地面對滑梯的支持力的大小始終等于小朋友和滑梯的總重力的大小D．地面對滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的總重力的大小參考答案：考點：摩擦力的判斷與計算；物體的彈性和彈力．.專題：摩擦力專題．分析：小朋友在AB段做勻加速直線運動，加速度沿斜面向下；在BC段做勻減速直線運動，加速度沿斜面向上．以小朋友和滑梯整體為研究對象，將小朋友的加速度分解為水平和豎直兩個方向，由牛頓第二定律分析地面對滑梯的摩擦力方向和支持力的大小．解答：解：AB、小朋友在AB段做勻加速直線運動，將小朋友的加速度a1分解為水平和豎直兩個方向，如圖1．以小朋友和滑梯整體為研究對象，由于小朋友有水平向左的分加速度，根據牛頓第二定律得知，地面對滑梯的摩擦力方向先水平向左．同理可知，小朋友在BC段做勻減速直線運動時，地面對滑梯的摩擦力方向水平向右．故A正確，B錯誤．CD、以小朋友和滑梯整體為研究對象，小朋友在AB段做勻加速直線運動時，有豎直向下的分加速度，則由牛頓第二定律分析得知地面對滑梯的支持力FN小于小朋友和滑梯的總重力．同理，小朋友在BC段做勻減速直線運動時，地面對滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的總重力．故CD錯誤．故選：A．點評：本題對加速度不同的兩個運用整體法處理，在中學階段應用得不多，也可以采用隔離法研究．3.（單選）如圖所示，兩小球A、B用勁度系數為k1的輕質彈簧相連，球B用長為L的細繩懸于O點，球A固定在O點正下方．OA之間的距離也為L，系統平衡時繩子所受的拉力為F1，現把A、B間的彈簧換成勁度系數為k2的輕彈簧，系統再次平衡時，繩子所受的拉力為F2，則F1與F2的大小關系為（）A．F1＞F2B．F1=F2C．F1＜F2D．無法確定參考答案：【考點】：共點力平衡的條件及其應用；物體的彈性和彈力；胡克定律．【專題】：共點力作用下物體平衡專題．【分析】：研究任意一種情況下，繩子拉力與重力的關系．以小球B為研究對象，分析受力情況，根據三角形相似法，得出繩子的拉力與小球B的重力的關系，再研究F1和F2的大小關系．：解：以小球B為研究對象，分析受力情況，由平衡條件可知，彈簧的彈力N和繩子的拉力F的合力F合與重力mg大小相等，方向相反，即F合=mg，作出力的合成如圖，由三角形相似得：=又由題，OA=OB=L，得，F=F合=mg，可見，繩子的拉力F只與小球B的重力有關，與彈簧的勁度系數K無關，所以得到F1=F2．故選：B．【點評】：本題的解題關鍵是運用幾何知識分析繩子的拉力與小球重力的關系．作出力圖是解題的基礎，要正確分析受力情況，規范地作圖，由圖可以看出力的大致關系．4.如圖所示，A、B兩物體質量分別是mA和mB，用勁度系數為k的彈簧相連，A、B處于靜止狀態．現對A施豎直向上的力F提起A，使B對地面恰無壓力．當撤去F，A由靜止向下運動至最大速度時，重力做功為A．mg2/k

B．mg2/k

C．mA(mA＋mB)g2/k

D．mB(mA＋mB)g2/k參考答案：D5.如圖所示，在足夠大的光滑絕緣水平面內有一帶正電的點電荷a(圖中未畫出)．與a帶同種電荷的質點b僅在a的庫侖力作用下。以初速度v0(沿MP方向)由M點運動到N點，到N點時速度大小為v，且v<v0.則A．a電荷一定在虛線MP下方B．b電荷在M點N點的加速度大小可能相等C．b電荷在M點的電勢能小于在N點的電勢能D．b電荷從M點到N點的過程中，a電荷對其做的總功為負值參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某探究學習小組的同學欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認為還需要的實驗器材有

（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質量應滿足的實驗條件是

，實驗時為保證細線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟

（3）在（2）的基礎上，某同學用天平稱量滑塊的質量M.往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質量m.讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1＜v2）。則本實驗最終要驗證的數學表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）.參考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（3分）（1）實驗要驗證動能增加量和總功是否相等，故需要求出總功和動能，故還要天平和刻度尺；故答案為：刻度尺、天平；

（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態，其對細線的拉力小于重力，設拉力為T，根據牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mg-T=ma

對小車，有T=Ma

解得故當M＞＞m時，有T≈mg

小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一端墊高；

故答案為：沙和沙桶的總質量遠小于滑塊的質量，平衡摩擦力；

（3）總功為：mgL，動能增加量為：故答案為：mgL=7.在光電效應試驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為0，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：

8.如圖所示為a、b兩部分氣體的等壓過程圖象，由圖可知．當t=0℃時，氣體a的體積為0.3m3；當t=273℃時，氣體a的體積比氣體b的體積大0.4m3．參考答案：考點：理想氣體的狀態方程．分析：由圖示圖象求出氣體在0℃時的體積，然后應用蓋呂薩克定律出氣體在273℃時氣體的體積，然后求出氣體的體積之差．解答：解：由圖示圖象可知，t=0℃，即：T=t+273=273K時，氣體a的體積為：0.3m3，氣體b的體積為0.1m3，作出氣體的V﹣T圖象如圖所示：從圖示圖象可知，氣體發生等壓變化，由蓋呂薩克定律：=C可知，當t=273℃時，即T=546K時，氣體的體積變為0℃時體積的兩倍，即a的體積為0.6m3，b的體積為0.2m3，氣體a的體積比氣體b的體積大0.6﹣0.2=0.4m3；故答案為：0.3；0.4．點評：本題考查了求氣體的體積與氣體的體積之差，分析圖示圖象，知道氣體狀態變化的性質，由圖示圖象求出氣體的體積，應用蓋呂薩克定律即可正確解題．9.一個氮14原子核內的核子數有______個；氮14吸收一個α粒子后釋放出一個質子，此核反應過程的方程是________。參考答案：14， 10.如圖所示，質點甲以8ms的速度從O點沿Ox軸正方向運動，質點乙從點Q（0m，60m）處開始做勻速直線運動，要使甲、乙在開始運動后10s在x軸上的P點相遇，質點乙運動的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s11.密閉在鋼瓶中的理想氣體，溫度升高時壓強增大。從分子動理論的角度分析，這是由于分子熱運動的________增大了。該氣體在溫度T1、T2時的分子速率分布圖象如圖所示，則T1________(選填“大于”或“小于”)T2。參考答案：(2)平均動能小于12.“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”的實驗裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數點，量出相鄰計數點之間的距離，該小車的加速度a＝______m/s2。(結果保留兩位有效數字)(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數據如下表：砝碼盤中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學根據上面表格中的實驗數據在坐標紙上作出a－F的關系圖象，發現圖線不通過坐標原點，請說明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計入砝碼盤的重力。13.如圖7所示為某同學在一次實驗中用打點計時器打出的一條紙帶，其中ABCDEF是打點計時器連續打出的6個點，該同學用毫米刻度尺測量A點到各點的距離，并記錄在圖中（單位：cm）則：①圖中五個數據中不符合有效數字要求的是_______，應即為_______cm；②在紙帶上打出D點時的瞬時速度為_______m/s，物體運動的加速度是_______m/s2；③根據以上計算結果可以估計紙帶是該同學做下列那個實驗打出的紙帶（

）A．練習使用打點計時器B．探究“加速度與力和質量的關系”C．用落體法驗證機械能守恒定律D．用斜面和小車研究勻變速直線運動參考答案：①2.0，2.00（4分）②1.49m/s（2分），9.88m/s2（2分）③C（2分）三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.下圖是一輛連有紙帶的小車做勻變速直線運動時，打點計時器所打的紙帶的一分．打點頻率為50Hz，圖中A、B：C、D、E、F…是按時間順序先后確定的計數點（每兩個計數點間有四個實驗點未畫出）．用刻度尺量出AB、DE之間的距離分別是2．40cm和0．84cm． （1）那么小車的加速度大小是

m/s2，方向與小車運動的方向相

。 （2）若當時電網中交變電流的頻率變為60Hz，但該同學并不知道，那么做實驗的這個同學測得的物體加速度的測量值與實際值相比____（選填：“偏大”、“偏小”或“不變”）．參考答案：（1）0.52反（2）偏小：（1）每兩個計數點間有四個實驗點未畫出，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為0.1s

根據運動學公式得：△x=at2，

a==0.52m/s2，

由于從A到F相鄰的計數點位移逐漸減小，所以紙帶做減速運動，加速度方向與小車運動的方向相反．

如果在某次實驗中，交流電的頻率變為60Hz，那么實際打點周期變小，

根據運動學公式△x=at2得：真實的加速度值就會偏大，

所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏小。15.（18分）圖1是利用激光測轉的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料。當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來（如圖2所示）。（1）若圖2中示波器顯示屏橫向的每大格（5小格）對應的時間為5.00×10-2s，則圓盤的轉速為__________________轉/s。（保留3位有效數字）（2）若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為________cm。（保留3位有效數字）參考答案：⑴4.55轉/s

⑵2.91cm解析：⑴從圖2可知圓盤轉一圈的時間在橫坐標上顯示22格，由題意知圖2中橫坐標上每格表示1.00×10-2s，所以圓盤轉動的周期是0.22s，則轉速為4.55轉/s⑵反光引起的電流圖像在圖2中橫坐標上每次一格，說明反光涂層的長度占圓盤周長的22分之一為cm。命題意圖與考點定位：勻速圓周運動的周期與轉速的關系,以及對傳感器所得圖像的識圖。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一豎直放置的、長為L的細管下端封閉，上端與大氣（視為理想氣體）相通，初始時管內氣體溫度為。現用一段水銀柱從管口開始注入管內將氣柱封閉，該過程中氣體溫度保持不變且沒有氣體漏出，平衡后管內上下兩部分氣柱長度比為l∶3。若將管內下部氣體溫度降至，在保持溫度不變的條件下將管倒置，平衡后水銀柱下端與管下端剛好平齊（沒有水銀漏出）。已知，大氣壓強為，重力加速度為g。求水銀柱的長度h和水銀的密度。參考答案：設管內截面面積為S，初始時氣體壓強為，體積為

注入水銀后下部氣體壓強為

體積為

由玻意耳定律有：

將管倒置后，管內氣體壓強為

體積為

由理想氣體狀態方程有：

解得

，

17.（12分）如圖所示，固定的光滑豎直圓形圓形軌道，其半徑為R，在它的底端靜止一個質量為m小球，現給小球一個水平沖量，使小球始終不離開圓形軌道在豎直圓內運動，試求沖量應滿