山西省朔州市窯子頭鄉中學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.質量為1kg的物體在水平面內做曲線運動，已知互相垂直方向上的速度圖象分別如圖所示。下列說法正確的是

A．質點的初速度為5m/sB．質點所受的合外力為3NC．2s末質點速度大小為7m/sD．質點初速度的方向與合外力方向垂直參考答案：D2.（單選）如圖所示，一固定斜面上兩個質量不相同的小物塊A和B緊挨著勻速下滑，A與B的接觸面光滑．已知B的質量是A的質量的2倍。A與斜面之間的動摩擦因數是B與斜面之間動摩擦因數的2倍，斜面傾角為α，則B與斜面之間的動摩擦因數是A.tanα

B.cotα

C．tanα

D．cotα參考答案：C3.參考答案：AD4.如圖甲所示，一物塊在粗糙斜面上，在平行斜面向上的外力F作用下，斜面和物塊始終處于靜止狀態，當F按圖乙所示規律變化時，關于物塊與斜面間摩擦力的大小變化的說法中正確的是（）A．一定增大

B．可能一直減小

C．可能先增大后減小

D．可能一直增大

參考答案：D5.（單選）兩個較大的平行板A、B相距為d，分別接在電壓為U的電正負極上，開關S閉合時質量為m，帶電量為-q的油滴恰好靜止在兩板之間，如圖所示，在保持其他條件不變的情況下，將兩板非常緩慢地水平錯開一些，以下說法正確的是（）A.油滴將向上運動，電流計中的電流從b流向aB.油滴將向下運動，電流計中的電流從a流向bC.油滴將靜止不動，電流計中的電流從a流向bD.油滴將靜止不動，電流計中無電流流過參考答案：C解析：將兩板緩慢地錯開一些，兩板正對面積減小，根據電容的決定式C=得知，電容減小，而電壓不變，則由C=知，電容器帶電量減小，電容器處于放電狀態，電路中產生順時針方向的電流，則電流計中有a→b的電流．由于電容器板間電壓和距離不變，則由E=，知板間場強不變，油滴所受電場力不變，仍處于靜止狀態．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6.參考答案：

6

7.利用光電管產生光電流的電路如圖所示。電源的正極應接在端

（填“a”或“b”）；若電流表讀數為8μA，則每秒從光電管陰極發射的光電子至少是

個（已知電子電量為l.6×10-19C）。參考答案：答案：a，5×1013分析：要使電子加速，應在A極接高電勢，故a端為電源正極。由I＝ne/t，得n=It/e＝5×1013。8.（5分）如圖所示，在天花板的正下方有兩點，已知，在天花板上尋找一點，在點與、之間各連接光滑細線，讓兩個小球分別穿在細線上，讓小球同時從點下滑，兩球同時滑到、點，則

，所用的時間為

。

參考答案：

解析：(等時園法)作、的中垂線，在中垂線上找一點為圓心，作一個圓，該圓與天花板切于點并過、兩點，如圖所示，則,，時間是。9.“用DIS研究加速度與力的關系”的實驗裝置如圖（a）所示。實驗中通過增加鉤碼的數量，多次測量，可得小車運動的加速度a和所受拉力F的關系圖象。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道右側抬高成為斜面情況下得到的；（選填“①”或“②”）（2）在軌道水平時小車運動的阻力f=__________；（3）（單選）圖（b）中，拉力F較大時，a-F圖線明顯彎曲，產生誤差。為消除此誤差可采取的措施是_________。A．調整軌道的傾角，在未掛鉤碼時使小車能在軌道上勻速運動。B．在增加鉤碼數量的同時在小車上增加砝碼，使鉤碼的總質量始終遠小于小車的總質量。C．在鉤碼與細繩之間接入一力傳感器，用力傳感器讀數代替鉤碼的重力。D．更換實驗中使用的鉤碼規格，采用質量較小的鉤碼進行上述實驗。參考答案：（1）①；

（2）0.5N；

（3）C

；10.(4分)某實驗小組利用數字實驗系統探究彈簧振子的運動規律，裝置如圖所示，水平光滑導軌上的滑塊與輕彈簧組成彈簧振子，滑塊上固定有傳感器的發射器。把彈簧拉長5cm后由靜止釋放，滑塊開始振動。他們分析位移—時間圖象后發現，滑塊的運動是簡諧運動，滑塊從最右端運動到最左端所用時間為1s，則彈簧振子的振動頻率為

Hz；以釋放的瞬時為初始時刻、向右為正方向，則滑塊運動的表達式為x=

cm。

參考答案：0.5（1分）；5cosπt（3分）11.13．在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時經過A點。自行車做勻速運動，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動．則自行車追上汽車所需時間為

s，自行車追上汽車時，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；1612.(5分)甲、乙兩人在同一點O，分別向豎直墻壁MN水平投擲飛鏢，落在墻上時，飛鏢A與豎直墻壁夾角為a＝53°，飛鏢B與豎直墻壁夾角為b＝37°，兩者A、B兩點之間相距為d，如圖所示。則射出點O離墻壁的水平距離S＝ ；甲、乙兩人投出的飛鏢水平初速v1、v2的大小之比為v1︰v2＝

。

參考答案：答案：24d/7、4︰313.如圖（a）的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器．閉合電鍵S后，調節滑動變阻器，將滑動變阻器的滑片從左滑向右的過程中，兩電壓表的示數隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示。則滑動變阻器的最大阻值為

Ω，滑動變阻器消耗的最大功率為

W。參考答案：20,0.9

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在描繪小燈泡伏安特性曲線的實驗中，小燈泡的阻值約為幾歐姆；電壓表量程為3V，內阻約為3000Ω：電流表量程為0.6A，內阻約為2Ω，要求小燈泡的電壓能從零開始調節，為減小實驗誤差，方便調節，請在如圖所示的四個電路圖和給定的三個滑動變阻器中選取適當的電路和器材，并將它們的編號填在橫線上．應選取的電路是_________，滑動變阻器應選取_______。E．總阻值5Ω，最大允許電流2A的滑動變阻器F．總阻值200Ω，最大允許電流2A的滑動變阻器G．總阻值1000Ω，最大允許電流1A的滑動變阻器參考答案：實驗要求小燈泡的電壓能從零開始調節，故滑動變阻器采用分壓式接法；小燈泡內阻較小，為減小實驗誤差，電流表應外接；滿足不被燒壞的前提下，變阻器量程越小越好，方便調節。15.某學習小組在進行“探究加速度與物體質量、物體受力的關系”實驗時，裝置如圖所示。(1)除桌面上的實驗器材外，還準備了電磁打點計時器所用的學生電源、導線、復寫紙片和紙帶，要完成該實驗，還需要的實驗器材有_______和________。(2)實驗時保持鉤碼質量m不變，探究小車加速度a與小車(包括車中砝碼)質量M的關系，以下做法正確的是________。A．平衡摩擦力時，應將長木板帶有滑輪的一端適當墊高B．平衡摩擦力時，應將鉤碼用細繩通過定滑輪系在小車上C．每次改變小車的質量時，不需要重新平衡摩擦力D．實驗時，先釋放小車，再接通打點計時器電源(3)當M與m的大小關系滿足____________時，可以認為繩對小車的拉力大小等于鉤碼的重力。參考答案：(1)天平

刻度尺

(2)C(3)M>>m（1）本試驗中要通過紙帶求解加速度，所以需要刻度尺測量長度，要研究質量與加速度的關系，需要測量小車質量，所以需要天平；（2）A、平衡摩擦力時，應將長木板不帶定滑輪的一端適當墊高，故A錯誤；B、平衡摩擦力時，應將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，是小車沿木板運動，通過打點計時器打出來的紙帶判斷小車是否勻速運動，故B錯誤；C、每次改變小車的質量時，小車的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故C正確；D、實驗時，應先放開小車，再接通打點計時器電源，由于小車運動較快，可能會使打出來的點很少，不利于數據的采集和處理，故D錯誤；故選C；（3）根據牛頓第二定律得：對m：、對M：解得：，當M＞＞m時，即小車的質量遠大于砝碼和盤的總質量，繩子的拉力近似等于砝碼和盤的總重力。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.圖甲為豎直放置的離心軌道，其中圓軌道的半徑r=0.10m，在軌道的最低點A和最高點B各安裝了一個壓力傳感器（圖中未畫出），小球（可視為質點）從斜軌道的不同高度由靜止釋放，可測出小球在軌道內側通過這兩點時對軌道的壓力FA和FB。g取10m/s2。（1）若不計小球所受阻力，且小球恰能過B點，求小球通過A點時速度vA的大小；（2）若不計小球所受阻力，小球每次都能通過B點，FB隨FA變化的圖線如圖乙中的a所示，求小球的質量m；（3）若小球所受阻力不可忽略，FB隨FA變化的圖線如圖乙中的b所示，求當FB=6.0N時，小球從A運動到B的過程中損失的機械能。參考答案：解：（1）若小球恰能通過B點，設此時小球質量為m，通過B時的速度為vB。根據牛頓第二定律有 根據機械能守恒定律有 所以 m/sm/s

（2）根據第（1）問及圖乙可知：當小球通過A點時的速度m/s時，小球對軌道壓力的大小FA1=6N。設小球通過A點時，軌道對小球支持力的大小為FA2。根據牛頓運動定律有

且

所以 kg

（3）根據圖乙可知：當小球通過B點時，若小球對軌道壓力的大小FB=6.0N，則小球通過A點時對軌道壓力的大小FA=16N。設軌道對小球通過A、B時支持力的大小分別為、，速度分別為、。根據牛頓運動定律有

且

且

在小球從A運動到C的過程中，根據功能原理又有 所以 J17.某電視臺闖關競技節目的第一關是雪滑梯，其結構可以簡化為下圖模型，雪滑梯頂點距地面高h=15m，滑梯斜面部分長l=25m，在水平部分距離斜道底端為x0=20m處有一海綿坑．比賽時參賽運動員乘坐一質量為M的雪輪胎從賽道頂端滑下，在水平雪道上某處翻離雪輪胎滑向海棉坑，運動員停在距離海綿坑1m范圍內算過關．已知雪輪胎與雪道間的動摩擦因數μ1=0.3，運動員與雪道間動摩擦因數為μ2=0.8，假沒運動員離開雪輪胎的時間不計，運動員落到雪道上時的水平速度不變，求質量為m的運動員（可視為質點）在水平雪道上的什么區域離開雪輪胎才能聞關成功．參考答案：解：設運動員乘坐雪輪胎沿斜槽滑動時的加速度為a0，滑道底端時的速度大小為v，有：（m+M）gsinθ﹣μ1（M+m）gcosθ=（m+M）a0根據速度位移公式，有：v2=2a0l代入數據解得：m/s在水平軌道上運動時，運動員乘坐雪輪胎時加速度大小為a1，翻下后加速度大小為a2，由牛頓運動定律得：μ1（m+M）g=（m+M）a1μ2mg=ma2設在距離海綿坑x1處翻下時剛好滑道海綿坑邊停下，翻下時速度為v1，則有：v2﹣=2a1（x0﹣x1）聯立并代入數據解得：x1=6m設在距離海綿坑x2處翻下剛好滑到距離海綿坑邊1m處停下，翻下時速度為v2，則有：聯立并代入數據解得：x2=7.6m答：選手應該在距離海綿坑7.6m至6m之間的區域離開雪輪胎，才能闖關成功．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動規律的綜合運用．【分析】設運動員乘坐雪輪胎沿斜槽滑動過程是勻加速直線運動，根據牛頓第二定律列式求解加速度，根據速度位移公式列式求解末速度；在水平面上是勻減速直線運動，根據牛頓第二定律列式求解加速度，根據運動學公式列式求解．18.如圖，一質量為M的物塊靜止在桌面邊緣，桌面離水平地面的高度為h.一質量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度v0/2射出．重力加速度為g.，試求：①此過程中系統損失的機械能；②此后物塊落地點離桌面邊緣的水平距離．參考答案：①設子彈穿過物塊后物塊的速度為v，由動量守恒得mv0＝m＋Mv

①

（2分）解得v＝v0

②系統的機械能