2021-2022學年山東省青島市嶗山區第五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.（單選）“嫦娥一號”和“嫦娥二號”繞月飛行器的運行軌道可近似為圓形軌道，距月球表面高度分別為h1和h2，運動周期分別為T1和T2。已知月球半徑為R，則T1和T2的比值為A．

B．

C．

D．參考答案：A2.如圖所示，兩平行金屬板間有一勻強電場，板長為L，板間距離為d，在板右端L處有一豎直放置的光屏M，一帶電荷量為q，質量為m的質點從兩板中央射入板間，最后垂直打在M屏上，則下列結論正確的是(

)

A．板間電場強度大小為mg/q

B．板間電場強度大小為2mg/qC．質點在板間的運動時間和它從板的右端運動到光屏的時間相等D．質點在板間的運動時間大于它從板的右端運動到光屏的時間參考答案：BC3.（單選）如圖所示，質量為m的質點和半徑為R的半球體均靜止，質點與半球體間的動摩擦因數為μ，質點與球心的連線與水平地面的夾角為θ，則下列說法正確的是：

A．地面對半球體的摩擦力方向水平向左

B．質點對半球體的壓力大小為mgcosθ

C．質點所受摩擦力大小為μmgcosθ

D．質點所受摩擦力大小為mgcosθ

參考答案：D4.鐵路上使用—種電磁裝置向控制中心傳輸信號以確定火車的位置和速度，被安放在火車首節車廂下面的磁鐵能產生勻強磁場，如圖所示（俯視圖）。當它經過安放在兩鐵軌間的線圈時，便會產生一電信號，被控制中心接收。當火車以恒定速度通過線圈時，表示線圈兩端的電壓Uab隨時間變化關系的圖像是參考答案：答案：C5.（單選）如圖所示，洛倫茲力演示儀由勵磁線圈、玻璃泡、電子槍等部分組成。勵磁線圈是一對彼此平行的共軸的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產生勻強磁場。玻璃泡內充有稀薄的氣體，電子槍在加速電壓下發射電子，電子束通過泡內氣體時能夠顯示出電子運動的徑跡。若電子槍垂直磁場方向發射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。若只增大電子槍的加速電壓或勵磁線圈中的電流，下列說法正確的是A．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑不變B．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑變小C．增大勵磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑不變D．增大勵磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑變小參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，帶電量為+q的點電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。若圖中a點處的電場強度為零，根據對稱性，帶電薄板在圖中b點處產生的電場強度大小為＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿。(靜電力恒量為k)參考答案：答案：，水平向左(或垂直薄板向左)

7.三塊質量均為m的相同物塊疊放在水平面上，如圖所示．已知各接觸面間的動摩擦因數均為μ（1）現有一水平力F作用在最底下的物塊上，使之從上面兩物塊下抽出，則F必須大于______________（2）若水平力F作用在中間的物塊上使它從上、下兩物塊中抽出，則F必須大于____________________參考答案：

答案：（1）6μmg

；（2）4μmg8.某學生騎著自行車（可視為質點）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個過程中該學生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時間T滴下一滴墨水．該學生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數據如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運動時所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運動時加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運動時加速度大小a2=__________m/s2.（結果均保留一位有效數字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）9.某同學將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質量不變時加速度跟它們所受拉力的關系，根據所測數據在坐標系中作出了如圖所示的a－F圖象．(1)本實驗中是否需要砂和桶的總質量遠小于小車和傳感器的總質量________(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質量為________kg.（保留1位有效數字）參考答案：

否

，

1

kg

10.原長為16cm的輕質彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變為18cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變為__________cm，此彈簧的勁度系數為___________N/m．參考答案：２0，5000，11.一斜面AB長為5m，傾角為30°，一質量為2kg的小物體（大小不計）從斜面頂端A點由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動摩擦因數為，則小物體下滑到斜面底端B時的速度v=

m／s及所用時間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

212.)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來的過程中，氣體對外做了

0.6J的功，同時吸收了0.9J的熱量，則該氣體內能變化了

J；若氣球在膨脹過程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內氣體的溫度

(填“升高”或“降低”)。參考答案：0.3

降低13.如圖13所示的是“研究小球的平拋運動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為________Hz；小球拋出時的初速度大小為________m/s；從拋出點到C點，小球經過B點時的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.5三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖是“DIS描繪電場等勢線”實驗。（1）（多選題）下列關于該實驗說法正確的是（

）（A）本實驗是用電流場來模擬靜電場（B）在木板上依次鋪放白紙、導電紙和復寫紙（C）實驗中圓柱形電極與導電紙應有良好的接觸（D）放置導電紙時有導電物質的一面向下（2）將與電壓傳感器正極相連的探針固定于x軸上a點，另一探針在導電紙上移動，當移動到某點電壓傳感器示數為負，則這點電勢

（選填“高”、“低”或“等”）于a點。參考答案：（1）AC

(2)高15.某物理學習小組的同學在研究性學習過程中，用伏安法研究某電子元件R1的（6V，2.5W）伏安特性曲線，要求多次測量盡可能減小實驗誤差，備有下列器材：A．直流電源（6V，內阻不計）B．電流表G（滿偏電流3mA，內阻Rg=10Ω）C．電流表A（0～0.6A，內阻未知）D．滑動變阻器（0～20Ω，10A）E．滑動變阻器（0～200Ω，1A）F．定值電阻R0（阻值1990Ω）G．開關與導線若干（1）根據題目提供的實驗器材，請你設計出測量電子元件R1伏安特性曲線的電路原理圖（R1可用“”表示）．（畫在圖1方框內）（2）在實驗中，為了操作方便且能夠準確地進行測量，滑動變阻器應選用D．（填寫器材序號）（3）將上述電子元件R1和另一電子元件R2接入如圖2所示的電路甲中，它們的伏安特性曲線分別如圖乙中ob、oa所示．電源的電動勢E=6.0V，內阻忽略不計．調節滑動變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時電阻R1的阻值為10Ω，R3接入電路的阻值為4Ω．參考答案：考點：描繪小電珠的伏安特性曲線．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：（1）在該實驗中，滑動變阻器采用分壓接法，由于沒有電壓表，因此需要用已知內阻的電流表G進行改裝，由此可畫出原理圖．（2）在保證安全的前提下，為方便實驗操作，應選最大阻值較小的滑動變阻器．（3）電子元件R1和R2消耗的電功率恰好相等，說明它們的電壓和電流相等，根據圖象求出此時流過R1和R2的電壓電流，從而求出R1的阻值，根據串并聯知識進一步求出滑動變阻器接入電路中的電阻值．解答：解：（1）描繪伏安特性曲線，電壓與電流從零開始變化，滑動變阻器應采用分壓接法；由題意可知，沒有電壓表，需要用已知內阻的電流表G與定值電阻R0串聯測電壓，電壓表內阻為10+1990=2000Ω，電壓表內阻遠大于燈泡電阻，電流表應采用外接法，電路圖如圖所示：（2）滑動變阻器采用分壓接法，所以在選擇時選擇總阻值較小的滑動變阻器D，便于調節．（3）電子元件R1和R2消耗的電功率恰好相等，說明它們的電壓和電流相等，由圖（3）乙可知，此時電阻兩端的電壓為U=2.5V，I=0.25A，根據歐姆定律得：R1==10Ω根據串并聯電路特點，可知，此時流過R3的電流為：I′=I=0.25A，兩端的電壓為：U′=E﹣2U=6V﹣2.5×2V=1VR3==4Ω．故答案為：（1）如圖所示（2）D

（3）10；4點評：本本題考查了設計實驗電路、實驗器材的選擇、求功率；第（3）小桶是本題的難點，分析清楚電路結構、根據電路結構及串聯電路特點求出R2兩端電壓，由圖象求出通過R2的電流是正確解題的關鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某種材料的三棱鏡截面如圖所示，∠A=90°，∠B=53°，一束垂直于AC邊的直線細光束從AC邊上的中點D射入三棱鏡，折射光線經過三棱鏡BC邊反射后，從AB邊上的F點射出。已知三棱鏡的折射率為，BC的長度為5cm，真空中的光速c=3×108m/s。求：

（i）從BC邊射出的光線與BC邊的夾角；

（ii）光在棱鏡中從D點傳播到F點的時間。（計算結果保留2位有效數字）參考答案：解：（i）根據幾何知識得光線射到BC邊上時的入射角i=37°

設從BC邊射出的光線折射角為r。根據折射定律得n=

可得r=53°

所以從BC邊射出的光線與BC邊的夾角α=90°-r=37°

（ii）由幾何關系知FE=FB

光在棱鏡中從D點傳播路程S=DE+EF=BCsin37°+

光在棱鏡中傳播速度v=

代入數據解得t≈9.0×10-11s

答：

（i）從BC邊射出的光線與BC邊的夾角是37°；

（ii）光在棱鏡中從D點傳播到F點的時間是9.0×10-11s。（i）先根據幾何知識求得光線射到BC邊上時的入射角，再由折射定律求出折射角，即可求得從BC邊射出的光線與BC邊的夾角；

（ii）根據幾何關系求出光在棱鏡中從D點傳播路程，由v=求出光在棱鏡中傳播速度，即可求得傳播的時間。

本題是幾何光學問題，關鍵要結合光路圖，運用幾何知識求解相關角度和光程。運用折射定律時要注意光線的方向，第1問不能寫成：n=。17.電阻可忽略的光滑平行金屬導軌，兩導軌間距L=0.75m，導軌傾角為30o，導軌上端ab接一阻值R=1.5的電阻，磁感應強度B=0.8T的勻強磁場垂直軌道平面向上。阻值r=0.5，質量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產生的焦耳熱Qr=0.1J。(取g=10m/s2)求：(1)金屬棒在此過程中克服安培力的功；(2)金屬棒下滑速度v=2m/s時的加速度a.參考答案：見解析18.兩束平行的細激光束，垂直于半圓柱玻璃的平面射到半圓柱玻璃上，如圖所示。已知其中一條光線沿直線穿過玻