2022年廣東省佛山市大墩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,一質量為M的探空氣球在勻速下降,若氣球所受浮力F始終保持不變,氣球在運動過程中所受阻力僅與速率有關,重力加速度為g.現欲使該氣球以同樣速率勻速上升,則需從氣球吊籃中減少的質量為

()A.

B.

C.

D.0參考答案：A2.（單選）在電磁學建立和發展的過程中，許多物理學家做出了重要貢獻．下列說法符合史實的是（） A． 奧斯特首先發現電流的磁效應 B． 庫侖首先提出電荷周圍存在電場的觀點 C． 法拉第首先總結出判斷感應電流方向的方法 D． 洛倫茲提出分子電流假說，揭開磁現象的電本質參考答案：分析： 根據物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可．解答： 解：A、奧斯特首先發現電流的磁效應，故A正確；B、法拉第首先提出電荷周圍存在電場的觀點，故B錯誤；C、楞次首先總結出判斷感應電流方向的方法，故C錯誤；D、安培提出分子電流假說，揭開磁現象的電本質，故D錯誤；故選：A．點評： 本題考查物理學史，是常識性問題，對于物理學上重大發現、發明、著名理論要加強記憶，這也是考試內容之一．3.如圖所示將一光滑的半圓槽置于光滑水平面上，讓一小球自左側槽口A的正上方靜止開始下落，與圓弧槽相切自A點進入槽內，到達最低點B，再上升到C點后離開半圓槽，則以下結論中不正確的是

（

）A．小球在半圓槽內從A運動到B的過程中，只有重力對它做功，所以小球的機械能守恒B．小球在半圓槽內運動的過程中，小球與半圓槽組成的系統機械能守恒C．小球在半圓槽內運動的過程中，小球與半圓槽組成的系統水平方向動量守恒D．小球離開C點以后，將做豎直上拋運動參考答案：答案：A4.有一半導體材料制成的電熱器，如下圖2中，能較正確反映通過電熱器的電流強度I與電熱器兩端電壓U之間變化的圖線是（

）參考答案：C5.

下列說法正確的是

A．γ射線在電場和磁場中都不會發生偏轉

B．β射線比α射線更容易使氣體電離

C．太陽輻射的能量主要來源于重核裂變

D．核反應堆產生的能量來自輕核聚變參考答案：答案：A解析：γ射線中的γ光子不帶電，故在電場與磁場中都不會發生偏轉，A正確；α粒子的特點是電離能力很強，B錯；太陽輻射的能量主要來源于輕核的聚變，C錯；核反應堆產生的能量是來自于重核的裂變，D錯。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.為了測量某一彈簧的勁度系數，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質量的砝碼．實驗測出了砝碼質量m與彈簧長度l的相應數據，其對應點已在圖中標出．(g＝9.8m/s2)

(1)作出m—l的關系圖線；

(2)彈簧的勁度系數為________。參考答案：(1)如圖所示

(2)0.259N/m(0.248～0.262)7.氘核和氚核結合成氦核的核反應方程如下：①這個核反應稱為_______________.②要發生這樣的核反應，需要將反應物質的溫度加熱到幾百萬開爾文.式中17.6MeV是核反應中_____________（選填“放出”或“吸收”）的能量，核反應后生成物的總質量比核反應前物質的總質量____________（選填“增加”或“減少”）了__________kg.參考答案：8.放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時，往往會同時伴隨______輻射。在α射線、β射線、X射線、紅外線、γ射線、紫外線中，不屬于電磁波的為___________________。參考答案：γ射線，β射線、α射線9.11．某興趣小組在做“探究動能定理”的實驗前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實驗裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達Q點的速度大小由速度傳感器測得。為探究動能定理，本實驗還需測量的物理量是

；根據實驗所測數據，為了直觀地通過圖象得到實驗結論，應繪制

圖象。參考答案：物塊初始位置到測速器的距離L

L-v2物塊在斜面上所受合力F不變，由得，，可見本實驗還需測量的物理量是物塊初始位置到測速器的距離L，由于L與v2成正比，所以應繪制L-v2圖象。10.（9分）探究能力是物理學研究的重要能力之一。物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關。為了研究某一砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系。某同學采用了下述實驗方法進行探索：如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數n，通過分析實驗數據，得出結論。經實驗測得的幾組ω和n如下表所示：

ω/rad·s－10.51234n5.02080180320Ek/J

另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為10/πN。（1）計算出砂輪每次脫離動力的轉動動能，并填入上表中。（2）由上述數據推導出該砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式為

。（3）若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉過45圈后的角速度為

rad/s。參考答案：（1）（全對得3分）Ek/J0.5281832（2）2ω2（3分）；（3）2（3分）11.在將空氣壓縮裝入氣瓶的過程中,溫度保持不變,外界做了24kJ的功.現潛水員背著該氣瓶緩慢地潛入海底,若在此過程中,瓶中空氣的質量保持不變,且放出了5kJ的熱量.在上述兩個過程中,空氣的內能共減小________kJ,空氣________(選填“吸收”或“放出”)的總熱量為________kJ.參考答案：5

放出

2912.一個質量為m的氫氣球下方通過細繩懸掛一個質量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動量為_______；若某一時刻細繩斷裂，過了一段時間后小球的速度恰好為零，此時氫氣球的動量為_________。（設整個過程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv13.如圖所示的實線和虛線分別表示同一個單擺在A、B兩個星球半徑大小相同的星球表面上的振動圖象，其中實線是A星球上的，虛線是B星球上的，那么兩個星球的平均密度ρA和ρB之比是__________。參考答案：4：1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點的正中間由靜止開始運動（設不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設向A的加速度方向為正方向，若從出發開始計時，則：

（1）物體的運動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內物體的平均速度是________。（3）請根據圖畫出該物體運動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質波的波長由，知，則。解析：物質波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（20分）磁流體推進船的動力來源于電流與磁場間的相互作用。圖1是平靜海面上某實驗船的示意圖，磁流體推進器由磁體、電極和矩形通道（簡稱通道）組成。如圖2所示，通道尺寸a＝2.0m，b＝0.15m、c＝0.10m。工作時，在通道內沿z軸正方向加B＝8.0T的勻強磁場；沿x軸正方向加勻強電場，使兩金屬板間的電壓U＝99.6V；海水沿y軸正方向流過通道。已知海水的電阻率ρ＝0.22Ω·m。（1）船靜止時，求電源接通瞬間推進器對海水推力的大小和方向；（2）船以vs＝5.0m/s的速度勻速前進。若以船為參照物，海水以5.0m/s的速率涌入進水口由于通道的截面積小球進水口的截面積，在通道內海水速率增加到vd＝8.0m/s。求此時兩金屬板間的感應電動勢U。（3）船行駛時，通道中海水兩側的電壓U/＝U－U計算，海水受到電磁力的80%可以轉化為對船的推力。當船以vs＝5.0m/s的船速度勻速前進時，求海水推力的功率。參考答案：解析：（1）根據安培力公式，推力F1=I1Bb，其中I1=，R＝ρ

則Ft=

N

對海水推力的方向沿y軸正方向（向右）

（2）U=BVb=9.6V

（3）根據歐姆定律，I2=A

安培推力F2＝I2Bb＝720N

對船的推力F＝80%F2＝576N

推力的功率P＝vs＝80%F2vs＝2880W17.如圖所示，小球從光滑的圓弧軌道下滑至水平軌道末端時，光電裝置被觸動，控制電路會使轉筒立刻以某一角速度勻速連續轉動起來．轉筒的底面半徑為R，已知軌道末端與轉筒上部相平，與轉筒的轉軸距離為L，且與轉筒側壁上的小孔的高度差為h；開始時轉筒靜止，且小孔正對著軌道方向．現讓一小球從圓弧軌道上的某處無初速滑下，若正好能鉆入轉筒的小孔(小孔比小球略大，小球視為質點，不計空氣阻力，重力加速度為g)，求：(1)小球從圓弧軌道上釋放時的高度為H；(2)轉筒轉動的角速度ω.參考答案：18.如甲圖所示，在Ⅰ、Ⅱ兩處區域有磁感強度均為B的勻強磁場，磁場方向相反且垂直紙面，兩磁場邊界平行，與水平方向夾角45°，兩磁場間緊靠邊界放置長為L，間距為d的平行金屬板M、N，磁場邊界上的O點與N板在同一水平面上，O1O2為平行板的中線。在兩板間存在如圖乙所示的交變電場（取豎直向下為正方向）。某時刻從O點豎直向上同時發射兩個相同的粒子a和b，質量為m，電量為+q，初速度不同。粒子a在圖乙中的t=時刻，從O1點水平進入板間電場運動，由電場中的O2點射出。粒子b恰好從M板左端進入電場。不計粒子重力和粒子間相互作用，求（1）粒子a、b從Ⅰ磁場邊界射出時的速度va、vb；（2）粒子a從O點進入Ⅰ磁場到射出Ⅱ磁場運動的總時間；（3）如果交變電場的周期，要使粒子b能夠穿出板間電場，則電場強度大小E0滿足的條件。參考答案：見解析（1）如圖所示，粒子a、b在磁場中均轉過90°，平行于金屬板進入電場。由幾何關系可得

（1分）由牛頓第二定律可得 （1分） （1分）解得 （1分） （1分）（2）粒子a在磁場中運動軌跡如圖在磁場中運動周期為 （1分）在磁場中運動時間 （1分）粒子在兩磁場邊界之間運動時，水平方向做勻速直線運動，所用時間為 （2分）則全程所用時間為 （1分）（3）粒子在磁場中運動的時間相同，a、b同時離開Ⅰ磁場，a比b進入電場落