湖南省衡陽市常寧蔭田中學2022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.已知兩個共點力的合力為50N，分力F1的方向與合力F的方向成30°角，分力F2的大小為30N，則（

）A.F1的大小是唯一的

B.F2的方向是唯一的C.F2有兩個可能的方向

D.F2可取任意方向參考答案：C2.（多選）如圖所示，質量為M=2kg的薄壁細圓管豎直放置，圓管內部光滑，圓半徑比細管的內徑大得多。已知圓的半徑R=0.4m，一質量m=0.5kg的小球，在管內最低點A的速度大小為，g取10m/s2，則以下說法正確的是A小球恰能做完整的圓周運動B小球沿圓軌道上升的最大高度為0.6mC圓管對地的最大壓力為20ND圓管對地的最大壓力等于40N參考答案：【知識點】向心力．D4【答案解析】BD解析：A、小球運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，根據機械能守恒定律得：0-mv2=-mgh解得：h==0.6m＜0.8m，不能上升到最高點，故A錯誤，B正確；C、在最低點時，球對圓管的壓力最大，此時圓管對地的壓力最大，根據向心力公式得：N-mg=m解得：N=5+0.5×=20N，根據牛頓第三定律得：球對圓管的壓力為N′=N=20N則圓管對地的最大壓力為：FN=N+Mg=20+20=40N，故C錯誤，D正確．故選：BD【思路點撥】小球運動過程中，只有重力做功，機械能守恒，根據機械能守恒定律求出小球沿圓軌道上升的最大高度，判斷能不能上升到最高點，在最低點時，球對圓管的壓力最大，此時圓管對地的壓力最大，根據向心力公式和平衡條件列式求解．本題主要考查了機械能守恒定律和向心力公式公式的直接應用，知道在最低點時，球對圓管的壓力最大，此時圓管對地的壓力最大，難度適中．3.如圖4所示，質量為m的木塊P在質量為M的長木板ab上滑行，長木板放在水平地面上一直處于靜止狀態．若長木板ab與地面間的動摩擦因數為μ1，木塊P與長木板ab間的動摩擦因數為μ2，則長木板ab受到地面的摩擦力大小為

A．μ1Mg

B．μ1(m＋M)gC．μ1Mg＋μ2mg

D．μ2mg

參考答案：D4.在如圖所示的電路中，電容器的上極板帶正電。為了使該極板仍帶正電且電量增大，下列辦法中可采用的是（A）增大，其他電阻不變

（B）增大，其他電阻不變（C）增大，其他電阻不變

（D）增大，其他電阻不變參考答案：答案：AD5.如右圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質量為m的高爾夫球，由于恒定的水平風力的作用，高爾夫球豎直地落入距擊球點水平距離為L的A穴，則：A．該球從被擊出到落入A穴所用時間為B．該球從被擊出到落入A穴所用時間為C．球被擊出時的初速度大小為LD．球被擊出時的初速度大小為L參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.小明同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。經過騎行，他得到如下的數據：在時間t內踏腳板轉動的圈數為N，那么腳踏板轉動的角速度= ;要推算自行車的騎行速度，還需要測量的物理量有

；自行車騎行速度的計算公式v=

。參考答案：；牙盤的齒輪數m、飛輪的齒輪數n、自行車后輪的半徑R(牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R；解析：依據角速度的定義是；要求自行車的騎行速度，還要知道自行車后輪的半徑R，牙盤的半徑r1、飛輪的半徑r2、自行車后輪的半徑R;由，又，而，以上各式聯立解得。7.(12分)某同學設計了一個探究加速度與物體所受合力F及質量m的關系實驗。如圖(a)為實驗裝置簡圖，A為小車，B為打點計時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實驗中認為細繩對小車拉力F等于砂和砂桶總重量，小車運動加速度a可用紙帶上點求得：

(1)圖(b)為某次實驗得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，試由圖中數據求出小車加速度值；

(2)保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的數據如下表：

根據上表數據，為直觀反映：F不變時，a與m的關系，請在方格坐標紙中選擇恰當物理量，建立坐標系，并作出圖線.從圖線中得到：F不變時，小車加速度a與質量之間定量關系式是_____________.

(3)保持小車質量不變，改變砂和砂桶重量，該同學根據實驗數據作出了加速度a與合力F圖線，如圖(d)所示，該圖線不通過原點，明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是_______________________________________________.參考答案：答案：(1)，T=0.04s，a=3.0m/s2(4分)

(2)如圖所示，(作圖2分，結論3分)(3)實驗前未平衡摩擦力(3分)

8.（2）．氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態能量．當氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態，發出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級躍遷到第2能級，有：，從第2能級躍遷到基態，有：，則=．

9.兩點電荷間距離為r時，相互作用力為F，當距離變為r/2時，它們之間相互作用力為______________F，為使作用力仍為F，則兩點電荷的電量可同時為原來的_________________倍.參考答案：4

，

10.一束光從空氣射向折射率為的某種介質，若反射光線與折射光線垂直，則入射角為__________。真空中的光速為c，則光在該介質中的傳播速度為________________.參考答案：60°；c．解析：根據折射定律n=①由題意：i+r=90°則sin2+sin2r=1②解得：sini=則∠i=60°傳播速度v=c11.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發射一顆衛星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，212.（5分）如圖所示，質量為m的物體置于光滑水平面上，一根繩子跨過定滑輪一端固定在物體上，另一端在力F作用下，以恒定速率v0豎直向下運動，物體由靜止開始運動到繩與水平方向夾角=45o過程中，繩中拉力對物體做的功為

。參考答案：

答案：mv02

13.（1）接通打點計時器電源和讓紙帶開始運動，這兩個操作間的順序關系是

（填字母序號）A、先接通電源，后讓紙帶運動B、現讓紙帶運動，再接通電源C、讓紙帶運動的同時接通電源D、現讓紙帶運動或先接通電源都可以（2）在研究某物體運動規律時，打點計時器打下如圖所示的一條紙帶，已知打點計時器使用的交流電頻率為50HZ，相鄰兩計數點間還有四個打點未畫出，由紙帶上的數據可知，打B點時物體的速度v=

，物體運動的加速度a=

（結果保留兩位有效數字）參考答案：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．【考點】探究小車速度隨時間變化的規律．【分析】理解實驗過程應當先接通電源，在釋放紙帶．如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；紙帶實驗中，若紙帶勻變速直線運動，測得紙帶上的點間距，利用勻變速直線運動的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度和加速度．【解答】解：（1）如果先釋放紙帶后接通電源，有可能會出現小車已經拖動紙帶運動一段距離，電源才被接通，那么紙帶上只有很小的一段能打上點，大部分紙帶沒有打上點，紙帶的利用率太低；所以應當先接通電源，后讓紙帶運動，故選：A．（2）相鄰兩記數點間還有四個點未畫出，所以相鄰的計數點之間的時間間隔為0.1s打E點時物體的速度vB==≈0.16m/s采用逐差法求解加速度根據運動學公式得：△x=at2，a===0.30m/s2故答案為：（1）A；（2）0.16m/s，0.30m/s2．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，水平地面上放置一傾角為θ=37°的足夠長的斜面，質量為m的物塊置于斜面的底端．某時刻起物塊在沿斜面向上的力F作用下由靜止開始運動，力F隨位移變化的規律如圖乙所示．已知整個過程斜面體始終保持靜止狀態，物塊開始運動t=0.5s內位移x1=1m，0.5s后物塊再運動x2=2m時速度減為0．取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）由靜止開始，0.5s末物塊運動的速度大小v．（2）物塊沿斜面向上運動過程，受到的摩擦力做的功Wf．（3）物塊在沿斜面向下運動過程中，斜面體受到地面的摩擦力．參考答案：考點： 動能定理的應用；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）先分析物體的運動情況：0.5s內物塊做勻加速直線運動，0.5s后物塊做勻減速直線運動．研究0.5s內物體的運動過程：已知時間、初速度和位移，根據位移時間公式可求得加速度，由速度時間公式可求得0.5s末物塊運動的速度大小v．（2）對于加速和減速過程分別運用動能定理，列方程，即可求得摩擦力做的功Wf．（3）物塊在沿斜面向下運動過程中，斜面體靜止不動，合力為零，分析其受力情況，運用平衡條件求解即可．解答： 解：（1）由題意，0.5s內物塊做勻加速直線運動，則a1t2=x1

v=a1t

解得：a1=8m/s2，v=4m/s

（2）加速和減速過程沿斜面向上的力分別為F1=18N、F2=6N，設物塊的質量m和物塊與斜面間的動摩擦因數μ，由動能定理有加速過程

（F1﹣mgsinθ﹣μmgcosθ）x1=mv2減速過程﹣（mgsinθ+μmgcosθ﹣F2）x1=0﹣mv2

Wf=﹣μmgcosθ（x1+x2）聯立解得：m=1kg，μ=0.5

Wf=﹣12J（3）斜面體受力如圖受到物塊的壓力N塊=mgcosθ受到物塊的摩擦力f=μmgcosθ設斜面體受到沿地面向右的摩擦力為f地，由平衡條件有

f地+N塊sinθ﹣fcosθ=0解得：f地=﹣1.6N，負號表示方向水平向左．答：（1）由靜止開始，0.5s末物塊運動的速度大小v是4m/s．（2）物塊沿斜面向上運動過程，受到的摩擦力做的功Wf是﹣12J．（3）物塊在沿斜面向下運動過程中，斜面體受到地面的摩擦力大小為1.6N，方向水平向左．點評： 考查運動學公式、動能定理的應用和受力分析，會靈活選擇公式，能正確畫受力分析圖是求解平衡問題的關鍵．17.如圖，跳臺滑雪運動員經過一段加速滑行后從Ｏ點水平飛出，經過3.0ｓ落到斜坡上的Ａ點。已知Ｏ點是斜坡的起點，斜坡與水平面的夾角＝37°，運動員的質量m=50kg.不計空氣阻力。（取sin37°=0