2021-2022學年廣西壯族自治區(qū)欽州市靈山縣舊州中學高三物理聯(lián)考試題含解析一、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）如圖所示，位于水平桌面上的物塊P，由跨過定滑輪的輕繩與物塊Q相連，從滑輪到P和到Q的兩段繩都是水平的，已知Q與P之間以及P與桌面之間的動摩擦因數(shù)都是μ，兩物塊的質(zhì)量都是m，滑輪的質(zhì)量、滑輪軸上的摩擦都不計，若用一水平向右的力F拉P使它做勻速運動，則F的大小為(

)A．4μmg

B．3μmgC．2μmg

D．μmg參考答案：A2.下列說法正確的是（）A．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子的核式結(jié)構(gòu)B．一群處于n=3能級激發(fā)態(tài)的氫原子，自發(fā)躍遷時能發(fā)出最多6種不同頻率的光C．放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1D．U的半衰期約為7億年，隨著地球環(huán)境的不斷變化，半衰期可能變短參考答案：C【考點】原子核衰變及半衰期、衰變速度；氫原子的能級公式和躍遷；天然放射現(xiàn)象．【分析】天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核具有復雜結(jié)構(gòu)；n=3能級激發(fā)態(tài)的氫原子，自發(fā)躍遷時能發(fā)出3種不同頻率的光；根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，可知，一次β衰變，原子序數(shù)增加1；元素的半衰期與環(huán)境無關(guān)，與元素的化合態(tài)，還是單質(zhì)無關(guān)．【解答】解：A、天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)揭示了原子核具有復雜結(jié)構(gòu)，故A錯誤；B、一群處于n=3能級激發(fā)態(tài)的氫原子，自發(fā)躍遷時能發(fā)出3種不同頻率的光，分別是從n=3到n=2，從n=3到n=1，從n=2到n=1，故B錯誤；C、根據(jù)質(zhì)量數(shù)與質(zhì)子數(shù)守恒，則有放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1，故C正確；D、半衰期不隨著地球環(huán)境的變化而變化，故D錯誤；故選：C．3.如圖所示，斜面上放有兩個完全相同的物體a、b，兩物體間用一根細線連接，在細線的中點加一與斜面垂直的拉力F，使兩物體均處于靜止狀態(tài)．則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩物體的受力個數(shù)一定相同B．a(chǎn)、b兩物體對斜面的壓力相同C．a(chǎn)、b兩物體受到的摩擦力大小一定相等D．當逐漸增大拉力F時，物體b先開始滑動參考答案：B【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對ab進行受力分析，ab兩個物體都處于靜止狀態(tài)，受力平衡，把繩子和力T和重力mg都分解到沿斜面方向和垂直于斜面方向，根據(jù)共點力平衡列式分析即可．【解答】解：A、對ab進行受力分析，如圖所示：b物體處于靜止狀態(tài)，當繩子沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時，摩擦力為零，所以b可能只受3個力作用，而a物體必定受到摩擦力作用，肯定受4個力作用，故A錯誤；B、ab兩個物體，垂直于斜面方向受力都平衡，則有：N+Tsinθ=mgcosα解得：N=mgcosα﹣Tsinθ，則a、b兩物體對斜面的壓力相同，故B正確；C、根據(jù)A的分析可知，b的摩擦力可以為零，而a的摩擦力一定不為零，故C錯誤；D、對a沿斜面方向有：Tcosθ+mgsinα=fa，對b沿斜面方向有：Tcosθ﹣mgsinα=fb，正壓力相等，所以最大靜摩擦力相等，則a先達到最大靜摩擦力，先滑動，故D錯誤．故選：B4.將三個木板1、2、3固定在墻角，木板與墻壁和地面構(gòu)成了三個不同的三角形，如圖所示，其中1與2底邊相同，2和3高度相同?，F(xiàn)將一個可以視為質(zhì)點的物塊分別從三個木板的頂端由靜止釋放，并沿木板下滑到底端，物塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ均相同。在這三個過程中，下列說法正確的是（

）A．沿著1和2下滑到底端時，物塊的速度不同；沿著2和3下滑到底端時，物塊的速度相同B．沿著1下滑到底端時，物塊的速度最大C．物塊沿著3下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是最多的D．物塊沿著1和2下滑到底端的過程中，產(chǎn)生的熱量是一樣多的參考答案：BCD5.（單選）下列說法正確的是（）A．合力的大小一定大于或等于分力的大小B．系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)的機械能守恒C．做加速運動的物體處于超重狀態(tài)，與速度方向無關(guān)D．火車轉(zhuǎn)彎處通常是外軌高于內(nèi)軌，目的是減小輪緣與軌道間的作用力參考答案：考點：機械能守恒定律；向心力．專題：機械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：合力可以大于分力，可以等于分力，也可以小于分力，只有重力或只有彈力做功，系統(tǒng)機械能守恒，超重的運動學特征是具有向上的加速度，失重的運動學特征是具有向下的加速度，火車轉(zhuǎn)彎處通常是外軌高于內(nèi)軌，讓重力與支持力的合力提供向心力．解答：解：A、合力的大小可以小于分力，如3N和4N合成，合力可以是1N，故A錯誤；B、系統(tǒng)所受的合外力為零，系統(tǒng)的機械能不一定守恒，如豎直勻速下降的物體所受合外力為零，機械能減少，不守恒，故B錯誤；C、當加速度方向向上時，物體處于超重狀態(tài)，與是否加速無關(guān)，故C錯誤；D、火車轉(zhuǎn)彎處通常是外軌高于內(nèi)軌，讓重力與支持力的合力提供向心力，減小輪緣與軌道間的作用力，故D正確．故選：D點評：本題考查了判斷機械能是否守恒，知道機械能守恒的條件，知道超重和失重的運動學特征，知道超重和失重時，重力沒有變化．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.光纖通信中，光導纖維遞光信號的物理原理是利用光的

現(xiàn)象，要發(fā)生這種現(xiàn)象，必須滿足的條件是：光從光密介質(zhì)射向，且入射角等于或大于。參考答案：答案：全反射

光疏介質(zhì)

臨界角解析：“光纖通信”就是利用了全反射的原理。這里的光纖就是光導纖維的簡稱。發(fā)生全反射現(xiàn)象的條件是：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)，且入射角等于或大于臨界角。7.某同學做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結(jié)合點，圖中________是F1、F2合力的理論值，

是合力的實驗值，通過本實驗可以得出結(jié)論：在誤差允許的范圍內(nèi)，

是正確的。參考答案：F

F′

力的平行四邊形定則8.為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細線與重物相連，細線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質(zhì)量來改變細繩拉力大小，重復以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運動時間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：9.某同學利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠遠大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認為實驗操作之前必須進行的操作是：

。參考答案：10.（4分）在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時間圖像如圖所示，碰后乙的圖像沒畫，則碰后乙的速度大小為

m/s，碰撞前后乙的速度方向

（填“變”、“不變”）參考答案：

0.1

不變11.如圖甲是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當盤轉(zhuǎn)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(zhuǎn)變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

⑴若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應(yīng)的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)⑵若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：

90.9r/s、1.46cm12.小明同學設(shè)計了一個實驗來探究自行車的初速度與其克服阻力作功的關(guān)系。實驗的主要步驟是：①找一段平直的路面，并在路面上畫一道起點線；②騎上自行車用較快速度駛過起點線，并從車把手處自由釋放一團很容易辨別的橡皮泥；③車駛過起點線后就不再蹬自行車腳蹬，讓車依靠慣性沿直線繼續(xù)前進；④待車停下，記錄自行車停下時的位置；⑥用卷尺量出起點線到橡皮泥落地點間的距離s、起點線到終點的距離L及車把手處離地高度h。若自行車在行駛中所受的阻力為f并保持恒定。（1）自行車經(jīng)過起點線時的速度v=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（2）自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功W=；（用己知的物理量和所測量得到的物理量表示）（3）多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度，重復上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的和，就能通過數(shù)據(jù)分析達到實驗目的。參考答案：（1），（2）fL，（3）s

L解析：橡皮泥做平拋運動，由s=vt，h=gt2/2聯(lián)立解得，v=；自行車經(jīng)過起點線后克服阻力做功W=fL。多次改變自行車經(jīng)過起點時的初速度，重復上述實驗步驟②~④，則每次只需測量上述物理量中的s和L，就能通過數(shù)據(jù)分析達到實驗目的。13.4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個He。上述核反應(yīng)方程中的X核的質(zhì)子數(shù)為___________，中子數(shù)為____________。參考答案：3

4三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.欲用伏安法測定一段阻值約為5左右的金屬導線的電阻，要求測量結(jié)果盡量準確，現(xiàn)備有以下器材：A．電池組（3V，內(nèi)阻1）

B．電流表（0~3A，內(nèi)阻0.0125）C．電流表（0~0.6A，內(nèi)阻0.125） D．電壓表（0~3V，內(nèi)阻3k）E．電壓表（0~15V，內(nèi)阻15k）

F．滑動變阻器（0~20，額定電流1A）G．滑動變阻器（0~2000，額定電流0.3A）

H．開關(guān)、導線（1）上述器材中應(yīng)選用的是__________________；（填寫各器材的字母代號）（2）實驗電路應(yīng)采用電流表______________接法；（填“內(nèi)”或“外”）（3）設(shè)實驗中，電流表、電壓表的某組示數(shù)如下圖所示，圖示中I=_______A，U=_______V。（4）為使通過待測金屬導線的電流能在0~0.5A范圍內(nèi)改變請按要求在下面方框內(nèi)畫出測量待測金屬導線的電阻Rx的原理電路圖。（5）某學生用螺旋測微器在測定某一金屬絲的直徑時，測得的結(jié)果如圖所示，則該金屬絲的直徑d=_______mm。另一位學生用游標尺上標有20等分刻度的游標卡尺測一工件的長度，測得的結(jié)果如下圖所示，則該工件的長度L=______mm。參考答案：（1）ACDFH（2分）（2）外（1分）（3）0.48（1分）

2.20（1分）

（4）見解析（3分）（5）3.205（1分）

50.15（1分）（1）電源必須選擇；由于電源電動勢3V，待測電阻大約5Ω，故最大電流不超過0.6A，為減小誤差，選擇較小的量程，故選0.6A的電流表；由于電源電動勢3V，為減小誤差，電壓表選擇較小的量程，故選3V量程的電壓表；為使操作方便，選擇電阻值較小的滑動變阻器；故答案為：ACDFH。（2）由于＞，故待測電阻的阻值與電流表內(nèi)阻相接近，如果采用內(nèi)接法，電流表的分壓作用較大，故應(yīng)該選用安培表外接法。答案為：外。（3）電流表示數(shù)0.48A，電壓表示數(shù)2.20V。（4）電路圖如圖所示（5）螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)3mm，可動刻度讀數(shù)為0.01×20.5mm=0.205mm，所以最終讀數(shù)為：固定刻度讀數(shù)+可動刻度讀數(shù)=3mm+0.205mm=3.205mm。游標卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標尺上第3個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為：主尺讀數(shù)+游標尺讀數(shù)=50mm+0.15mm=50.15mm。15.如圖所示在“力的平行四邊形定則”的實驗探究中，某同學進行實驗的主要步驟是：將橡皮條的一端固定在木板上的A點，另一端拴上兩根帶有繩套的細繩，每根繩套分別套在彈簧測力計的掛鉤上．沿著兩個方向拉彈簧測力計，將橡皮條的活動端拉到某一位置，將此位置標記為O點，讀取此時彈簧測力計的示數(shù)，分別記錄兩個拉力的大小，記為F1、F2并標出方向；再用一個彈簧測力計將橡皮條的活動端仍拉至O點，記錄其拉力的大小記為F并標出方向．（1）用一個彈簧測力計將橡皮條的活動端仍拉至O點，這樣做的目的是

；（2）為盡可能減小實驗誤差，下列操作中正確的是___________．A．測力計、細繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行B．兩細繩必須等長C．標記同一細繩方向的兩點要遠些D．用兩個測力計同時拉細繩時，夾角應(yīng)等于90°參考答案：（1）兩次拉到同一位置可以保證前后兩次作用力的效果相同。（2）作圖時，我們是在白紙中作圖，做出的是水平力的圖示，若拉力傾斜，則作出圖的方向與實際力的方向有有較大差別，同時為了減小因摩擦造成的誤差，故應(yīng)使各力盡量與木板面平行，故A正確；兩細繩是否等長對實驗結(jié)果無影響，B錯誤；標記同一細繩方向的兩點遠些,畫力的方向時可以減小誤差，C正確；用兩個彈簧測力計拉細繩時，夾角適當，便于作圖即可，并非要求一定為90°，故D錯誤；四、計算題：本題共3小題，共計47分16.從某處自由下落到地面的小物體，在最后1s內(nèi)通過的路程是30m，不計空氣阻力，g取，求該物體下落時距地面的高度。參考答案：17.在宇宙航艙中，有一塊艙壁面積為A．艙內(nèi)充滿CO2氣體，且一段時間內(nèi)壓強不變．如果CO2氣體對板的壓強是由氣體分子垂直撞擊平板形成的，假設(shè)氣體分子中各有1/6的個數(shù)分別向上、下、左、右、前、后六個方向運動．速度為v的CO2分子，與板壁碰撞后仍以原速率反彈；已知宇航艙1L體積中的物質(zhì)的量為n，求CO2氣體對板壁的壓強。參考答案：取1L的立方體空氣研究，設(shè)每個CO2分子質(zhì)量為mo分子數(shù)為N=nNA

單個方向的分子數(shù)為nNA/3

（2分）每個分子的平均撞擊力為：Fot=2mov

而

所以

故壓強18.如圖，在直角坐標系xOy平面內(nèi)，虛線MN平行于y軸，N點坐標(－l，0)，MN與y軸之間有沿y軸正方向的勻強電場，在第四象限的某區(qū)域有方向垂直于坐標平面的圓形有界勻強磁場(圖中未畫出)