湖南省郴州市宜章縣育才中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)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.伽利略用兩個對接的斜面，一個斜面固定，讓小球從固定斜面上滾下，又滾上另一個傾角可以改變的斜面，斜面傾角逐漸改變至零，如下圖所示．伽利略設(shè)計這個實驗的目的是為了說明(

)A．如果沒有摩擦，小球?qū)⑦\動到與釋放時相同的高度B．如果沒有摩擦，物體運動時機(jī)械能守恒C．維持物體做勻速直線運動并不需要力D．如果物體不受到力，就不會運動參考答案：C2.（多選題）質(zhì)量為m的物體,從靜止開始,以g/2的加速度豎直下落h的過程中(

).(A)物體的機(jī)械能守恒(B)物體的機(jī)械能減少(C)物體的重力勢能減少(D)物體克服阻力做功為參考答案：BD3.（單選）如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊以一定的初速度v0從斜面底端沿斜面向上運動，恰能滑行到斜面頂端．設(shè)物塊和斜面的動摩擦因數(shù)一定，斜面的高度h和底邊長度x可獨立調(diào)節(jié)（斜邊長隨之改變），下列說法錯誤的是

A．若增大m，物塊仍能滑到斜面頂端

B．若增大h，物塊不能滑到斜面頂端，但上滑最大高度一定增大

C．若增大x，物塊不能滑到斜面頂端，但滑行水平距離一定增大

D．若再施加一個水平向右的恒力，物塊一定從斜面頂端滑出參考答案：D4.

一根質(zhì)量分布均勻的長繩AB,在恒定水平外力F的作用下,沿光滑水平面做直線運動,如圖甲所示.繩內(nèi)距A端x處的張力T與x的關(guān)系如圖乙所示,由圖可知A.水平外力F=6NB.繩子的質(zhì)量m=3kgC.繩子的長度D.繩子的加速度參考答案：AC5.如圖所示，一質(zhì)量為的木塊靠在粗糙豎直的墻上，且受到水平力的作用，下列說法正確的是（

）A．若木塊靜止，則受到的靜摩擦力大小等于，方向豎直向上

B．若木塊靜止，當(dāng)增大時，木塊受到的靜摩擦力隨之增大C．若木塊與墻壁間的動摩擦因數(shù)為，則撤去后，木塊受到的滑動摩擦力大小等于D．若撤去，木塊沿墻壁下滑時，木塊不受滑動摩擦力作用參考答案：答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一個標(biāo)有“12V”字樣，功率未知的燈泡，測得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化的關(guān)系圖線如圖所示，利用這條圖線計算：（1）在正常發(fā)光情況下，燈泡的電功率P＝________W。（2）若一定值電阻與燈泡串聯(lián)，接在20V的電壓上，燈泡能正常發(fā)光，則串聯(lián)電阻的阻值為________Ω。

參考答案：

答案：24；47.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

，

增大

8.（4分）愛因斯坦曾高度評價伽利略的工作：“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類思想史上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開端。”將相應(yīng)的選項序號填寫入空格完成伽利略研究問題的科學(xué)研究方法：

→

→數(shù)學(xué)推理→

→

。

①提出假設(shè)、②結(jié)論推廣、③發(fā)現(xiàn)問題、④實驗驗證參考答案：

答案：③、①、④、②9.一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運動的速度為2m/s，全長20m。物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，物體運動到傳送帶底端B點的速度大小為___________m/s；全過程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為___________J。（重力加速度g=10m/s2）

參考答案：2，5410.如圖所示電路中，E為不計內(nèi)阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實驗器材，按圖示電路進(jìn)行實驗，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實驗序號A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.7211.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖象中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程。（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D

吸熱氣體做等溫變化，隨著壓強(qiáng)減小，氣體體積增大。A、B圖中溫度都是變化的；等溫情況下，PV＝C，P－1/V圖象是一條過原點的直線，所以圖D正確。該過程中，體積增大，氣體對外界做功，W＜0，等溫變化，所以Q＞0，氣體要吸收熱量。12.圖中畫出了氫原子的4個能級，并注明了相應(yīng)的能量E。處在n=4能級的1200個氫原子向低能級躍遷時，能夠發(fā)出若干種不同頻率的光子。若這些受激氫原子最后都回到基態(tài)，則共發(fā)出________種_________個光子。（假設(shè)處在量子數(shù)為n的激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷到各較低能級的原子數(shù)都是處在該激發(fā)態(tài)能級上的原子總數(shù)的）參考答案：（1）6

2200

解析：處在n=4的能級的一群氫原子向低能級躍遷時能發(fā)出不同光電子的數(shù)目為=6種，由題意知量子數(shù)為4的能級上的氫原子分別向量子數(shù)為3、2、1的能級上躍遷的氫原子數(shù)占總氫原子數(shù)的三分之一，產(chǎn)生總共產(chǎn)生1200個光子；

此時處于量子數(shù)為3的能級上的原子數(shù)目為：400個，處于n=3能級上的氫原子分別向量子數(shù)為2、1的能級上躍遷的氫原子數(shù)各占二分之一，產(chǎn)生400個光子；

此時處于量子數(shù)為2的能級上氫原子總共有：400+200=600個，氫原子向基態(tài)躍遷產(chǎn)生600個光子．所以此過程中發(fā)出的光子總數(shù)應(yīng)該是1200+400+600=220013.在研究平拋運動的實驗中，某同學(xué)用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長為L．小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋初速度的計算式為v0大小為＝

；小球經(jīng)過c點時的速度VC大小為______

_____（均用L、g表示）．參考答案：（3分）；三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一種電池標(biāo)稱電動勢為9V，內(nèi)電阻約50Ω，允許的最大輸出電流為50mA。為了較準(zhǔn)確的測量這個電池的電動勢和內(nèi)電阻，可以設(shè)計出如下左圖所示的實驗電路，已知實驗中所使用的電壓表內(nèi)電阻足夠大，可以忽略其對電路的影響；圖中R為電阻箱，阻值范圍為0~999.9Ω，R0為保護(hù)電阻。①實驗室里備用的定值電阻有以下幾種規(guī)格：A．10Ω

B．50Ω

C．200Ω

D．500Ω實驗時，R0應(yīng)選用______較好（填字母代號）。②按照下左圖所示的電路圖，將下右圖所示的實物連接成實驗電路。③在實驗中，當(dāng)變阻箱調(diào)到圖所示位置時其阻值是_____Ω，這時閉合開關(guān)S，若電壓表的示數(shù)為8.70V，那么此時通過電阻箱的電流為______mA。④斷開開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值，再閉合開關(guān)S，讀取并記錄電壓表的示數(shù)。多次重復(fù)上述操作，可得到多組電壓值U和通過電阻箱的電流值I，利用多次讀取和計算出的數(shù)據(jù)，作出如坐標(biāo)紙所示的圖線。根據(jù)圖線可知，該電池的電動勢E=_____V，內(nèi)阻r=______Ω。參考答案：）①C；②如右圖；③343.8Ω，16mA；

④9.45～9.55（或9.5），50.0（或50）15.為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電池。完成下列實驗步驟中的填空： （1）將S撥向接點1，接通S1，調(diào)節(jié)__▲__,使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時__▲__的讀數(shù)I； （2）然后將S撥向接點2，調(diào)節(jié)__▲____,使___▲___,記下此時RN的讀數(shù)； （3）多次重復(fù)上述過程，計算RN讀數(shù)的___▲___,此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值。參考答案：（1）調(diào)節(jié)R0,記下此時A0的讀數(shù)I；（2）調(diào)節(jié)RN,使A0求數(shù)為I,記下此時RN的讀數(shù)；（3）計算RN讀數(shù)的平均值,四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，直角玻璃三棱鏡置于空氣中，已知，，一束極細(xì)的單色光于的中點垂直面入射，，棱鏡的折射率，求：

①光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角；②光從進(jìn)入棱鏡到它第一次射入空氣所經(jīng)歷的時間(設(shè)光在真空中的傳播速度為c)。參考答案：：①如圖所示，i1=60°，設(shè)玻璃對空氣的臨界角為C，則

C=45°

2分因為i1>45°，故在AB界面發(fā)生全反射．

2分由幾何關(guān)系可知：i2=30°，且i2<C，由折射定律有：

所以

2分②光在直角玻璃三棱鏡中光速

1分所求時間

解得：

2分17.某高中物理課程基地擬采購一批實驗器材，增強(qiáng)學(xué)生對電偏轉(zhuǎn)和磁偏轉(zhuǎn)研究的動手能力，其核心結(jié)構(gòu)原理可簡化為題圖所示.AB、CD間的區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場，在CD的右側(cè)有一與CD相切于M點的圓形有界勻強(qiáng)磁場，磁場方向垂直于紙面.一帶正電粒子自O(shè)點以水平初速度正對P點進(jìn)入該電場后，從M點飛離CD邊界，再經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后又從N點垂直于CD邊界回到電場區(qū)域，并恰能返回O點.已知OP間距離為d，粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，電場強(qiáng)度大小，粒子重力不計.試求：(1)粒子從M點飛離CD邊界時的速度大??；(2)P、N兩點間的距離；(3)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小和圓形有界勻強(qiáng)磁場的半徑.參考答案：(1)；(2)；(3)；(1)據(jù)題意，做出帶電粒子的運動軌跡如圖所示：粒子從O到M點時間：粒子在電場中加速度：

粒子在M點時豎直方向的速度：粒子在M點時的速度：(2)粒子從P到O點時間：粒子在O點時豎直方向位移：P、N兩點間的距離為:(3)由幾何關(guān)系得：可得半徑：由，即：解得：由幾何關(guān)系確定區(qū)域半徑為：即

18.（16分）如圖所示，質(zhì)量m1=0.3kg的小車靜止在光滑的水平面上，車長L=15m，現(xiàn)有質(zhì)量m2=0.2kg可視為質(zhì)點的物塊，以水平向右的速度v0=2m/s從左端滑上小車，最后在車面上某處與小車保持相對靜止。物塊與車面間的動摩擦因數(shù)=0.5,取g=10m/s2，求（1）物塊在車面上滑行的時間t；（2）要使物塊不從小車右端滑出，物塊滑上小車左端的速度v′0不超過多少。參考答案：解析：本題考查摩擦拖動類的動量和能量問題。涉及動量守恒定律、動量定理和功能關(guān)系這些物理規(guī)律的運用。（1）設(shè)物塊與小車的共同速度為v，以水平向右為正方向，根據(jù)動量守恒定律有

①設(shè)物塊與車面間的滑動摩擦力為F，對物塊應(yīng)用動量定理有

②其中