湖南省常德市西竺山中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過多次試驗(yàn)，終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀(jì)錄。假設(shè)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開始下潛到最后返回水面10min內(nèi)全過程的深度曲線(a)和速度圖象(b)，如圖所示，則有（

）A．3-4min時(shí)間段內(nèi)深潛器正在上浮B．6-8min時(shí)間段內(nèi)深潛器處于超重狀態(tài)C．(a)圖中h3代表本次最大深度，應(yīng)為6.0mD．全過程中最大加速度是0.025m／s2參考答案：B2.一個(gè)物體受2019個(gè)水平恒力作用靜止在光滑水平面上。現(xiàn)在僅使其中個(gè)力F1的大小按照如圖所示的規(guī)律變化。此過程中，該物體受到的合外力大小F合、加速度大小a、速度大小v、物體動(dòng)量大小p的變化情況可能正確的是A. B. C. D.參考答案：C物體原來靜止手平衡力作用，其中一力逐漸減小、后逐漸恢復(fù)，則有合力的大小為先增大后減小到零，由牛頓第二定律知：加速度先增大后減小到零，從圖象上看出合力的方向始終不變，所以速度一直增大，先做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，再做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，由可知物體動(dòng)量大小p的變化，故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選C。【點(diǎn)睛】首先從圖象中分析出物體受到的合力先增大后減小，由牛頓第二定律得出加速度規(guī)律；然后從力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系中得出速度的變化規(guī)律。3.（多選）如圖，ab邊界下方是一垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，質(zhì)子(H)和α粒子（He）先后從c點(diǎn)沿箭頭方向射入磁場(chǎng)，都從d點(diǎn)射出磁場(chǎng)．不計(jì)粒子的重力，則兩粒子運(yùn)動(dòng)的（

）A．軌跡相同

B．動(dòng)能相同

C．速率相同

D．時(shí)間相同參考答案：AB【考點(diǎn)】考查帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)兩粒子的射入點(diǎn)，射出點(diǎn)相同，電性相同，故兩粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡相同，半徑也相同，A正確；軌跡半徑，運(yùn)動(dòng)時(shí)間，兩粒子比荷不同，故速率不同，運(yùn)動(dòng)時(shí)間不同，CD錯(cuò)；粒子的動(dòng)能，結(jié)合兩粒子的電荷關(guān)系合質(zhì)量關(guān)系知，兩粒子動(dòng)能相同，D正確。4.（單選題）關(guān)于牛頓第一定律，下述說法中正確的是(

)①由于在宇宙中不存在不受力的物體，因此牛頓第一定律只是理想定律，并不具有任何實(shí)際意義②牛頓第一定律揭示了在宇宙中任何物體都具有慣性③牛頓第一定律告訴我們，力不是維持物體慣性的原因，力是改變物體慣性的原因④牛頓第一定律告訴我們，力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因，力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因A.①③

B.②④

C.①④

D.②③參考答案：B5.（單選）關(guān)于光電效應(yīng)，下列說法正確的是（

）A.極限頻率越大的金屬材料逸出功越大B.只要光照射的時(shí)間足夠長，任何金屬都能產(chǎn)生光電效應(yīng)C.從金屬表面出的光電子的最大初動(dòng)能越大，這種金屬的逸出功越小D.入射光的光強(qiáng)一定時(shí)，頻率越高，單位時(shí)間內(nèi)逸出的光電子數(shù)就越多參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.木塊在水平恒定拉力F的作用下，在水平路面上由靜止出發(fā)前進(jìn)了距離S，隨即撤去F，木塊沿原方向前進(jìn)了2S而停止．設(shè)木塊在全過程中受到的摩擦阻力大小不變，則木塊在上述運(yùn)動(dòng)全過程中最大的動(dòng)能等于

。參考答案：

答案：2FS/37.如圖所示，利用動(dòng)滑輪來吊起質(zhì)量為20kg的物體，已知拉力F＝140Ｎ，滑輪與繩的質(zhì)量以及摩擦均不計(jì)，則當(dāng)物體由靜止開始升高1ｍ時(shí)，物體的動(dòng)能為

Ｊ參考答案：808.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測(cè)定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因

。參考答案：9.（3分）如圖所示是光從介質(zhì)1進(jìn)入介質(zhì)2的折射情況，根據(jù)光路圖可知：兩種介質(zhì)相比較，介質(zhì)1是

介質(zhì)，介質(zhì)2是

介質(zhì)；光在介質(zhì)中的波長1

2（選填“>”、“=”或“<”)．頻率1

2（選填“>”、“=”或“<”）。參考答案：光密，光疏，＜，=10.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

．（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）．參考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（4分）（1）實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證動(dòng)能增加量和總功是否相等，故需要求出總功和動(dòng)能，故還要天平和刻度尺；故答案為：刻度尺、天平；

（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對(duì)沙和沙桶，有mg-T=ma

對(duì)小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg

小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一端墊高；

故答案為：沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，平衡摩擦；

（3）總功為：mgL，動(dòng)能增加量為：故答案為：mgL=11.“軌道電子俘獲”是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（X）俘獲一個(gè)核外電子，使其內(nèi)部的一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶樱⒎懦鲆粋€(gè)中微子，從而變成一個(gè)新核（Y）的過程，中微子的質(zhì)量遠(yuǎn)小于質(zhì)子的質(zhì)量，且不帶電，寫出這種衰變的核反應(yīng)方程式．生成的新核處于激發(fā)態(tài)，會(huì)向基態(tài)躍遷，輻射光子的頻率為v，已知真空中的光速為c，普朗克常量為h，則此核反應(yīng)過程中的質(zhì)量虧損為．參考答案：解：核反應(yīng)方程為：．根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程得：hv=△mc2，則質(zhì)量虧損為：△m=．故答案為：，12.傳感器是自動(dòng)控制設(shè)備中不可缺少的元件，下圖是一種測(cè)定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時(shí)間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動(dòng)，則在工件移動(dòng)的過程中，通過電流表G的電流_________（填“方向由a至b”“方向由b至a”或“始終為零”）。參考答案：方向由a到b

13.如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置可實(shí)現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入氣體B時(shí)，熒光屏上觀察到閃光。圖中氣體B是__________，使熒光屏出現(xiàn)閃光的粒子是___________。參考答案：氮?dú)猓|(zhì)子三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議。現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(9分)如圖所示，直角三角形ABC為一三棱鏡的橫截面，∠A=30°．一束單色光從空氣射向BC上的E點(diǎn)，并偏折到AB上的F點(diǎn)，光線EF平行于底邊AC．已知入射方向與BC的夾角為θ=30°．試通過計(jì)算判斷光在F點(diǎn)能否發(fā)生全反射．

參考答案：17.(16分）如圖甲所示，是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框，底邊水平，金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R。在金屬線框的下方有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的上下邊界，并與線框的邊平行，磁場(chǎng)方向與線框平面垂直?，F(xiàn)金屬線框從磁場(chǎng)上方某一高度處由靜止開始下落，圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過磁場(chǎng)區(qū)域瞬間的速度一時(shí)問圖象，圖象中坐標(biāo)軸上所標(biāo)出的字母均為已知量，重力加速度為，忽略空氣阻力。求：(1)金屬框的邊長以及磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度；(2)金屬線框在離開磁場(chǎng)過程中所產(chǎn)生的熱量。參考答案：解析：（1）由圖象可知，金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)過程中是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度為，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，所以金屬框的邊長

①2分

在金屬框進(jìn)入磁場(chǎng)的過程中，金屬框所受安培力等于重力

②2分

③2分

④2分

由①、②、③、④式解得

⑤2分

（2）在離開磁場(chǎng)過程中金屬框產(chǎn)生的熱為，由能量守恒得

⑥4分

由①、⑥兩式得

⑦2分18.如圖所示，水平傳送帶AB的右端與豎直面內(nèi)的用光滑鋼管彎成的“9”形固定軌道相接，鋼管內(nèi)徑很小。傳送帶的運(yùn)行速度為V0=6m／s，將質(zhì)量m=1.0kg的可看作質(zhì)點(diǎn)的滑塊無初速地放到傳送帶A端，長度為L=12.0m，“9”字全高H=0.8m，“9”字上半部分圓弧半徑為R=0.2m，滑塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.3，重力加速度g=10m／s2，試求：(1)滑塊從傳送帶A端運(yùn)動(dòng)到B端所需要的時(shí)間(2)滑塊滑到軌道最高點(diǎn)C時(shí)對(duì)軌道作用力的大小和方向(3)若滑塊從“9”形規(guī)道D點(diǎn)水平拋出后，恰好垂直撞在傾角θ=60°的斜面上P點(diǎn)，求P、D兩點(diǎn)間的豎直高度h(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：（1）

（2）

方向豎直向下（3）0.47m（1）在傳送帶上加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，由牛頓第二定律得（1分）得

（1分）加速到與傳送帶達(dá)到