2022届湖北省鄂东南三校高三5月联考物理试题（word版）

鄂东南三校联考物理试题

命题学校：鄂州高中   

试题分值：100分        考试时间：75分钟

一、选择题（1-7为单选题，8-11为多选题，每题4分，共44分。）

1. 如图甲所示，一维坐标系中有一质量为的物块静置于轴上的某位置（图中未画出），时刻，物块在外力作用下沿轴开始运动，图乙为其位置坐标和速率平方关系图像的一部分．下列说法正确的是（   ）

A. 物块做匀加速直线运动且加速度大小为

B. 时物块位于处

C. 时物块的速率为

D. 在时间内物块所受合外力做功为

2. 如图所示，质量为的木块放在水平地面上，固定在上的竖直轻杆的顶端分别用细绳和连接小球和小球，小球、质量分别为和，当与水平方向成30°角的力作用在小球上时，、、刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则下列判断正确的是（　　）

A. 力的大小为 B. 地面对的支持力等于

C. 地面对的摩擦力大小为 D. =2

3. 以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（　　）

A. 紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B. 质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损，根据可知，在此过程中减少的质量转化成了能量

C. 若核反应后比结合能增大，则该反应一定会放出能量；若核反应后核子平均质量减小，则该反应一定要吸收能量。

D. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增大

4. 如图所示，、是两个相干光源，由它们发出的光在图中平面内产生干涉。下列表示相干结果相同点的轨迹的图线正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

5. 如图是中国空间站首次太空授课活动。在约60分钟的授课中，神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动地介绍展示了空间站工作生活场景，演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象，并讲解了实验背后的科学原理。据王亚平介绍他们在空间站中一天可以看见16次日出。已知地球半径约6400km，重力加速度为9.8m/s2。则（　　）

A. 空间站绕地球运动的周期约120分钟

B. 空间站遇见紧急情况需要降低轨道避让太空垃圾，需要点火加速

C. 空间站运行的线速度大于同步卫星的线速度

D. 空间站运动时的向心加速度大于9.8m/s2

6. 如图，一定质量的理想气体由状态a经状态b变化到状态c，已知气体由从状态a变化到状态b的过程中外界对气体做功为，与外界的热交换量为，从状态b变化到状态c过程中外界对气体做功为，与外界的热交换量为，下列说法正确的是（　　）

A. 气体在状态a、状态b、状态c时的内能相等 B.

C.  D.

7. 如图所示，甲､乙为两个相同的平行板电容器，它们的极板均水平放置，上极板间连有一个二极管，下极板均接地｡a､b是电荷量相同､质量分别为m1､m2的带负电油滴｡当甲､乙的电荷量分别为Q1､Q2时，油滴a､b恰好分别悬浮在甲､乙的极板之间，则下列说法可能正确的是（　　）

A. Q1大于Q2

B. m1大于m2

C. 将甲的上极板向上平移少许，a向下运动，b向上运动

D. 将乙的上极板向右平移少许，a向下运动，b向上运动

8. 如图所示，理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连（电源内阻不计），原、副线圈匝数比为n1∶n2，电压表和电流表均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑片向左滑动时，电压表V1、V2、电流表A1、A2的示数变化分别为、、、表示，则下列关系一定正确的是（　　）

A.  B.

C  D.

9. 如图所示，三个小球静止在足够长的光滑水平面，B、C两个小球之间用弹簧连接起来，A球紧靠B球，，。现用水平外力从两侧缓慢压A球与C球，使弹簧处于压缩状态且弹性势能为100J，再突然撤去外力，已知A球与墙壁碰撞无机械能损失，A球若能与B球碰撞则粘合在一起，全程弹簧始终未达到弹性限度，下列说法正确的是（　　）

A. 若只撤去右侧外力且按住A不动，则小球B获得的最大速度为

B. 若只撤去右侧外力且按住A不动，则在此后的运动中，弹簧将会多次出现弹性势能等于的时刻

C. 若同时撤去两侧外力，则在此后的运动中三个小球将会多次出现的共速时刻

D. 若同时撤去两侧外力，则三个小球最终将会以某一共同速度匀速运动下去

10. 如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B。保持A的质量不变，改变B的质量m，当B的质量连续改变时，得到A的加速度a随B的质量m变化的图线，如图乙所示，设加速度沿斜面向上的力向为正方向，空气阻力不计，重力加速度g取9.8m/s2，斜面的倾角为θ，下列说法正确的是（　　）

A. 若θ已知，可求出A的质量

B. 若θ已知，可求出图乙中m0的值

C. 若θ已知，可求出图乙中a2的值

D. 若θ已知，可求出图乙中a1的值

11. 如图所示，光滑水平面上放置一平行金属导轨，其左端与平行板电容器C相连，一金属棒垂直金属导轨放置，整个装置处于垂直导轨平面向上匀强磁场中。现对金属棒施加一水平向右的恒力F作用，使金属棒由静止开始运动，不计导轨及金属棒的电阻，则下面关于金属棒运动的速度v、加速度a、电容器两板间的电势差U、极板所带电量Q随时间t变化关系图像中，正确的是（ ）

A.  B.

C.  D.

第Ⅱ卷（非选择题）

二、实验题（12题5分，13题10分）

12. 探究气体等温变化规律的实验装置，如图所示。空气柱的长度由刻度尺读取、气体的压强通过柱塞与注射器内空气柱相连的压力表读取。

（1）为得到气体的压强与体积关系，下列做法正确的是（     ）

A．柱塞上涂油为了减小摩擦力                    B．改变气体体积应缓慢推拉柱塞

C．推拉柱塞时可用手握住注射器                    D．实验前应测得柱塞受到的重力

（2）采用该装置进行实验，操作过程无误，但根据测得的数据做出图像不过坐标原点，如图所示，图像不过原点的可能原因为：___________。

13. 某实验兴趣小组测定一内阻可调的化学电池的电动势。该小组设计了如图甲所示的的测量电路，图中R为定值电阻，M、N为化学电池的正、负极（可认为反应只发生在两极附近），P、Q为紧靠正、负极的两个探针，电池槽中间有一打气管道，用打气筒向电池内打气或从电池中抽气，可以改变中间长方体容器内电解质溶液液面的高低，从而改变电池的内阻。主要实验步骤如下

①按甲图连接电路；

②闭合开关S，从电池内抽气，观察并测量中间长方体容器内电解质溶液的高度h，记录电压表读数U；

③重复步骤②，向电池内打气或者从电池内抽气，测量中间长方体容器内电解质溶液的高度h，记录电压表读数U，得到多组数据。

回答下列问题：

（1）电压表测量的是___，当开关S断开时，电压表是否有示数____，下列与之对应的正确选项是______。

A.路端电压，有示数        B.路端电压，无示数

C.内电压，有示数        D.内电压，无示数

（2）若用r表示该化学电池内阻，用R表示定值电阻的阻值，电压表读数为U，则该电池电动势的表达式______。

（3）该小组成员利用图像来处理获得的多组实验数据，若以h作为横轴，则以______（填“U”、“”或“”）为纵轴，通过描点可作出如图乙所示的线性关系图像。

（4）根据实验所测得的数据和图乙中所标注的字母，可得该化学电池的电动势______（R、a、b为已知量）。

三、解答题（要求写出必要的公式和文字说明）

14. 如图所示，一块玻璃砖的横截面为三角形ABC与半圆AOCP的组合体，三角形的斜边AC正好是半圆的直径，O点为圆心，半圆的半径为R，。一束单色光从P点射向圆心O，∠POA=67°。已知玻璃砖的折射率，sin48.6°=0.75，sin37°=0.6，求：

（1）如果光束射到AB面上，分析能否发生全反射；

（2）光从玻璃砖射出时与入射光PO间的夹角。

15. 如图，运动员起跳补篮，篮球恰好垂直击中篮板“打板区”方框的上沿线中点，反弹落入篮圈，球心下降到篮圈所在平面时，球未与篮圈接触。已知篮球出手时球心离地的高度、与篮板的水平距离，篮圈离地的高度，“打板区”方框的上沿线离篮圈的高度，篮圈的直径，篮板与篮圈的最小距离；若篮球的直径、质量m＝0.5kg，不考虑空气作用力和篮球的转动。重力加速度g取，求：

（1）篮球击中篮板时的速度大小；

（2）篮球打板损失机械能的最小值。

16. 如图所示，区域I为上、下边界之间距离为的矩形；区域II为半径为的圆形，区域I下边界的水平延长线恰好通过区域II的圆心；区域III的上、下边界与区域I的上、下边界平行，上边界和区域II在M点相切，下边界放置光屏，光屏到点的距离也为。区域I、II中存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小都为，区域I、III中匀强电场的电场强度大小相等，区域I中的电场方向竖直向上，区域III中的电场方向水平向右。在区域I中的不同高度处，都有质量为，带电量为的带正电的粒子水平向右沿直线通过，这些粒子经过区域II时做匀速圆周运动的半径也都为，不计粒子的重力，求：

（1）区域I中匀强电场的电场强度大小；

（2）这些粒子通过区域II所用的时间不同，计算得出通过区域II的最长时间与最短时间之差；

（3）这些粒子打在光屏上形成的亮条长度。

鄂东南三校联考物理试题

命题学校：鄂州高中   试题分值：100分        考试时间：75分钟

一、选择题（1-7为单选题，8-11为多选题，每题4分，共44分。）

1. 如图甲所示，一维坐标系中有一质量为的物块静置于轴上的某位置（图中未画出），时刻，物块在外力作用下沿轴开始运动，图乙为其位置坐标和速率平方关系图像的一部分．下列说法正确的是（   ）

A. 物块做匀加速直线运动且加速度大小为

B. 时物块位于处

C. 时物块的速率为

D. 在时间内物块所受合外力做功为

【答案】C

2. 如图所示，质量为的木块放在水平地面上，固定在上的竖直轻杆的顶端分别用细绳和连接小球和小球，小球、质量分别为和，当与水平方向成30°角的力作用在小球上时，、、刚好相对静止一起向右匀速运动，且此时绳a、b与竖直方向的夹角分别为30°和60°，则下列判断正确的是（　　）

A. 力的大小为 B. 地面对的支持力等于

C. 地面对的摩擦力大小为 D. =2

【答案】A

3. 以下有关近代物理内容的若干叙述，正确的是（　　）

A. 紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大

B. 质子和中子结合成新原子核一定有质量亏损，根据可知，在此过程中减少的质量转化成了能量

C. 若核反应后比结合能增大，则该反应一定会放出能量；若核反应后核子平均质量减小，则该反应一定要吸收能量。

D. 氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时氢原子的电势能减小，电子的动能增大

【答案】D

4. 如图所示，、是两个相干光源，由它们发出的光在图中平面内产生干涉。下列表示相干结果相同点的轨迹的图线正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】B

5. 如图是中国空间站首次太空授课活动。在约60分钟的授课中，神舟十三号飞行乘组航天员翟志刚、王亚平、叶光富生动地介绍展示了空间站工作生活场景，演示了微重力环境下细胞学实验、人体运动、液体表面张力等神奇现象，并讲解了实验背后的科学原理。据王亚平介绍他们在空间站中一天可以看见16次日出。已知地球半径约6400km，重力加速度为9.8m/s2。则（　　）

A. 空间站绕地球运动的周期约120分钟

B. 空间站遇见紧急情况需要降低轨道避让太空垃圾，需要点火加速

C. 空间站运行的线速度大于同步卫星的线速度

D. 空间站运动时的向心加速度大于9.8m/s2

【答案】C

6. 如图，一定质量的理想气体由状态a经状态b变化到状态c，已知气体由从状态a变化到状态b的过程中外界对气体做功为，与外界的热交换量为，从状态b变化到状态c过程中外界对气体做功为，与外界的热交换量为，下列说法正确的是（　　）

A. 气体在状态a、状态b、状态c时的内能相等 B.

C.  D.

【答案】D

7. 如图所示，甲､乙为两个相同的平行板电容器，它们的极板均水平放置，上极板间连有一个二极管，下极板均接地｡a､b是电荷量相同､质量分别为m1､m2的带负电油滴｡当甲､乙的电荷量分别为Q1､Q2时，油滴a､b恰好分别悬浮在甲､乙的极板之间，则下列说法可能正确的是（　　）

A. Q1大于Q2

B. m1大于m2

C. 将甲的上极板向上平移少许，a向下运动，b向上运动

D. 将乙的上极板向右平移少许，a向下运动，b向上运动

【答案】C

8. 如图所示，理想变压器的原线圈与稳定的正弦交流电源相连（电源内阻不计），原、副线圈匝数比为n1∶n2，电压表和电流表均为理想电表，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，当滑片向左滑动时，电压表V1、V2、电流表A1、A2的示数变化分别为、、、表示，则下列关系一定正确的是（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】AD

9. 如图所示，三个小球静止在足够长的光滑水平面，B、C两个小球之间用弹簧连接起来，A球紧靠B球，，。现用水平外力从两侧缓慢压A球与C球，使弹簧处于压缩状态且弹性势能为100J，再突然撤去外力，已知A球与墙壁碰撞无机械能损失，A球若能与B球碰撞则粘合在一起，全程弹簧始终未达到弹性限度，下列说法正确的是（　　）

A. 若只撤去右侧外力且按住A不动，则小球B获得的最大速度为

B. 若只撤去右侧外力且按住A不动，则在此后的运动中，弹簧将会多次出现弹性势能等于的时刻

C. 若同时撤去两侧外力，则在此后的运动中三个小球将会多次出现的共速时刻

D. 若同时撤去两侧外力，则三个小球最终将会以某一共同速度匀速运动下去

【答案】ABC

10. 如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B。保持A的质量不变，改变B的质量m，当B的质量连续改变时，得到A的加速度a随B的质量m变化的图线，如图乙所示，设加速度沿斜面向上的力向为正方向，空气阻力不计，重力加速度g取9.8m/s2，斜面的倾角为θ，下列说法正确的是（　　）

A. 若θ已知，可求出A的质量

B. 若θ已知，可求出图乙中m0的值

C. 若θ已知，可求出图乙中a2的值

D. 若θ已知，可求出图乙中a1的值

【答案】CD

11. 如图所示，光滑水平面上放置一平行金属导轨，其左端与平行板电容器C相连，一金属棒垂直金属导轨放置，整个装置处于垂直导轨平面向上的匀强磁场中。现对金属棒施加一水平向右的恒力F作用，使金属棒由静止开始运动，不计导轨及金属棒的电阻，则下面关于金属棒运动的速度v、加速度a、电容器两板间的电势差U、极板所带电量Q随时间t变化关系图像中，正确的是（ ）

A.  B.

C.  D.

【答案】BD

第Ⅱ卷（非选择题）

二、实验题（12题5分，13题10分）

12. 探究气体等温变化规律的实验装置，如图所示。空气柱的长度由刻度尺读取、气体的压强通过柱塞与注射器内空气柱相连的压力表读取。

（1）为得到气体的压强与体积关系，下列做法正确的是（     ）

A．柱塞上涂油是为了减小摩擦力                    B．改变气体体积应缓慢推拉柱塞

C．推拉柱塞时可用手握住注射器                    D．实验前应测得柱塞受到的重力

（2）采用该装置进行实验，操作过程无误，但根据测得的数据做出图像不过坐标原点，如图所示，图像不过原点的可能原因为：___________。

【答案】    ①. B    ②. 实验时未考虑注射器前端与橡皮帽连接处的气体（或者气体实际体积比测量值大等等）

13. 某实验兴趣小组测定一内阻可调的化学电池的电动势。该小组设计了如图甲所示的的测量电路，图中R为定值电阻，M、N为化学电池的正、负极（可认为反应只发生在两极附近），P、Q为紧靠正、负极的两个探针，电池槽中间有一打气管道，用打气筒向电池内打气或从电池中抽气，可以改变中间长方体容器内电解质溶液液面的高低，从而改变电池的内阻。主要实验步骤如下

①按甲图连接电路；

②闭合开关S，从电池内抽气，观察并测量中间长方体容器内电解质溶液的高度h，记录电压表读数U；

③重复步骤②，向电池内打气或者从电池内抽气，测量中间长方体容器内电解质溶液的高度h，记录电压表读数U，得到多组数据。

回答下列问题：

（1）电压表测量的是___，当开关S断开时，电压表是否有示数____，下列与之对应的正确选项是______。

A.路端电压，有示数        B.路端电压，无示数

C.内电压，有示数        D.内电压，无示数

（2）若用r表示该化学电池的内阻，用R表示定值电阻的阻值，电压表读数为U，则该电池电动势的表达式______。

（3）该小组成员利用图像来处理获得的多组实验数据，若以h作为横轴，则以______（填“U”、“”或“”）为纵轴，通过描点可作出如图乙所示的线性关系图像。

（4）根据实验所测得的数据和图乙中所标注的字母，可得该化学电池的电动势______（R、a、b为已知量）。

【答案】    ①. D    ②.     ③.     ④.

三、解答题（要求写出必要的公式和文字说明）

14. 如图所示，一块玻璃砖的横截面为三角形ABC与半圆AOCP的组合体，三角形的斜边AC正好是半圆的直径，O点为圆心，半圆的半径为R，。一束单色光从P点射向圆心O，∠POA=67°。已知玻璃砖的折射率，sin48.6°=0.75，sin37°=0.6，求：

（1）如果光束射到AB面上，分析能否发生全反射；

（2）光从玻璃砖射出时与入射光PO间夹角。

【答案】（1）会发生全反射；（2）90°

【解析】

【详解】（1）光束经过O点方向不变，画出光路图如图所示

由几何关系可知，光束射到AB边上的D点，入射角

i=53°

设临界角为C，则

所以

C=48.6°

可见光束在AB面上D点会发生全反射

（2）由几何关系可知，光束射到BC边上的E点，入射角是

在BC边上，有

所以

r=53°

由几何关系可知，光从玻璃砖射出时与入射光PO间的夹角为90°

15. 如图，运动员起跳补篮，篮球恰好垂直击中篮板“打板区”方框的上沿线中点，反弹落入篮圈，球心下降到篮圈所在平面时，球未与篮圈接触。已知篮球出手时球心离地的高度、与篮板的水平距离，篮圈离地的高度，“打板区”方框的上沿线离篮圈的高度，篮圈的直径，篮板与篮圈的最小距离；若篮球的直径、质量m＝0.5kg，不考虑空气作用力和篮球的转动。重力加速度g取，求：

（1）篮球击中篮板时速度大小；

（2）篮球打板损失机械能的最小值。

【答案】（1）；（2）

【解析】

【详解】（1）起跳补篮，篮球恰好垂直击中篮板“打板区”方框的上沿线中点，其逆过程可以看作是平抛运动，则有

代入数据得

（2）反弹后做平抛运动，则反弹速度最大时机械能损失最少，则有

解得

篮球打板损失机械能

16. 如图所示，区域I为上、下边界之间距离为的矩形；区域II为半径为的圆形，区域I下边界的水平延长线恰好通过区域II的圆心；区域III的上、下边界与区域I的上、下边界平行，上边界和区域II在M点相切，下边界放置光屏，光屏到点的距离也为。区域I、II中存在方向垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小都为，区域I、III中匀强电场的电场强度大小相等，区域I中的电场方向竖直向上，区域III中的电场方向水平向右。在区域I中的不同高度处，都有质量为，带电量为的带正电的粒子水平向右沿直线通过，这些粒子经过区域II时做匀速圆周运动的半径也都为，不计粒子的重力，求：

（1）区域I中匀强电场的电场强度大小；

（2）这些粒子通过区域II所用的时间不同，计算得出通过区域II的最长时间与最短时间之差；

（3）这些粒子打在光屏上形成的亮条长度。

【答案】（1）；（2）；（3）

【解析】

【详解】（1）在区域I中

在区域II中

解得

（2）如图所示

由几何知识得，在区域II运动时间最短的粒子转过的角度为；最长的粒子转过的角度为，则最短时间为

最长时间为

时间差为

解得

（3）粒子在M点进入区域III时与水平方向的最小夹角为；最大夹角为，在区域III

临界状态1的竖直方向

水平方向

临界状态2竖直方向

水平方向

可得