2021-2022學(xué)年山西省長(zhǎng)治市黎城縣第二中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年山西省長(zhǎng)治市黎城縣第二中學(xué)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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 如圖所示為研究某未知元素放射性的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)在薄鋁片和熒光屏之間有圖示方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，通過顯微鏡可以觀察到，在熒光屏的某一位置上每分鐘閃爍的亮點(diǎn)數(shù)若撤去電場(chǎng)后繼續(xù)觀察，發(fā)現(xiàn)每分鐘閃爍的亮點(diǎn)數(shù)沒有變化；如果再將薄鋁片移開，觀察到每分鐘閃爍的亮點(diǎn)數(shù)大大增加，由此可以判斷，放射源發(fā)出的射線可能為： （A）射線和射線 （B）射線和射線 （C）射線和X射線 （D）射線和射線 參考答案：D2. （單選）火星和地球繞太陽運(yùn)行的軌道視為圓周已知火星和

2、地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期之比，由此可求得（）A火星和地球的質(zhì)量之比B火星和地球表面的重力加速度之比C火星和地球繞太陽運(yùn)行速度大小之比D火星和地球受到的太陽的萬有引力之比參考答案：考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題分析：研究火星和地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式表示出軌道半徑進(jìn)一步根據(jù)周期之比計(jì)算其它量的比值解答：解：A、我們研究火星和地球繞太陽做圓周運(yùn)動(dòng)，火星和地球作為環(huán)繞體，無法求得火星和地球的質(zhì)量之比，故A錯(cuò)誤B、根據(jù)萬有引力提供向心力，得，由于星球的半徑之比不知道，故不可以求得火星和地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的表面的重力加速度之比，故B錯(cuò)誤C、根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)知識(shí)得

3、：v=，由于火星和地球繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期之比和火星和地球到太陽的距離之比都知道，所以能求得火星和地球繞太陽運(yùn)行速度大小之比，故C正確D、由于無法知道火星和地球的質(zhì)量之比，故不能計(jì)算出火星和地球所受太陽的萬有引力之比，故D錯(cuò)誤故選：C點(diǎn)評(píng)：求一個(gè)物理量之比，我們應(yīng)該把這個(gè)物理量先用已知的物理量表示出來，再根據(jù)表達(dá)式進(jìn)行比較向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用3. 在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用黃光作為入射光，為了增大干涉條紋的間距，該同學(xué)可以采用的方法有 （ ）A.改用紅光作為入射光 B.改用藍(lán)光作為入射光 C.增大雙縫到屏的距離 D.增大雙縫之間的距離參考答案：AC光的

4、干涉現(xiàn)象中，條件間距公式，即干涉條紋間距與入射光的波長(zhǎng)成正比，與雙縫到屏的距離成正比，與雙縫間距離成反比。紅光波長(zhǎng)大于黃光波長(zhǎng)，選項(xiàng)A正確；藍(lán)光波長(zhǎng)小于黃光波長(zhǎng)，選項(xiàng)B錯(cuò)；增大雙縫到屏的距離，選項(xiàng)C正確；增大雙縫之間的距離，選項(xiàng)D錯(cuò)。4. 對(duì)于同種金屬，產(chǎn)生光電效應(yīng)時(shí)，關(guān)于逸出光電子的最大初動(dòng)能Ek，下列說法正確的是 AEk與照射光的強(qiáng)度成正比 BEk與照射光的波長(zhǎng)成正比 CEk與照射光的頻率成線性關(guān)系 DEk與光照射的時(shí)間成線性關(guān)系參考答案：C由愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知Ek與照射光的頻率成線性關(guān)系，選C。5. 對(duì)一定質(zhì)量的某種氣體，在某一狀態(tài)變化過程中壓強(qiáng)p與熱力學(xué)溫度T的關(guān)系如圖所示，則描

5、述壓強(qiáng)p與攝氏溫度t的關(guān)系圖象中正確的是（）ABCD參考答案：C【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程【分析】根據(jù)圖象分析壓強(qiáng)和熱力學(xué)溫度間的關(guān)系，再根據(jù)熱力學(xué)溫度與攝氏溫度間的關(guān)系即可分析正確的圖易受【解答】解：由題圖可知p=kT（k0），把T=t+273代入得p=k（t+273），因此圖象與t軸的交點(diǎn)應(yīng)為273，故C正確，ABD錯(cuò)誤故選：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如圖所示，三段不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩OA、OB、OC,能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定.若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩_.參考答案：OA7. 以初速度v做平拋運(yùn)動(dòng)的

6、物體，重力在第1s末和第2s末的功率之比為，重力在第1s內(nèi)和第2s內(nèi)的平均功率之比為，則:= 。參考答案：8. 如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的正方形線框abcd處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框的匝數(shù)為N=100匝，總電阻R=1，磁場(chǎng)方向與線框平面的夾角=30，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律B=0.02+0.005 t（T），則線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)?，t=16s時(shí)，ab邊所受安培力的大小為 N。 參考答案： adcba ； 0.02 N。9. 一列簡(jiǎn)諧橫波沿直線由a向b傳播，相距10m的a、b兩處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)圖象如圖中a、b所示，波長(zhǎng)大于10m，再經(jīng)過6s，質(zhì)點(diǎn)a通過的路程是_cm，這列波的波速是_m/s

7、參考答案：60 10（2分，每空1分）由題意可知a、b兩點(diǎn)相距，該簡(jiǎn)諧橫波波長(zhǎng)為40m,周期為4s。故波速為10m/s。10. 核電池又叫“放射性同位素電池”，一個(gè)硬幣大小的核電池，就可以讓手機(jī)不充電使用5000年. 燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應(yīng)合成：用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個(gè)相同的粒子X，核反應(yīng)方程是； 镎（NP238）放出一個(gè)粒子Y后轉(zhuǎn)變成钚（），核反應(yīng)方程是 +則X粒子的符號(hào)為 ；Y粒子的符號(hào)為 參考答案：，（2分）； （2分）11. 質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5 m高處白由落下與地面接觸0.2 s后完全靜止下來，空氣阻力不計(jì)、g取10 m/s2，則

8、在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為_N。參考答案：12. 一質(zhì)量為m的小球與一勁度系數(shù)為k的彈簧相連組成一體系，置于光滑水平桌面上，彈簧的另一端與固定墻面相連，小球做一維自由振動(dòng)。試問在一沿此彈簧長(zhǎng)度方向以速度u作勻速運(yùn)動(dòng)的參考系里觀察，此體系的機(jī)械能是否守恒，并說明理由。 。參考答案：1.否原因是墻壁對(duì)于該體系而言是外界，墻壁對(duì)彈簧有作用力，在運(yùn)動(dòng)參考系里此力的作用點(diǎn)有位移，因而要對(duì)體系做功，從而會(huì)改變這一體系的機(jī)械能 13. 一置于鉛盒中的放射源發(fā)射的a、b和g射線，由鉛盒的小孔射出，在小孔外放一鋁箔后，鋁箔后的空間有一勻強(qiáng)電場(chǎng)。進(jìn)入電場(chǎng)后，射線變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進(jìn)，射線

9、b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為_射線，射線b為_射線。參考答案：三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （9分）我國(guó)登月的“嫦娥計(jì)劃”已經(jīng)啟動(dòng)，2007年10月24日，我國(guó)自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”探測(cè)器成功發(fā)射。相比較美國(guó)宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國(guó)航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機(jī)觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個(gè)儀器艙旁邊懸掛著一個(gè)重物在那里擺動(dòng), 懸掛重物的繩長(zhǎng)跟宇航員的身高相仿, 這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測(cè)了一下時(shí)間，于是他估測(cè)出月球表面上的自由落體加速度。請(qǐng)?zhí)骄恳幌? 他是怎樣估測(cè)的?參考答案：據(jù)宇航員的

10、身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式, 只要測(cè)出單擺擺長(zhǎng)和擺動(dòng)周期, 即可測(cè)出月球表面上的自由落體加速度據(jù)宇航員的身高估測(cè)出擺長(zhǎng)；測(cè)出時(shí)間，數(shù)出擺動(dòng)次數(shù)，算得擺動(dòng)周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分) 15. “水立方”國(guó)家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)修建的主游泳館水立方游泳館共有8條泳道的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長(zhǎng)50 m、寬25 m、水深3 m設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M1.810-2kgmol，試估算該游泳池中水分子數(shù)參考答案：1.31032個(gè)解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳

11、池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個(gè)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 一個(gè)質(zhì)量m=0.1kg,邊長(zhǎng)L=0.5m的正方形金屬框，其電阻R=0.5，金屬框放在表面絕緣且光滑的斜面頂端（金屬框上邊與AB重合），由靜止開始沿斜面下滑，下滑過程中穿過一段邊界與斜面底邊CD平行、寬度為d的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后滑至斜面底端（金屬框下邊與CD重合）。設(shè)金屬框在下滑過程中的速度為v,對(duì)應(yīng)的位移為s,那么v2-s圖像如圖所示，已知?jiǎng)驈?qiáng)磁場(chǎng)方向垂直斜面向上，取g=10m/s2(1)根據(jù)v2-s圖像所提供的信息，計(jì)算斜面的傾角和勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度d(2) 計(jì)算勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。?3)現(xiàn)用平行于斜面沿斜面向上

12、的恒力F1作用在金屬框上，使金屬框從斜面底端CD(金屬框下邊與CD重合）由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，勻速通過磁場(chǎng)區(qū)域后，平行斜面沿斜面向上的恒力大小變?yōu)镕2,直至金屬框到達(dá)斜面頂端（金屬框上邊與從AB重合）c試計(jì)算恒力 F1、F2所做總功的最小值？ (F1、F2雖為恒力，但大小均未知） .參考答案：（1）從s0到s1.6米的過程中，由公式v22as，得該段圖線斜率a5m/s2，根據(jù)牛頓第二定律mgsinma=300從線框下邊進(jìn)磁場(chǎng)到上邊出磁場(chǎng)，均做勻速運(yùn)動(dòng)（看圖得出）s=2.6-1.6=1m d=s-L=0.5m（2）線框通過磁場(chǎng)時(shí)，v12=16 v1=4m/sF安=mgsin B2L2v1/R

13、=mgsin B=0.5T()金屬框在進(jìn)入磁場(chǎng)前有F1-mgsin=ma2在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)有F1=mgsin+ F安比較兩式得F安=ma2即B2L2v/R=mv2/2s3解得v=2m/s a2=2.5m/s2所以F安=ma2=0.25N所以最小功為W=2F安d+mgsin(s1+s2+s3)=1.95J17. （16分）從陰極K發(fā)射的電子經(jīng)電勢(shì)差U0=4500V的陽極加速后，沿平行于板面的方向從中央射入兩塊長(zhǎng)L1=10cm，間距d=4cm的平行金屬板AB之后，在離金屬板邊緣L2=75cm處放置一個(gè)直徑D=20cm的帶有記錄紙的圓筒（如圖所示），整個(gè)裝置放在真空內(nèi)，電子發(fā)射的初速度不計(jì)。已知電子質(zhì)量

14、m=0.910-30 kg。 （1）若在兩金屬板上加上U1=1000V的直流電壓（AB），為使電子沿入射方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)加怎樣的磁場(chǎng)？（2）若在兩金屬板上加上U2=1000cos2t（V）的交流電壓，并使圓筒繞中心軸按圖示方向以=4rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，確定電子在記錄紙上的軌跡形狀并畫出1s鐘內(nèi)所記錄的圖形。（要求算出記錄紙上的最大偏移距離）參考答案：解析：由eU0=得電子入射速度m/sm/s（1）加直流電壓時(shí)，板間場(chǎng)強(qiáng)V/m電子做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，由條件eE1=ev0B，得應(yīng)加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度T，方向垂直紙面向里。 （2）加交流電壓時(shí)，A、B兩極間場(chǎng)強(qiáng)（V/m）電子飛出板間時(shí)偏距電子飛出板間時(shí)豎直速度從飛離板到達(dá)圓筒時(shí)偏距在紙上記錄落點(diǎn)的總偏距 （m）可見，在記錄紙