2021-2022學(xué)年山西省太原市古交邢家社鄉(xiāng)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學(xué)年山西省太原市古交邢家社鄉(xiāng)中學(xué)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1.一帶電小球在空中由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，受重力和電場(chǎng)力作用。若重力做功，電場(chǎng)力做功，則小球的（

）

A．重力勢(shì)能增加

B．電勢(shì)能增加C．動(dòng)能減少

D．機(jī)械能增加參考答案：AD2.（單選）沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的電梯，其底板水平，有一質(zhì)量為m的物體放在底板上，當(dāng)電梯向上做加速度大小為的勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，此物體對(duì)電梯底板的壓力大小為(

)A．

B．

C．mg

D．參考答案：B3..將一物體從行星表面豎直向上拋出，不計(jì)空氣阻力，剛拋出時(shí)記作t=0，得到如圖所示的s—t圖象，則（

）A．該物體上升的時(shí)間為5sB．該物體被拋出時(shí)的初速度大小為10m/sC．該行星表面的重力加速度大小為8m/s2D．該物體落到行星表面時(shí)的速度大小為20m/s參考答案：CD4.一個(gè)質(zhì)量為m的小鐵塊沿半徑為R的固定半

圓軌道上邊緣由靜止滑下，到半圓底部時(shí)，軌道所受壓力為鐵塊重力的1.5倍，則此過(guò)程中鐵塊損失的機(jī)械能為(

)A．

B．C．

D．參考答案：B5.如圖所示，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為L(zhǎng)，一質(zhì)量為m、電阻為R、邊長(zhǎng)為d(d<L)的正方形金屬線框豎直放置。線框由靜止釋放、進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中做勻速運(yùn)動(dòng)，完全離開(kāi)磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng)。已知重力加速度為g。則線框（

）A.進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程中電流方向相同B.進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框柴一橫截面的電荷量相等C.通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱為mg(L+d)D.MN邊離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的速度大小為參考答案：BCD【分析】根據(jù)右手定律判斷感應(yīng)電流方向，根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律求解電量，根據(jù)能量守恒定律求解焦耳熱，根據(jù)重力與安培力平衡求解速度即可；【詳解】A、根據(jù)右手定則可知：在進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流的方向?yàn)槟鏁r(shí)針?lè)较?，在離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向?yàn)轫槙r(shí)針?lè)较?，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律可知：，則電流為：，則電量為：，由于線圈進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的相同，電阻R不變，則進(jìn)、出磁場(chǎng)過(guò)程中通過(guò)線框某一橫截面的電荷量相等，故選項(xiàng)B正確；C、由于進(jìn)入磁場(chǎng)和離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)均為勻速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明進(jìn)入和離開(kāi)時(shí)速度相同，即動(dòng)能相同，根據(jù)能量守恒定律可知：減少的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為焦耳熱，即產(chǎn)生的焦耳熱為，故選項(xiàng)C正確；D、由題可知，離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)，即重力與安培力平衡，即:則離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)速度為：，故選項(xiàng)D正確?！军c(diǎn)睛】對(duì)于電磁感應(yīng)問(wèn)題研究思路常常有兩條：一條從力的角度，重點(diǎn)是分析安培力作用下物體的平衡問(wèn)題；另一條是能量，分析電磁感應(yīng)現(xiàn)象中的能量如何轉(zhuǎn)化是關(guān)鍵，注意電量的求法問(wèn)題。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.(4分)陰極射線是從陰極射線管的陰極發(fā)出的高速運(yùn)動(dòng)的粒子流，這些微觀粒子是＿＿＿＿＿．若在如圖所示的陰極射線管中部加上垂直于紙面向里的磁場(chǎng)，陰極射線將＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏轉(zhuǎn)．參考答案：答案：電子，向下7.(1)如圖甲所示為某校興趣小組通過(guò)電流傳感器和計(jì)算機(jī)來(lái)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻實(shí)驗(yàn)電路，其中R0為定值，電阻R為可調(diào)節(jié)的電阻箱，電流傳感器與計(jì)算機(jī)（未畫(huà)出）相連，該小組成員通過(guò)實(shí)驗(yàn)記錄下電阻箱的阻值R和相應(yīng)的電流值I，通過(guò)變換坐標(biāo)，經(jīng)計(jì)算機(jī)擬合得到如圖乙所示圖象，則該圖象選取了___為縱坐標(biāo)，由圖乙中圖線可得到該電源的電動(dòng)勢(shì)為_(kāi)___V；(2)現(xiàn)由三個(gè)規(guī)格相同的小燈泡，標(biāo)出值為“2.5V、0.6A”，每個(gè)小燈泡的I-U特性曲線如圖丙所示，將它們與圖甲中電源按圖丁所示的電路相連，閉合開(kāi)關(guān)后，A燈恰好正常發(fā)光，則電源的內(nèi)阻r=_____Ω，圖甲中定值電阻R0=__Ω．參考答案：

(1).

(2).4.5

(3).2.5

(4).2（1）由電路圖可知，本實(shí)驗(yàn)采用電流表與電阻箱串聯(lián)的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由閉合電路歐姆定律可知：

變形可得：故縱坐標(biāo)應(yīng)選??；

由圖可知，圖象的斜率；

解得：E=4.5V；r+R=4.5

（2）A燈泡正常發(fā)光，故電壓為2.5V，電流I=0.6A；兩并聯(lián)燈泡電流I'=0.3A，則電壓U’=0.5V；故路端電壓U=2.5+0.5=3V；電流為0.6A；

由閉合電路歐姆定律可知：U=E-Ir

代入數(shù)據(jù)解得；

則可知R0=2Ω

點(diǎn)睛：本題考查測(cè)量電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)以及燈泡伏安特性曲線的應(yīng)用，要注意明確閉合電路歐姆定律的應(yīng)用，同時(shí)注意燈泡內(nèi)阻隨沉默溫度的變化而變化，故只能根據(jù)圖象分析對(duì)應(yīng)的電壓和電流，不能利用歐姆定律求解燈泡電阻．8.用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)木板傾斜支在水平桌面上，在長(zhǎng)木板上安放兩個(gè)光電門(mén)A、B，在一木塊上粘一寬度為△x的遮光條．讓木塊從長(zhǎng)木板的頂端滑下，依次經(jīng)過(guò)A、B兩光電門(mén)，光電門(mén)記錄的時(shí)間分別為△t1和△t2．實(shí)驗(yàn)器材還有電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)和米尺（圖中未畫(huà)出）．

（1）為了計(jì)算木塊運(yùn)動(dòng)的加速度，還需測(cè)量的物理量是

（用字母表示）；用題給的條件和你再測(cè)量的物理量表示出加速度a=

；

（2）為了測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，還需測(cè)量的物理量有

（并用字母表示）；用加速度a，重力加速度g，和你再測(cè)量的物理量表示出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案：（1）兩光電門(mén)間的距離d；

（2）長(zhǎng)木板的總長(zhǎng)度L；長(zhǎng)木板的頂端距桌面的豎直高度h；

（1）用遮光條通過(guò)光電門(mén)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度大小，有：v=，故，，由可得。（2）從A到B過(guò)程根據(jù)速度-位移公式有：

①

根據(jù)牛頓第二定律有：

mgsinθ-μmgcosθ=ma

②

其中sinθ=，cosθ=

③

聯(lián)立①②③解得：μ=．9.19．如上右圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動(dòng)，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動(dòng)，則物體B所受的摩擦力是

N。參考答案：30

2010.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過(guò)

s時(shí)間相碰，A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度為

m/s。(g取10m/s2)參考答案：

0.4

s;

1.5

m/s11.為了探究物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車(chē)在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行．請(qǐng)思考探究思路并回答下列問(wèn)題(打點(diǎn)計(jì)時(shí)器交流電頻率為50Hz)．(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施？答：將木板的一端用木塊墊起適當(dāng)?shù)母叨?，使小?chē)能下滑即可．(2)當(dāng)我們分別用相同的橡皮筋1條、2條、3條、……并起來(lái)進(jìn)行第1次、第2次、第3次、……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長(zhǎng)度都應(yīng)保持一致，我們把第1次實(shí)驗(yàn)時(shí)橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功記為W.(3)由于橡皮筋對(duì)小車(chē)做功而使小車(chē)獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和紙帶測(cè)出，如下圖所示的是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶．

(4)試根據(jù)第(2)、(3)項(xiàng)中的信息，填寫(xiě)下表：次數(shù)1234橡皮筋對(duì)小車(chē)做功W

小車(chē)速度v(m/s)

v2(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：____________________________________________________.

參考答案：固定打點(diǎn)計(jì)數(shù)器(1分)緩慢勻速(1分)次數(shù)1234

橡皮筋對(duì)小車(chē)做功W2W3W4W三行各1分，有錯(cuò)不得分小車(chē)速度v(m/s)1.01.4151.732.0v2(m2/s2)1.02.03.04.0結(jié)論：橡皮筋對(duì)小車(chē)做的功與小車(chē)速度的平方成正比12.（5分）從足夠高處先后讓兩個(gè)鋼球自由下落，兩球間用長(zhǎng)為10米的細(xì)繩連結(jié)。第一個(gè)球下落1秒鐘后第二個(gè)球開(kāi)始下落。不計(jì)空氣阻力及繩的質(zhì)量，則在第二個(gè)球開(kāi)始下落后

s，連結(jié)兩球的細(xì)繩剛好被拉直。（g=10m/s2）參考答案：

0.513.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。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.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋?zhuān)绻诖诉^(guò)程中氣體對(duì)外界做了900J的功，則此過(guò)程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡(jiǎn)要說(shuō)明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功量即900J．（3分）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?，F(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(shuō)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(guò)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.（14分）2005年10月11日9時(shí)整，我國(guó)成功地發(fā)射了“神舟”六號(hào)載人飛船，經(jīng)過(guò)115小時(shí)32分的太空飛行，在完成預(yù)定任務(wù)后，飛船在內(nèi)蒙古主著陸場(chǎng)成功著陸。(1)飛船返回時(shí)，在接近大氣層的過(guò)程中，返回艙與飛船最終分離。返回艙著陸是由三把傘“接力”完成的。先由返回艙放出一個(gè)引導(dǎo)傘，引導(dǎo)傘工作16s，返回艙的下降速度由180m/s減至80m/s。假設(shè)這段運(yùn)動(dòng)是垂直地面勻減速下降的，且已接近地面；返回艙的質(zhì)量為3t．試求這段運(yùn)動(dòng)的加速度和引導(dǎo)傘對(duì)返回艙的拉力大?。唬ㄔO(shè)該階段返回艙自身所受的阻力不計(jì)）(2)假定飛船在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圓周軌道距地面高度為343km．試估算飛船一共繞地球飛行了多少圈（保留整數(shù)）？（已知地球半徑R＝6.36×106m，地球表面附近處的重力加速度g＝10m/s2，，0）參考答案：解析：

(1)由于物體做勻變速運(yùn)動(dòng),所以這段運(yùn)動(dòng)中的加速度

-----------------------------（2分）

這段運(yùn)動(dòng)中返回倉(cāng)受引導(dǎo)傘的拉力T和重力mg兩個(gè)力作用,由牛頓第二定律得:

----------------（2分）

解得：----------（2分）

(2)飛船在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)萬(wàn)有引力提供向心力,

有

---------------------------------------------------①

（2分）

又由于在地球表面附近

----------------------------------------------②

（2分）

由①②得

-----------------------------------------------------------（2分）

將代入計(jì)算得h（1分）

所以飛船飛行的圈數(shù)

(76也得分)------------------------------（1分）17.如圖所示，一根內(nèi)壁光滑的直角三角形玻璃管子處于豎直平面內(nèi)，傾角為θ=37°，讓兩個(gè)小球分別從頂點(diǎn)A由靜止開(kāi)始出發(fā)，一個(gè)球沿AC滑下，到達(dá)C所用的時(shí)間為t1，另一個(gè)球豎直自由下落經(jīng)過(guò)B到達(dá)C，所用的時(shí)間為t2，在轉(zhuǎn)彎處有個(gè)極小的光滑圓弧，可確保小球轉(zhuǎn)彎時(shí)無(wú)機(jī)械能損失，且轉(zhuǎn)彎時(shí)間可以忽略不計(jì)。問(wèn)：（1）計(jì)算t1:t2的值；（2）若用同樣的玻璃管把ABC軌道改為如圖所示的ADEFC（在轉(zhuǎn)彎處均有個(gè)極小的光滑圓?。?，仍讓小球從A靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，依次通過(guò)D、E、F后到達(dá)C點(diǎn)所用時(shí)間為t3，試定性說(shuō)明t3和t1、t2的大小關(guān)系。參考答案：1：1

（2）t3>t2=t118.空氣中的顆粒物對(duì)人體健康有重要影響。有人利用除塵器對(duì)空氣除塵，除塵器主要由過(guò)濾器、離子發(fā)生器(使顆粒物帶電)、集塵器組成。如圖所示為集塵器的截面圖，間距為d的上、下兩板與直流電源相連，CD為勻強(qiáng)磁場(chǎng)的左邊界，磁場(chǎng)的方向垂直紙面向里。質(zhì)量均為m、帶相等電荷量分布均勻的顆粒物，以水平速度v0進(jìn)入集塵器，調(diào)節(jié)電源電壓至U，顆粒物在電場(chǎng)區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，再進(jìn)入電場(chǎng)、