河北省滄州市孝子墓中學(xué)2022年度高三物理聯(lián)考試卷含解析

河北省滄州市孝子墓中學(xué)2022年度高三物理聯(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.（單選）假設(shè)地球是一半徑為R、質(zhì)量分布均勻的球體．已知質(zhì)量分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零．則距地心距離為R/2處和地面處的重力加速度大小之比為（

）A．2：1

B．1：2C．4：1

D．1：4參考答案：B2.如圖所示，寬為40cm的有界勻強(qiáng)磁場區(qū)域，磁場方向垂直紙面向里。邊長為20cm的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場邊界的恒定速度v=20cm/s通過磁場區(qū)域。取它剛進(jìn)入磁場的時(shí)刻t=0，下列圖線中，能正確反映線框中感應(yīng)電流強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律的是

參考答案：C3.金屬小球a和金屬小球b的半徑之比為1:3，所帶電量之比為1：7．兩小球間距遠(yuǎn)大于小球半徑且間距一定時(shí)，它們之間相互吸引力大小為F巳知取無窮遠(yuǎn)處為零電勢，導(dǎo)體表面的電勢與導(dǎo)體球所帶的電量成正比，與導(dǎo)體球的半徑成反比現(xiàn)將金屬小球a與金屬小球b相互接觸，達(dá)到靜電平衡后再放回到原來位置，這時(shí)a、b兩球之間的相互作用力的大小是（不考慮萬有引力）

A．

B．

C．

D．參考答案：D4.（多選題）如圖，S為一離子源，MN為長熒光屏，S到MN的距離為L，整個(gè)裝置處在范圍足夠大的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B．某時(shí)刻離子源S一次性沿平行紙面的各個(gè)方向均勻地射出大量的正離子，各離子質(zhì)量m、電荷量q、速率v均相同，不計(jì)離子的重力及離子間的相互作用力．則（）A．當(dāng)v＜時(shí)所有離子都打不到熒光屏上B．當(dāng)v＜時(shí)所有離子都打不到熒光屏上C．當(dāng)v=時(shí)，打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為D．當(dāng)v=時(shí)，打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為參考答案：AC【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)帶電粒子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑公式求出離子的軌道半徑，畫出軌跡示意圖，然后求出離子到達(dá)熒光屏上離子數(shù)與總數(shù)的比值【解答】解：A、根據(jù)半徑公式R=，當(dāng)v＜時(shí)，R＜，直徑2R＜L，離熒光屏最近的離子都打不到熒光屏上，所以當(dāng)v＜時(shí)所有離子都打不到熒光屏，故A正確；B、根據(jù)半徑公式R=，當(dāng)v＜時(shí)，R＜L，當(dāng)半徑非常小時(shí)，即R＜時(shí)肯定所有離子都打不到熒光屏上；當(dāng)≤R＜L，有離子打到熒光屏上，故B錯(cuò)誤；CD、當(dāng)v=時(shí)，根據(jù)半徑公式R==L，離子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，離子速度為v1從下側(cè)回旋，剛好和邊界相切；離子速度為v2時(shí)從上側(cè)回旋，剛好和上邊界相切，打到熒光屏MN的離子數(shù)與發(fā)射的離子總數(shù)比值為為，故D錯(cuò)誤，C正確；故選：AC5.在做研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫出小球平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，以下操作要求正確的是（

）A.通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端切線水平B.每次釋放小球的位置必須不同C.每次必須由靜止釋放小球D.小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相碰參考答案：.ACD

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.直角玻璃三棱鏡的截面如圖所示，一條光線從AB面入射，ab為其折射光線，ab與AB面的夾角=60°．已知這種玻璃的折射率n=，則：①這條光線在AB面上的的入射角為

；②圖中光線ab

（填“能”或“不能”）從AC面折射出去．參考答案：①45°(2分)

②不能7.（4分）如圖，金屬棒ab置于水平放置的U形光滑導(dǎo)軌上，在ef右側(cè)存在有界勻強(qiáng)磁場B，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下，在ef左側(cè)的無磁場區(qū)域cdef內(nèi)有一半徑很小的金屬圓環(huán)L，圓環(huán)與導(dǎo)軌在同一平面內(nèi)。當(dāng)金屬棒ab在水平恒力F作用下從磁場左邊界ef處由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)后，圓環(huán)L有__________（填收縮、擴(kuò)張）趨勢，圓環(huán)內(nèi)產(chǎn)生的感應(yīng)電流_______________（填變大、變小、不變）。參考答案：收縮，變小解析：由于金屬棒ab在恒力F的作用下向右運(yùn)動(dòng)，則abcd回路中產(chǎn)生逆時(shí)針方向的感應(yīng)電流，則在圓環(huán)處產(chǎn)生垂直于只面向外的磁場，隨著金屬棒向右加速運(yùn)動(dòng)，圓環(huán)的磁通量將增大，依據(jù)楞次定律可知，圓環(huán)將有收縮的趨勢以阻礙圓環(huán)的磁通量將增大；又由于金屬棒向右運(yùn)動(dòng)的加速度減小，單位時(shí)間內(nèi)磁通量的變化率減小，所以在圓環(huán)中產(chǎn)生的感應(yīng)電流不斷減小。8.(5分)豎直放置的兩塊平行金屬板A、B，分別跟電源的正負(fù)極連接，將電源正極接地，如圖所示。在A、B中間固定一個(gè)帶正電的電荷q，現(xiàn)保持A板不動(dòng)，使B板向右平移一小段距離后，電荷q所在位置的電勢U將

，電荷q的電勢能將

。（填：變大、變小或不變。）

參考答案：

答案：變大、變大9.2008年北京奧運(yùn)會(huì)場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程：___________________________________②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出____________MeV的能量?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（2）①4H→He+2e②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267uΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.87MeV=24.9MeV⑶根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：

解得：10.計(jì)算地球周圍物體的重力勢能更一般的方法是這樣定義的：跟地球中心的距離為r時(shí)，物體具有的萬有引力勢能為EP=－，M為地球的質(zhì)量，m為物體的質(zhì)量，以離地球無窮遠(yuǎn)為引力勢能零地位置。若物體發(fā)射速度達(dá)到一定的程度就能逃脫地球的引力作用范圍，這個(gè)速度叫地球的逃逸速度。已知地球的半徑為R.則物體從地面移到無限遠(yuǎn)的過程中，引力做功_____________。參考答案：11.第26屆國際計(jì)量大會(huì)決定，質(zhì)量單位“千克”用普朗克常量定義，“國際千克原器”于2019年5月20日正式“退役”的數(shù)值為，根據(jù)能量子定義，的單位是______，該單位用國際單位制中的力學(xué)基本單位表示，則為______。參考答案：

(1).

(2).【詳解】由，能量的單位為，頻率的單位為，故h的單位為，又因能量的單位換成力學(xué)基本單位可表示為，則h的單位為12.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，小明正常進(jìn)行操作，打出的一條紙帶只有三個(gè)清晰的點(diǎn)。標(biāo)記為0、1、2，則紙帶的加速度為

；而P點(diǎn)是紙帶上一個(gè)污點(diǎn)，小明想算出P點(diǎn)的速度，你認(rèn)為小明的想法能否實(shí)現(xiàn)？你認(rèn)為不能實(shí)現(xiàn)，請說明理由；若能實(shí)現(xiàn)請算出P點(diǎn)的速度

。（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時(shí)的示意圖。）參考答案：13.（單選）氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢能分別取決于氣體的()A.溫度與體積

B．體積和壓強(qiáng)

C.溫度和壓強(qiáng)

D．壓強(qiáng)和溫度參考答案：A三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一只小燈泡，標(biāo)有“3V，1.5W”的字樣．現(xiàn)要描繪小燈泡0～3V的伏安特性曲線．實(shí)驗(yàn)器材有：

A．最大阻值為10Ω的滑動(dòng)變阻器

B．電動(dòng)勢為6V、內(nèi)阻約為1.0Ω的電源

C．量程為0.6A、內(nèi)阻約為1.0Ω的電流表A1

D．量程為3A、內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表A2

E．量程為3V、內(nèi)阻約為6kΩ的電壓表V1

F．量程為15V、內(nèi)阻約為10kΩ的電壓表V2

G．開關(guān)、導(dǎo)線若干(1)電壓表應(yīng)選用________；電流表應(yīng)選用________．(將選項(xiàng)代號的字母填在橫線上)(2)在該實(shí)驗(yàn)中，設(shè)計(jì)了如圖所示的四個(gè)電路．為了減小誤差，應(yīng)選取的電路是________(將選項(xiàng)代號的字母填在橫線上)．(3)以下是該實(shí)驗(yàn)的操作步驟：A．將電流表、電壓表、變阻器、小燈泡、電源、開關(guān)正確連接成電路；B．調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器滑片的位置，保證閉合開關(guān)前使滑動(dòng)變阻器與小燈泡并聯(lián)部分的阻值最大；C．閉合開關(guān)，記下電壓表、電流表的一組示數(shù)(U1，I1)，移動(dòng)滑動(dòng)變阻器的滑片，每移動(dòng)一次記下一組(U，I)值，共測出12組數(shù)據(jù)；D．按所測數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并將各點(diǎn)用直線段連接起來，得出小燈泡的伏安特性曲線．指出以上步驟中存在錯(cuò)誤或不妥之處并修改．1.

2.

參考答案：15.在“探究力的合成的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用兩把彈簧秤將橡皮筋的端點(diǎn)拉到點(diǎn)O后，作出了這兩個(gè)拉力F1、F2的圖示，如圖甲所示．改用一把彈簧秤將橡皮筋的端點(diǎn)拉到同一點(diǎn)O，此時(shí)彈簧秤的示數(shù)F如圖乙所示．（1）圖乙中，彈簧秤的示數(shù)F大小為2.1N；（2）下列必要的實(shí)驗(yàn)要求是D．（請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）A．橡皮條應(yīng)與兩繩夾角的平分線在同一直線上B．用兩個(gè)彈簧測力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條時(shí)，拉力間的角度要小一些C．用兩彈簧測力計(jì)同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)兩彈簧測力計(jì)示數(shù)之差應(yīng)盡可能小D．標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些（3）某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)研究平拋運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖丙．在水平桌面上放置一個(gè)斜面，讓鋼球從斜面上由靜止?jié)L下，鋼球滾過桌邊后便做平拋運(yùn)動(dòng)．在鋼球拋出后經(jīng)過的地方放置一塊水平木板，木板由支架固定成水平，木板所在高度可通過豎直標(biāo)尺讀出，木板可以上下自由調(diào)節(jié)．在木板上固定一張白紙．該同學(xué)在完成裝置安裝后進(jìn)行了如下步驟的實(shí)驗(yàn)：A．實(shí)驗(yàn)前在白紙上畫一條直線，并在線上標(biāo)出a、b、c三點(diǎn)，且ab=bc，如圖丙．量出ab長度L=20.00cm．B．讓鋼球從斜面上的某一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中a點(diǎn)，記下此時(shí)木板與桌面的高度差h1=h．C．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中b點(diǎn)，記下此時(shí)木板與桌面的高度差h2=h+10.00（cm）．D．讓鋼球從斜面上的同一位置由靜止?jié)L下，調(diào)節(jié)木板高度，使得鋼球正好擊中c點(diǎn)，記下此時(shí)木板與桌面的高度差h3=h+30.00（cm）．則該同學(xué)由上述測量結(jié)果即可粗測出鋼球的平拋初速度大小vo=2.0m/s，鋼球擊中b點(diǎn)時(shí)豎直分速度大小為vby=1.5m/s．已知鋼球的重力加速度為g=10m/s2，空氣阻力不計(jì)．參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則．專題：實(shí)驗(yàn)題；平行四邊形法則圖解法專題．分析：先得出彈簧秤的最小分度，再由指針的位置讀出拉力的示數(shù)；在實(shí)驗(yàn)中使用一根彈簧秤拉細(xì)線與兩根彈簧秤拉細(xì)線的作用效果要相同（即橡皮條拉到同一位置），而細(xì)線的作用是畫出力的方向，彈簧秤能測出力的大?。虼思?xì)線的長度沒有限制，彈簧秤的示數(shù)也沒有要求，兩細(xì)線的夾角不要太小也不要太大，但拉彈簧秤時(shí)必須保證與木板平面平行．根據(jù)豎直方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)△h=gt2，求出物體運(yùn)動(dòng)時(shí)間，然后利用水平方向運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)即可求出平拋的初速度，鋼球擊中b點(diǎn)時(shí)其豎直分速度可以根據(jù)豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)求解．解答：解：（1）由圖可知，彈簧秤的最小分度為0.1N；則彈簧秤的示數(shù)F大小為2.1N．（2）A、兩細(xì)線拉橡皮條時(shí)，只要確保拉到同一點(diǎn)即可，不一定橡皮條要在兩細(xì)線的夾角平分線上．故A錯(cuò)誤；B、在拉兩個(gè)彈簧測力計(jì)時(shí)，兩細(xì)線間夾角沒有特別要求．故B錯(cuò)誤；C、用彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，拉力不能太太，也不能太小．故C錯(cuò)誤；D、為了更加準(zhǔn)確的記錄力的方向，拉橡皮條的細(xì)繩要長些，標(biāo)記同一細(xì)繩方向的兩點(diǎn)要遠(yuǎn)些，故D正確故選：D．（3）根據(jù)題意可知：hab=100﹣90=10cm=0.1m，hbc=90cm﹣70cm=20cm=0.2m．在豎直方向：△h=gt2，水平方向：x=v0t，其中△h=hbc﹣hac=0.1m，x=L=20cm=0.2m，代入數(shù)據(jù)解得：t=0.1s，v0=2.0m/s．b點(diǎn)為時(shí)間的中點(diǎn)，因此有：vby==1.5m/s．故答案為：（1）2.1（2）D（3）2.0；

1.5點(diǎn)評：探究共點(diǎn)力合成的規(guī)律實(shí)驗(yàn)需要的實(shí)驗(yàn)器材我們可以根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)的原理（畫出理論值和實(shí)際值進(jìn)行比較）進(jìn)行記憶，弄清楚原理自然而然的就知道那個(gè)是理論值，那個(gè)是實(shí)際值．本題不但考查了實(shí)驗(yàn)的操作，而且考查了平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律以及勻速運(yùn)動(dòng)和勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，對同學(xué)的知識的綜合應(yīng)用要求比較高，是個(gè)考查學(xué)生能力的好題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，長為l=1.6m的細(xì)繩，一端固定于O點(diǎn)，另一端系著一個(gè)質(zhì)量為m1=0.2kg的小球．將球拉起，當(dāng)細(xì)繩與豎直方向夾角為θ時(shí)，無初速度釋放小球．當(dāng)小球擺至最低點(diǎn)時(shí)，恰與放在光滑水平桌面邊緣的質(zhì)量為m2=2kg的鐵塊正碰，碰后小球以v=2.0m/s的速度彈回，鐵塊水平向右飛出．若光滑桌面距地面高度為h=1.25m，鐵塊落地點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離為x=0.3m，求：夾角θ的大?。ê雎孕∏蚝丸F塊的大小，取g=10m/s2）．參考答案：解：小球擺下來的過程中機(jī)械能守恒，則有：mgl（1﹣cosθ）=小球與鐵塊碰撞的過程中，系統(tǒng)的動(dòng)量守恒，選取向右為正方向，則有：m1v1=﹣m1v+m2v2鐵塊飛出后做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直位移為h，水平位移為x，有：x=v2t

聯(lián)立解得：cosθ=0.5

所以：θ=60°答：夾角θ的大小是60°．【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】先由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出鐵塊的速度，然后由由動(dòng)量守恒定律可以求出小球碰撞前的速度，最后由機(jī)械能守恒定律求出夾角θ的大?。?7.如圖所示，相距s=4m、質(zhì)量均為M，兩個(gè)完全相同木板A、B置于水平地面上，一質(zhì)量為M、可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊C置于木板A的左端．已知物塊C與木板A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ1=0.40，木板A、B與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.10，最大靜摩擦力可以認(rèn)為等于滑動(dòng)摩擦力，開始時(shí)，三個(gè)物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)給物塊C施加一個(gè)水平方向右的恒力F，且F=0.3Mg，已知木板A、B碰撞后立即粘連在一起．（1）通過計(jì)算說明A與B碰前A與C是一起向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（2）求從物塊C開始運(yùn)動(dòng)到木板A與B相碰所經(jīng)歷的時(shí)間t．（3）已知木板A、B的長度均為L=0.2m，請通過分析計(jì)算后判斷：物塊C最終會(huì)不會(huì)從木板上掉下來？參考答案：解：（1）設(shè)木板A與物塊C之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f1，木板A與水平地面之間的滑動(dòng)摩擦力大小為f2，有：f1=μ1Mg=0.40Mg，f2=μ2（Mg+Mg）=0.20Mg可見f2＜F＜f1，故可知在木板A、B相碰前，在F的作用下，木板A與物塊C一起水平向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．（2）設(shè)此過程中它們的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，與木板B相碰時(shí)的速度為υ，有：，解得：t=4s，υ=2m/s．

（3）碰撞后瞬間，物塊C的速度不變，設(shè)A、B碰后速度為υ'，則Mυ=2Mυ'得此即木板A、B共同運(yùn)動(dòng)的初速度．此后，物塊C在木板上滑動(dòng)時(shí)的加速度為：，物塊C在木板上滑動(dòng)時(shí)，木板A、B共同運(yùn)動(dòng)的加速度為：，其中，