2022年遼寧省朝陽市第二十二高級中學高三物理聯(lián)考試題含解析

2022年遼寧省朝陽市第二十二高級中學高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，AB棒與BC棒用光滑的餃鏈鉸在B點，A、C也用光滑的餃鏈鉸于墻上．BC棒水平，AB棒與豎直成45°角，兩棒等長等重．則兩捧在B點的相互作用力的方向：

(A)可能與AB棒平行.

(B)可能與BC棒平行.

(C)可能與虛線DE平行.

(D)可能與虛線FG平行.

參考答案：D2.（單選）如圖所示，A、B是兩只相同的齒輪，A被固定不能轉(zhuǎn)動，若B齒輪繞A齒輪運動半周，由圖中B位置轉(zhuǎn)到圖中C位置，則B齒輪上所標出的豎直向上的箭頭所指的方向是（

）A．豎直向上

B．豎直向下

C．水平向左

D．水平向右參考答案：A。當A被固定時只有B轉(zhuǎn)動，顯然B以A的圓心做旋轉(zhuǎn)運動，如果假設(shè)齒齒徑為r，那么B轉(zhuǎn)動的半徑為2r，

那么從B位置到C位置的路程為π?2r，因此齒輪B的圓心角為=2π，即齒輪B轉(zhuǎn)了一圈，所以箭頭指向豎直向上，即A正確。故選擇A答案。3.下列說法中正確的是（）A．物體的分子熱運動動能的總和就是物體的內(nèi)能B．對于同一種氣體，溫度越高，分子平均動能越大C．要使氣體的分子平均動能增大，外界必須向氣體傳熱D．一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時，分子間的平均距離一定增大參考答案：B【考點】物體的內(nèi)能；溫度是分子平均動能的標志．【分析】物體的內(nèi)能既包括物體分子熱運動動能的總和也包括物體分子勢能的總和，溫度是物體分子平均動能大小的量度，分子勢能與分子間距有關(guān)，做功和熱傳遞在改變物體的內(nèi)能上是等效的．【解答】解：A、物體的內(nèi)能既包括物體分子熱運動動能的總和也包括物體分子勢能的總和，故A錯誤．B、溫度是物體分子平均動能大小的量度，故對于同一種氣體，溫度越高，分子平均動能越大，故B正確．C、要使氣體的分子平均動能增大，必需提高氣體體的溫度，可以是氣體從外界吸收熱量，也可以是外界對氣體做功．故C錯誤．D、一定質(zhì)量的氣體，溫度升高時，分子平均動能增大，但不能確定分子勢能如何變化，故無法判定分子間的平均距離如何改變，故D錯誤．故選B．4.（多選）如圖所示，平行金屬導軌MN和PQ，他們的電阻可以忽略不計，在M和P之間接有阻值為R=3.0Ω的定值電阻，導體棒ab長l=0.5m，其電阻不計，且與導軌接觸良好，整個裝置處于方向豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度B=0.4T，現(xiàn)使ab以v=10m/s的速度向右做勻速運動，則以下判斷正確的是A．導體棒ab中的感應電動勢E=2.0vB．電路中的電流I=0.5AC．導體棒ab所受安培力方向向右D．導體棒ab所受合力做功為零參考答案：答案：AD：導體棒ab中的感應電動勢,A正確；電流為,B錯誤；電流方向右手定則可知b-a，左手定則可得安培力向左，C錯誤；金屬棒做勻速直線運動合力為零，D正確。5.物體做自由落體運動，以地面為重力勢能零點，下列所示圖像中，能正確描述物體的重力勢能與下落速度的關(guān)系的圖像是（

）參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過I0，負載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：7.一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運動的速度為2m/s，全長20m。物體與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為，物體運動到傳送帶底端B點的速度大小為___________m/s；全過程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為___________J。（重力加速度g=10m/s2）

參考答案：2，548.如圖所示，用一根長為的細繩一端固定在O點，另一端懸掛質(zhì)量為m的小球A，為使細繩與豎直方向夾300角且繃緊，小球A處于靜止，對小球施加的最小力F＝___________

參考答案：9.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：10.如圖14-1所示，是在高速公路上用的超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波脈沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時間差，測出被測物體的速度．圖7中p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2分別是p1、p2由汽車反射回來的信號．設(shè)測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖14-2可知，汽車在接收到p1、p2兩個信號之間的時間內(nèi)前進的距離是______m，汽車的速度是________m/s.參考答案：1717.9解析測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時間間隔為1.0s，由題圖可知p1、p2之間有30小格，故每一小格對應的時間間隔t0＝＝s，p1、n1間有12個小格，說明p1、n1之間的間隔t1＝12t0＝12×s＝0.4s．同理p2、n2之間的間隔t2＝0.3s.因而汽車接收到p1、p2兩個信號時離測速儀的距離分別為x1＝v·，x2＝v·.汽車這段時間內(nèi)前進的距離為x＝x1－x2＝v()＝17m.汽車在接收到p1、p2兩個信號的時刻應分別對應于題圖中p1、n1之間的中點和p2、n2之間的中點，其間共有28.5個小格，故接收到p1、p2兩個信號的時間間隔t＝28.5t0＝0.95s，所以汽車速度為v車＝≈17.9m/s.11.在探究動能定理的實驗中，某實驗小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點計時器的紙帶與小車尾部相連接，打點計時器打點周期為T，實驗的部分步驟如下：①平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點計時器打出一系列________的點．②測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點計時器附近，先接通拉力傳感器和打點計時器的電源，然后

，打出一條紙帶，關(guān)閉電源．③在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計數(shù)點，各個計數(shù)點到O點間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE……表示，則小車和拉力傳感器在計時器打下D點時的動能表達式為

，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計時器打下A點到打下D點過程中，細繩拉力對小車所做功的表達式為

．④某同學以A點為起始點，以A點到各個計數(shù)點動能的增量為縱坐標，以A點到各個計數(shù)點拉力對小車所做的功W為橫坐標，得到一條過原點的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是

．參考答案：①間距相等

（2分，其他表述正確的同樣給分）

②釋放小車

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物體動能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）12.

（選修3-3）（6分）蒸汽機、內(nèi)燃機等熱機以及電冰箱工作時都利用了氣體狀態(tài)變化來實現(xiàn)能量的轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化，我們把這些氣體稱為工質(zhì)．某熱機經(jīng)過一個循環(huán)后，工質(zhì)從高溫熱源吸熱Q1，對外做功W，又對低溫熱源放熱Q2，工質(zhì)完全回復初始狀態(tài)，內(nèi)能沒有變化．根據(jù)熱力學第一定律，在工質(zhì)的一個循環(huán)中，Q1、Q2、W三者之間滿足的關(guān)系是

．熱機的效率不可能達到100%，從能量轉(zhuǎn)換的角度，說明

能不能完全轉(zhuǎn)化為

能．參考答案：答案：（2分）

內(nèi)（2分）

機械（2分）13.某同學在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實驗時，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測出其自然長度；然后在其下部施加外力F，測出彈簧的總長度L，改變外力F的大小，測出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長度L的關(guān)系圖線如圖實－2－10所示。(實驗過程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進行的)由圖可知該彈簧的自然長度為________cm；該彈簧的勁度系數(shù)為________N/m。圖實－2－10參考答案：10

50三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運動過程中A環(huán)距軌道最低點的最大高度為h1，如圖所示，整體機械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達軌道底部時，兩環(huán)速度大小為；（2）運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．15.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，將質(zhì)量m=0.1kg的圓環(huán)套在固定的水平直桿上。環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑。環(huán)與桿間動摩擦因數(shù)μ=0.8。對環(huán)施加一位于豎直平面內(nèi)斜向上，與桿夾角θ=53°的拉力F，使圓環(huán)以a=4.4m/s2的加速度沿桿運勸，求F的大小。(sin53°=0.8cos53°=0.6)參考答案：令當時，環(huán)與桿上部接觸，受力如圖。在水平方向，由牛頓第二定律有：····················（1）在豎直方向，由平衡條件有：······················（2）由（1）（2）得當時，環(huán)與桿下部接觸，受力如圖。在水平方向，由牛頓第二定律有：····················（3）在豎直方向，由平衡條件有：······················（4）由（3）（4）得17.是人類首先制造出的放射性同位素，其半衰期為2.5min,能衰變?yōu)楹鸵粋€未知粒子.

①寫出該衰變的方程；

②已知容器中原有純的質(zhì)量為m，求5min后容器中剩余的質(zhì)量.參考答案：（5分）

①（5分）

②0.8J18.有些知識我們可能沒有學過，但運用我們已有的物理思想和科學方法，通過必要的分析和推理可以解決一些新的問題．（1）分別寫出國際單位制中動量和沖量的單位，并證明二者等價．（2）拉提琴時，琴弦振動的頻率f由琴弦的質(zhì)量m、長度L和所受拉力T決定．現(xiàn)將拉力增大21%，琴弦振動的頻率將怎樣改變？參考答案：解：（1）根據(jù)P=mv和I=Ft可知，動量的單位：kg?m/s，沖量的單位：N?s；動量的單位：1kg?m/s=1kg?m/s2?s=1N?s，N?s即是沖量的單位，證畢．（2）頻率f的單位是s