2022年江西省吉安市桂江中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022年江西省吉安市桂江中學(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.電吉他是利用電磁感應(yīng)原理工作的一種樂器．如圖甲為電吉他的拾音器的原理圖，在金屬弦的下方放置有一個(gè)連接到放大器的螺線管．一條形磁鐵固定在管內(nèi)，當(dāng)撥動(dòng)金屬弦后，螺線管內(nèi)就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，經(jīng)一系列轉(zhuǎn)化后可將電信號(hào)轉(zhuǎn)為聲音信號(hào)。若由于金屬弦的振動(dòng)，螺線管內(nèi)的磁通量隨時(shí)間的變化如圖乙所示，則對(duì)應(yīng)感應(yīng)電流的變化為（

）參考答案：2.如圖所示電路，開關(guān)S1、S2斷開時(shí)，電壓表讀數(shù)為U0，電流表讀數(shù)為I0，若開關(guān)S1閉合，S2斷開，電壓表讀數(shù)為U1，電流表讀數(shù)為I1，若開關(guān)S1斷開，S2閉合，電壓表讀數(shù)為U2，電流表讀數(shù)為I2，則與之比為

A．>1

B．<1

C．=1

D．無(wú)法確定參考答案：C3.(單選)如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直平面內(nèi)的光滑圓環(huán)軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)．圓環(huán)半徑為R，小球經(jīng)過圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)剛好不脫離圓環(huán)，則其通過最高點(diǎn)時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是A．小球?qū)A環(huán)的壓力大小等于mg

B．小球受到的重力mg等于向心力C．小球的線速度大小等于

D．小球的向心加速度大小等于g參考答案：A4.如圖，傳送皮帶的水平部分AB是繃緊的，當(dāng)傳送帶不運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，滑塊從斜面頂端由靜止起下滑，通過AB所用時(shí)間為t1，從B端飛出時(shí)速度大小為v1．若皮帶沿逆時(shí)針方向運(yùn)轉(zhuǎn)，滑塊同樣從斜面頂端由靜止起下滑，通過AB所用時(shí)間為t2，從B端飛出時(shí)速度大小為v2．則（）A．t1=t2，v1=v2 B．t1＜t2，v1＞v2 C．t1＞t2，v1＞v2 D．t1=t2，v1＞v2參考答案：A【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】當(dāng)皮帶不動(dòng)和逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊滑上傳送帶都做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，結(jié)合牛頓第二定律比較運(yùn)動(dòng)的時(shí)間和到達(dá)B端的速度．【解答】解：在兩種情況下，到達(dá)A點(diǎn)的初速度相等，都做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小相等，根據(jù)速度位移公式知，到達(dá)B端的速度相等，即v1=v2，結(jié)合速度時(shí)間公式知，t1=t2．故A正確，B、C、D錯(cuò)誤．故選：A5.一質(zhì)量為0．2kg的物體在水平面上運(yùn)動(dòng)，它的兩個(gè)正交分速度 圖像分別如圖所示，由圖可知 A．開始4s內(nèi)物體的位移為 B．開始4s內(nèi)物體的位移為16m

C．從開始至6s末物體一直做曲線運(yùn)動(dòng) D．開始4s內(nèi)物體做曲線運(yùn)動(dòng)，接著2s內(nèi)物體做直線運(yùn)動(dòng)參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示是兩個(gè)相干波源發(fā)出的水波，實(shí)線表示波峰，虛線表示波谷．已知兩列波的振幅都為10cm，C點(diǎn)為AB連線的中點(diǎn)．圖中A、B、C、D、E五個(gè)點(diǎn)中，振動(dòng)減弱的點(diǎn)是DE，從圖示時(shí)刻起經(jīng)過半個(gè)周期后，A點(diǎn)的位移為﹣20cm．（規(guī)定豎直向上為位移的正方向）參考答案：考點(diǎn)：波的疊加．版權(quán)所有分析：兩列波相遇時(shí)振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．解答：解：振動(dòng)減弱的點(diǎn)為波峰和波谷相遇，由圖象知振動(dòng)減弱的點(diǎn)是DE；A點(diǎn)是波峰和波峰相遇，經(jīng)過半個(gè)周期后是波谷和波谷相遇，所以位移為﹣20cm．答案為：DE，﹣207.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。8.如圖所示，豎直墻上掛著一面時(shí)鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測(cè)到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運(yùn)動(dòng)，觀察到鐘的面積為S′則S和S′的大小關(guān)系是

▲

.（填寫選項(xiàng)前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無(wú)法判斷參考答案：A9.如圖所示，勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長(zhǎng)且電阻不計(jì)，右端接有電阻R。磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計(jì)的金屬棒以v0的初速沿框架向左運(yùn)動(dòng)。棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。測(cè)得棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運(yùn)動(dòng)的距離為______________，電阻R上消耗的電能為______________。

參考答案：，

10.研究發(fā)現(xiàn)兩個(gè)氘核可聚變成，已知氘核的質(zhì)量為2．0136u，中子的質(zhì)量為1．0087u，He核質(zhì)量為3．0150u．若質(zhì)量虧損1u對(duì)應(yīng)的核能為93l.5MeV，則兩個(gè)氘核聚變成核的核反應(yīng)方程為_________________________；上述反應(yīng)中釋放的核能為______________________________．參考答案：由核反應(yīng)方程質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可得兩個(gè)氘核聚變成核的核反應(yīng)方程；由MeV可求出釋放的核能。11.右圖為一道路限速標(biāo)志牌?！兜缆方煌ò踩ā访鞔_規(guī)定，機(jī)動(dòng)車上道路行駛，不得超過限速標(biāo)志牌標(biāo)明的最高時(shí)速。質(zhì)量為1200kg的某汽車在公路上行駛，輪胎與路面間的最大靜摩擦力為16000N。若該汽車經(jīng)過半徑為30m的水平彎路時(shí)，汽車行駛的速度不得高于

m/s；若該汽車駛上圓弧半徑為40m的拱形橋橋頂時(shí)，汽車行駛的速度不得高于

m/s。(取g=10m/s2)參考答案：20，2012.如圖，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，半圓弧導(dǎo)線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開始繞過圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為_________。現(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為_________。

參考答案：；13.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹椋瑒t周期

；若在懸點(diǎn)處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變?nèi)?、?jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m?，F(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開平臺(tái)時(shí)速度的大?。?2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲為一列沿x軸傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，P為平衡位置x=17.5cm的質(zhì)點(diǎn)。圖乙為此波中平衡位置坐標(biāo)x=10cm的質(zhì)點(diǎn)從該時(shí)刻起的振動(dòng)圖象。問：①判斷波的傳播方向。②從該時(shí)刻起，在哪些時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P會(huì)出現(xiàn)在波峰?③求從該時(shí)刻起，P點(diǎn)第二次回到平衡位置通過的路程(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)參考答案：①x軸正方向②，n=0、1、2、3…③0.132m【詳解】①由圖乙可知在t=0時(shí)刻，位置為10cm的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向向下，則可判斷該波向x軸正方向傳播；②有圖甲可知波長(zhǎng)波速；P點(diǎn)出現(xiàn)波峰，波要傳播的距離x=2.5cm+nλ=(0.025+0.2n)m，其中n=0、1、2、3…所以P點(diǎn)出現(xiàn)波峰的時(shí)刻為，n=0、1、2、3…③該波的表達(dá)式為當(dāng)x=0.175m時(shí)，，P點(diǎn)第二次回到平衡位置的路程為17.如圖甲所示，在真空中，有一邊長(zhǎng)為a的正方形區(qū)域內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直紙面向外．在磁場(chǎng)右側(cè)有一對(duì)平行金屬板M和N，兩板間距及板長(zhǎng)均為b，板間的中心線O1O2與正方形的中心O在同一直線上．有一電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子以速度v0從正方形的底邊中點(diǎn)P沿PO方向進(jìn)入磁場(chǎng)，從正方形右側(cè)O1點(diǎn)水平飛出磁場(chǎng)時(shí)，立即給M、N兩板加上如圖乙所示的交變電壓，最后粒子剛好以平行于M板的速度從M板的邊緣飛出．(不計(jì)粒子所受到的重力、兩板正對(duì)面之間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，邊緣電場(chǎng)不計(jì))（1）求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B．（2）求交變電壓的周期T和電壓U0的表達(dá)式（用題目中的已知量）．（3）若在M、N兩板加上如圖乙所示的交變電壓經(jīng)過T/4后，該粒子剛好從O1點(diǎn)水平飛入M、N兩板間，最終從O2點(diǎn)水平射出，且粒子在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間正好等于Ｔ，求粒子在兩板間運(yùn)動(dòng)過程中，離M板的最小距離．參考答案：見解析（1）(4分)粒子自a點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，從O1點(diǎn)水平飛出磁場(chǎng)，則其運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為a/2．由qv0B＝m，

(2分)解得：B＝．

(2分)（2）（8分）粒子自O(shè)1點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)后恰好從M板的邊緣平行極板飛出，設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：b＝v0t（1分）＝2n·()2

(2分)又t＝nT(n＝1,2,3…)

（1分）解得：T＝(n＝1,2,3…)

(2分)U0＝(n＝1,2,3…)．

(2分)（3）當(dāng)MN板加上電壓后時(shí)，粒子距離M板最近。

（2分）d=

（4分）18.如圖所示，直角坐標(biāo)系xoy位于豎直平面內(nèi)，在m≤x≤0的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4.0×10T、方向垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其左邊界與x軸交于P點(diǎn)；在x＞0的某區(qū)域內(nèi)有電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=3.2×104N/C、方向沿y軸正方向的有界勻強(qiáng)電場(chǎng)，其寬度d=2m。一質(zhì)量m=4.0×10kg、電荷量q=2.0×10C的帶電粒子從P點(diǎn)以速度v=4.0×106m/s，沿與x軸正方向成α=60°角射入磁場(chǎng)，經(jīng)電場(chǎng)偏轉(zhuǎn)最終通過x軸上的Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），不計(jì)粒子重力。求：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑和時(shí)間；（2）當(dāng)電場(chǎng)左邊界與y軸重合時(shí)Q點(diǎn)的橫坐標(biāo)；（3）若只改變上述電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，要求帶電粒子仍能通過Q點(diǎn)，試討論電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E′與電場(chǎng)左邊界的橫坐標(biāo)x′的函數(shù)關(guān)系。參考答案：（1）2m

；（2）6m（3）①當(dāng)0＜x′＜4m時(shí)，②當(dāng)4m≤≤6m時(shí)，【知識(shí)點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)【試題解析】（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律有

代入數(shù)據(jù)解得：

r=2m

如圖1所示軌跡交y軸于C點(diǎn)