2022年山西省呂梁市東關(guān)中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2022年山西省呂梁市東關(guān)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.設(shè)物體運動的加速度為a、速度為v、位移為s。現(xiàn)有四個不同物體的運動圖象如圖所示，假設(shè)物體在t=0時的速度均為零，則其中表示物體做單向直線運動的圖象是參考答案：C2.（多選）一帶電油滴在勻強電場E中的運動軌跡如圖中虛線所示，電場方向豎直向下．若不計空氣阻力，則此帶電油滴從a運動到b的過程中，能量變化情況為（）A．動能減小B．電勢能增加C．重力勢能和電勢能之和增加D．動能和電勢能之和減小參考答案：解：A、由題意可知，帶電油滴所受重力小于電場力，故從a到b的運動過程中合外力做正功，動能增加，故A錯誤；B、從a到b的運動過程電場力做正功，電勢能減小，故B錯誤；C、根據(jù)功能關(guān)系可知，在從a到b的運動過程中只有重力、電場力做功，因此重力勢能、電勢能、動能三者之和保持不變，因該過程中動能增加，因此重力勢能和電勢能之和減小，故C錯誤；D、從a到b的運動過程中重力做負(fù)功，重力勢能增加，因此動能和電勢能之和減小，故D正確．故選D．3.（單選）如圖所示，一光滑斜面固定在地面上，重力為G的物體在一水平推力F的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)．若斜面的傾角為θ，則（）A．F=GcosθB．F=GsinθC．物體對斜面的壓力FN=GcosθD．物體對斜面的壓力FN=參考答案：【考點】：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【專題】：共點力作用下物體平衡專題．【分析】：對物體進行受力【分析】：重力、推力F和斜面的支持力，作出力圖，根據(jù)平衡條件求出F和斜面的支持力，再得到物體對斜面的壓力．：解：以物體為研究對象，對物體進行受力【分析】：重力、推力F和斜面的支持力，作出力圖如圖，根據(jù)平衡條件得

F=FNsinθ

FNcosθ=G解得F=Gtanθ，F(xiàn)N=由牛頓第三定律得：FN′=FN=故選D【點評】：本題分析受力情況，作出力圖是解題的關(guān)鍵．此題運用力合成法進行處理，也可以運用正交分解法求解．4.如圖所示，斜面體A放置在水平面上，物塊P被平行于斜面的彈簧拴著放置在斜面上，彈簧的另一端固定在擋板B上，系統(tǒng)靜止時，

A.斜面體A受到水平面對它的摩擦力作用

B.地面對斜面體A的作用力一定豎直向上

C.物塊P一定受到斜面體A對它的摩擦力作用

D.斜面體A對物塊P的作用力一定豎直向上參考答案：B5.（單選）如圖所示，為一個質(zhì)點作直線運動的v-t圖像，下列說法中正確的是A．在18s-22s時間內(nèi)，質(zhì)點的位移為24mB．整個過程中，BC段的加速度最大C．整個過程中，E點對應(yīng)的時刻，質(zhì)點離出發(fā)點最遠(yuǎn)D．BC段表示質(zhì)點通過的位移為34m參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個間隔標(biāo)注一個計數(shù)點。測量相鄰計數(shù)點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應(yīng)的加速度a。⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上做出關(guān)系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m處應(yīng)成_________關(guān)系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：①本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質(zhì)量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質(zhì)量之和應(yīng)滿足的條件是_______________________。②設(shè)紙帶上三個相鄰計數(shù)點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。③圖3為所得實驗圖線的示意圖。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質(zhì)量為___________。參考答案：7.如圖所示為“風(fēng)光互補路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，有風(fēng)時通過風(fēng)力發(fā)電機發(fā)電，二者皆備時同時發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風(fēng)光互補路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機太陽能電池組件最小啟動風(fēng)速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風(fēng)速2.0m/s太陽能轉(zhuǎn)化效率15%最大限制風(fēng)速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當(dāng)風(fēng)速為6m／s時，風(fēng)力發(fā)電機的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲姸燃s為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：8418.一列橫波沿負(fù)x方向傳播，波上有A、B、C三個質(zhì)點，如圖所示是某時刻的波形圖，則三個質(zhì)點中最先回到平衡位置是質(zhì)點______（選填A(yù)、B、C字母），再過3/4周期時質(zhì)點C的位移是_________m。參考答案：

(1).A；

(2).0【詳解】波向左傳播，則質(zhì)點AB的振動方向均向下，而C質(zhì)點將要向上振動，則A質(zhì)點先回到平衡位置；再過3/4周期時質(zhì)點C回到平衡位置，位移是0。9.有人設(shè)想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因為靜電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動一周而電場力做功不為0．（5分）10.（4分）如圖為雙縫干涉的實驗示意圖，若要使干涉條紋的間距變大可改用長更___________（填長、短）的單色光，或是使雙縫與光屏間的距離___________（填增大、減?。⒖即鸢福洪L，增大。解析：依據(jù)雙縫干涉條紋間距規(guī)律，可知要使干涉條紋的間距變大，需要改用波長更長的單色光，應(yīng)將增大雙縫與屏之間的距離L。11.2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標(biāo)飛行器在距地球343km的軌道實現(xiàn)自動對接。神舟八號飛船離地面346.9km處圓軌道速度

（選填“大于”或“小于”）離地面200km處圓軌道速度；假設(shè)神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，則神舟八號的運行速度為

。參考答案：小于，12.如圖所示，內(nèi)徑均勻的U形管豎直放置，內(nèi)部裝有水銀，溫度為27°C時在封閉端內(nèi)的空氣柱長為12cm，開口端水銀面比封閉端水銀面高2cm，已知大氣壓強為p0＝75cmHg，則當(dāng)溫度變?yōu)開__________°C時，兩側(cè)水銀面高度相等，若不改變溫度而在開口管內(nèi)加入25cm長的水銀柱，則管內(nèi)空氣柱長度為___________cm。參考答案：-5.14；9.52

13.兩個勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧a、b串接在一起，a彈簧的一端固定在墻上，如圖所示，開始時彈簧均處于原長狀態(tài)，現(xiàn)用水平力作用在b彈簧的p端向右拉動彈簧，已知a彈簧的伸長量為L，則b彈簧的伸長量為________________.參考答案：【知識點】胡克定律．B5【答案解析】解析：兩根輕彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律F=kx得x與k成反比，則得b彈簧的伸長量為．【思路點撥】兩根輕彈簧串聯(lián)，彈力大小相等，根據(jù)胡克定律分析伸長量的大?。甈端向右移動的距離等于兩根彈簧伸長量之和．本題關(guān)鍵要知道兩彈簧的彈力大小相等，掌握胡克定律，并能求出彈簧的伸長量．

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為___________。②質(zhì)量虧損為_______________kg。參考答案：解析：或，?？键c：原子核15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫出必要的解題過程和說明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個四分之三圓弧形光滑軌道，圓弧半徑為R，AD為水平面，A端與圓心等高，B點在圓心的正上方，一個質(zhì)量為m的小球，自A點以豎直向下的初速度進入圓弧軌道，經(jīng)過圓弧上的B點飛出后落到C點.已知AC=R，重力加速度為g.求：（1）小球通過B點時對軌道的壓力大?。唬?）小球在A點的初速度大??；（3）若圓弧軌道不光滑，小球在A點仍以相同的初速度進入圓弧軌道，恰能通過B點，則小球在運動過程中克服摩擦力做了多少功？參考答案：（1）由B到C平拋運動

…………（2分）B點由牛頓第二定律得………………（1分）解得F=mg……………由牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫閙g………（1分）（2）A點到B點，機械能守恒………………（2分）由以上解得…………（1分）（3）恰能通過最高點B時，……（1分）A點到B點，由動能定理得（2分）解得（1分）17.春節(jié)期間，好萊塢費姆卡飛車特技表演隊在位于長沙的湖南省森林植物園內(nèi)上演了一場飛車特技表演：如圖帶著頭盔的表演者站在簡易支架上，汽車飛馳而過，撞散簡易支架，表演者自由下落到車后的地面．已知簡易支架高1.8m，車高1.0m，車身長4.5m，表演者雙腳觸地前一直處于直立狀態(tài)，簡易支架被撞飛時對表演者和汽車的影響可忽略不計．（g=10m/s2）（1）若汽車勻速駛過，要使表演者不落到車上，汽車至少要以多大的速度駛過？（2）若汽車從車頭距簡易支架8.0m處從靜止開始勻加速沖向支架，要使表演者不落到車上，汽車的加速度至少要多大？（3）若表演者的質(zhì)量為60kg，雙腳觸地后下蹲緩沖過程用了0.2s，則在緩沖過程中雙腳所承受的平均作用力為多大？參考答案：18.如圖所示，在半徑為的圓形區(qū)域內(nèi)有水平向里的勻強磁場，磁感應(yīng)強度B，圓形區(qū)域右側(cè)有一豎直感光板，從圓弧頂點P以速率的帶正電粒子平行于紙面進入磁場，已知粒子的質(zhì)量為m，電量為q，粒子重力不計。⑴若粒子對準(zhǔn)圓心射入，求它在磁場中運動的時間；⑵若粒子對準(zhǔn)圓心射入，且速率為，求它打到感光板上時速度的垂直分量；⑶若粒子以速度從P點以任意角入射，試證明它離開磁場后均垂直打在感光板上。參考答案：（1）設(shè)帶電粒子進入磁場中做勻速圓周運動的軌道半