2021-2022學(xué)年山西省大同市莊頭中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

1、2021-2022學(xué)年山西省大同市莊頭中學(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15分每小題只有一個選項符合題意1. 8(2011湖南部分重點中學(xué))如圖5所示，a、b是兩顆繞地球做圓周運動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)下列說法中正確的是()圖5Aa、b線速度大小之比是1Ba、b的周期之比是12Ca、b的角速度之比是34Da、b的向心加速度大小之比是49參考答案：解析兩顆衛(wèi)星均繞同一中心天體(地球)做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，由牛頓第二定律有：Gmmrm2rma，由此可知：v ，T2r3，2，a，因兩顆衛(wèi)星的軌道半徑分別為ra2R，

2、rb3R，代入以上各式，所以C正確答案C2. 通過一理想變壓器，經(jīng)同一線路輸送相同的電功率P，原線圈的電壓 U保持不變，輸電線路的總電阻為R。當(dāng)副線圈與原線圈的匝數(shù)比為k時，線路損耗的電功率為P1，若將副線圈與原線圈的匝數(shù)比提高到nk，線路損耗的電功率為P2，則P1和分別為()AB C D參考答案：D3. （多選題）如圖所示，MN是紙面內(nèi)的一條直線，其所在空間充滿與紙面平行的勻強電場或與紙面垂直的勻強磁場（場區(qū)都足夠大），現(xiàn)有一個重力不計的帶電粒子從MN上的O點以水平初速度v0射入場區(qū)，下列判斷正確的是（）A如果粒子回到MN上時速度增大，則該空間存在的場一定是電場B如果粒子回到MN上時速度大小

3、不變，則該空間存在的場可能是電場C若只改變粒子的初速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上時與其所成的銳角夾角不變，則該空間存在的場一定是磁場D若只改變粒子的初速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上所用的時間不變，則該空間存在的場一定是磁場參考答案：ABD【考點】帶電粒子在混合場中的運動【分析】電場力可以做功，故電場可以改變粒子的速度；洛倫茲力不做功，故洛倫茲力只改變速度的方向【解答】解：A、電場力可以做功，洛倫茲力不做功，速度增大，故是電場，故A正確；B、如果粒子回到MN上時速度大小不變，可能是磁場，也有可能是電場，物體做類似上拋運動，拋出點和落回點在同一等勢面上，故B正確；C、如果是磁場，粒子做勻速圓周運動

4、，粒子再回到MN上時與其所成的銳角夾角不變；如果是電場，當(dāng)電場力豎直向下時，粒子再回到MN上時與其所成的銳角夾角的正切等于位移方向與水平方向夾角正切的2倍，也不變；故C錯誤；D、若只改變粒子的初速度大小，發(fā)現(xiàn)粒子再回到MN上所用的時間不變，粒子只能是在磁場中運動，與速度無關(guān)，故D正確；故選ABD4. 如圖，桌面上固定一個光滑豎直擋板，現(xiàn)將一個重球A與截面為三角形墊塊B疊放在一起，用水平外力F可以緩緩向左推動B，使球慢慢升高，設(shè)各接觸面均光滑，則該過程中AA和B均受三個力作用而平衡 BB對桌面的壓力越來越大CA對B的壓力越來越小 D推力F的大小恒定不變參考答案：C5. 如圖所示，木塊M可以分別從

5、固定斜面的頂端沿左邊或右邊由靜止開始滑下，且滑到A點或B點停下。假定木塊M和斜面及水平面間有相同的動摩擦因數(shù)，斜面與平面平緩連接，圖中O點位于斜面頂點正下方，則：（A）距離OA等于OB （B）距離OA大于OB （C）距離OA小于OB （D）無法做出明確的判斷參考答案： A 二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實驗中，將彈簧水平放置測出其自然長度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實驗過程是在彈簧外力的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的用記錄的外力F與彈簧的形變量x，作出Fx圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為200 N/m，圖線不過坐標(biāo)原點

6、的原因是由于彈簧本身有重力參考答案：解：當(dāng)拉力為8N時，彈簧的形變量為x=5cm=0.05m當(dāng)拉力為0N時，彈簧的形變量為x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得：圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m圖線不過坐標(biāo)原點的原因是由于彈簧本身有重力，使得彈簧沒有外力的情況下已經(jīng)伸長了一段距離故答案為：200，彈簧本身有重力7. 如圖所示，從傾角為 = 30的斜面頂端以初動能E = 6J向下坡方向平拋出一個小球，則小球落到斜面上時的動能E為 J參考答案：E=14J8. 總質(zhì)量為M的火箭被飛機釋放時的速度為，方向水平釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)?，則火箭相對于地面的速

7、度變?yōu)?參考答案：9. 為了“探究動能改變與合外力做功”的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如下實驗方案：A.第一步:把帶有定滑輪的木板有滑輪的一端墊起，把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩與質(zhì)量為m的帶夾重錘相連，然后跨過定滑輪，重錘夾后連一紙帶，穿過打點計時器，調(diào)整木板傾角，直到輕推滑塊后，滑塊沿木板向下勻速運動，如圖甲所示.B.第二步:保持長木板的傾角不變，將打點計時器安裝在長木板靠近滑輪處，取下細(xì)繩和重錘，將滑塊與紙帶相連，使其穿過打點計時器，然后接通電源釋放滑塊，使之從靜止開始向下加速運動，打出紙帶，如圖乙所示.打出的紙帶如圖：試回答下列問題：已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計數(shù)的時間間隔為t，根據(jù)紙帶求滑塊

8、速度，當(dāng)打點計時器打A點時滑塊速度vA=_,打點計時器打B點時滑塊速度vB=_.已知重錘質(zhì)量m，當(dāng)?shù)氐闹丶铀俣萭，要測出某一過程合外力對滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊_(寫出物理名稱及符號,只寫一個物理量)，合外力對滑塊做功的表達(dá)式W合=_.測出滑塊運動OA段、OB段、OC段、OD段、OE段合外力對滑塊所做的功，WA、WB、WC、WD、WE，以v2為縱軸,以W為橫軸建坐標(biāo)系,描點作出v2-W圖像,可知它是一條過坐標(biāo)原點的傾斜直線,若直線斜率為k，則滑塊質(zhì)量M=_.參考答案：VA= x1/2t 、VB=(x3- x1)/2t x， mgx. M=2/k.10. 氦4核的產(chǎn)生可以有多種方式，其中

9、一種是由氦3核與氘核結(jié)合而成，其核反應(yīng)方程式是_；若質(zhì)子、氘核與氦3核的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，該核反應(yīng)產(chǎn)生核能為E，且以射線的形式釋放，真空中光速用c表示，普朗克常量為h，則氦4核的質(zhì)量m4=_ ，射線的頻率為_。參考答案： 11. 如圖7甲所示為用打點計時器記錄小車運動情況的裝置，開始時小車在水平玻璃板上做勻速直線運動，后來在薄布面上做勻減速直線運動，所打出的紙帶如圖乙所示(附有刻度尺)，紙帶上相鄰兩點對應(yīng)的時間間隔為0.02 s.圖7從紙帶上記錄的點跡情況可知，A、E兩點跡之間的距離為_ cm，小車在玻璃板上做勻速直線運動的速度大小為_ m/s，小車在布面上運動的加速度大小為_ m/

10、s2.參考答案：7.20(7.197.21均可)；0.90(0.890.91均可)； 5.0(4.95.1均可)12. （6分）某同學(xué)做了一個小實驗：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的 ，溫度 ，體積 。參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶內(nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶內(nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程可知，氣體體積增大。13. 如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m

11、，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運動過程中，支架始終不動，則：（1）在釋放前的瞬間，支架對地面的壓力為 （2）擺球到達(dá)最低點時，支架對地面的壓力為 參考答案：（1）Mg（2） (3mM)g三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. (4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。他們碰撞后的共同速率是；在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：0.1m/s （2分） 方

12、向見圖（1分） 能得分（1分） 15. (8分) 如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是 v、2 v、3 v和 4 v，a、b是x軸上所給定的兩點，且abl。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖 ；頻率由高到低的先后順序依次是圖 。參考答案： BDCA DBCA四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，質(zhì)量為m的物體，放在一固定斜面上，當(dāng)斜面傾角為300時恰能沿斜面勻速下滑。對物體施加一大小為F的水平向右恒力，物體可沿斜面勻速向上滑行。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，當(dāng)斜面傾角增大并超過某一臨界角0時，不論水平恒力F

13、多大，都不能使物體沿斜面向上滑行，試求：（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)；（2）這一臨界角0的大小。參考答案：（1）“恰中能勻速下滑”： mgsin300=mgcos300 Fcos=mgsin+f1（2）設(shè)斜面傾角為，受力情況如圖甲，由勻速直線運動的條件： 當(dāng)cos-sin=0 即cot= 時， F ， 即“不論水平恒力F多大，都不能使物體沿斜面向上滑行”此時，=600 17. （多選）在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的光滑圓環(huán)軌道，一質(zhì)量為m的小球穿在圓環(huán)軌道上做圓周運動，到達(dá)最高點C時的速率=, 則下述正確的是 （ ）A 此小球的最大速率是B 小球到達(dá)C點時對軌道的壓力是C小球沿圓軌道繞行一周所用

14、的時間小于D小球在任一直徑兩端點上的動能之和相等 參考答案：ACD速度最大的點應(yīng)該是最低點時，根據(jù)動能定理：,解得: 所以A正確在C點有：，得，所以B錯誤；由，當(dāng)速度最小時，代入計算可得，之后小球的速度在變大，所以T要減小，所以，所以C正確整個過程中機械能守恒，在任一直徑兩端點上的點，它們的高度之和都是2R，即它們的重力勢能的和相等，由于總的機械能守恒，所以它們的動能之和也相等，所以D正確18. 如圖所示，在坐標(biāo)系xOy中，y軸右側(cè)有一勻強電場；在第二、三象限內(nèi)有一有界勻強磁場，其上、下邊界無限遠(yuǎn)，右邊界為y軸、左邊界為平行于y軸的虛線，磁場的磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里。一帶正電，電量為q、質(zhì)量為m的粒子以某一速度自磁場左邊界上的A點射入磁場區(qū)域，并從O點射出，粒子射出磁場的速度方向與x軸的夾角45，大小為v粒子在磁場中的運動軌跡為紙面內(nèi)的一段圓弧，且弧的半徑為磁場左右邊界間距的倍。粒子進(jìn)入電場后，在電場力的作用下又由O點返回磁場區(qū)域，經(jīng)過一段時間