2022年江蘇省徐州市擷秀中學高三物理聯(lián)考試卷含解析

2022年江蘇省徐州市擷秀中學高三物理聯(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.如圖，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，將兩個帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點，虛線為等勢線．取無窮遠處為零電勢點，若將q1、q2移動到無窮遠的過程中外力克服電場力做的功相等，則下列說法正確的是()A．A點電勢大于B點電勢B．A、B兩點的電場強度相等C．q1的電荷量小于q2的電荷量D．q1在A點的電勢能小于q2在B點的電勢能參考答案：C2.（單選）如圖所示，飛船從軌道1變軌至軌道2。若飛船在兩軌道上都做勻速圓周運動，不考慮質量變化，相對于在軌道1上，飛船在軌道2上的(

C)A.動能大B.向心加速度大C.運行周期長D.角速度大參考答案：C解析：根據(jù)萬有引力提供向心力G＝ma＝mω2r＝m＝mr，得到a＝，ω＝，v＝，T＝2π，由這些關系可以看出，r越大，a、v、ω越小，而T越大，飛船從軌道1變軌至軌道2，軌道半徑變大，故線速度變小，故動能變小，加速度、角速度變小，周期變大，故ABD錯誤，C正確．故選：C．3.宇宙中存在一些離其它恒星較遠的、由質量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對它們的引力作用。已觀測到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構成形式：第一種是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運行；第二種形式：三顆星位于邊長為L的等邊三角形的三個頂點上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運行。設每個星體的質量均為m，引力常量為G。則(

)A．第一種形式中運動星體的向心力為B．第二種形式中運動星體的向心力為C．第一種形式中運動星體的軌跡半徑為D．第二種形式中運動星體的軌跡半徑為參考答案：D4.如圖所示為一理想變壓器，原、副線圈的匝數(shù)比為n．原

線圈接電壓為u=Uosint的正弦交流電，輸出端接有一個交流

電流表和一個電動機，電動機的線圈電阻為R．當原線圈接通電源后，電動機帶動一質量為m的重物勻速上升，此時電

流表的示數(shù)為I，重力加速度為g，下列說法正確的是（

）

A．電動機兩端電壓為IR

B．原線圈中的電流為nI

C．電動機消耗的電功率為

D．重物勻速上升的速度為參考答案：CD5.如圖所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連接一輕質彈簧，緊貼彈簧放一質量為m的滑塊，此時彈簧處于自然長度．已知滑塊與擋板的動摩擦因數(shù)及最大靜摩擦因數(shù)均為.現(xiàn)將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為θ，最后直到板豎直，此過程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變化關系可能是圖中的()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.我國將開展空氣中PM2.5濃度的監(jiān)測工作.PM2.5是指空氣中直徑小于2.5微米的懸浮顆粒物，其漂浮在空中做無規(guī)則運動，很難自然沉降到地面，吸入后會進入血液對人體形成危害.礦物燃料燃燒的排放是形成PM2.5的主要原因.下列關于PM2.5的說法中不正確的是

▲

.（填寫選項前的字母）

A．溫度越高，PM2.5的運動越激烈

B．PM2.5在空氣中的運動屬于分子熱運動C．周圍大量分子對PM2.5碰撞的不平衡使其在空中做無規(guī)則運動D．倡導低碳生活減少化石燃料的使用能有效減小PM2.5在空氣中的濃度參考答案：B7.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：2

氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

；Y粒子的符號為

．參考答案：；8.一平行板電容器充電后與電源斷開，正極板接地，在兩極板間有一負電荷（電量很小，不影響電場分布）固定在P點，如圖所示，U表示電容器的電壓，EP表示負電荷在P點的電勢能，若保持正極板不動，將負極板移到圖中虛線所示的位置，則U________（填變大、變小或者不變），EP________（填變大、變小或者不變）.參考答案：變小

不變9.氫原子的能級圖如圖所示，一群處于n=4能級的氫原子向較低能級躍遷,能產(chǎn)生

▲

種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級向n=

▲

的能級躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：6110.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強磁場。一個質量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點沿ab方向進入磁場，不計重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點離開磁場，則磁感應強度B＝____________；粒子離開磁場時的動能為______________。參考答案：，mv0211.如圖所示，一直立的氣缸用一質量為m的活塞封閉一定量的理想氣體，活塞橫截面積為S，汽缸內(nèi)壁光滑且缸壁是導熱的．開始活塞被固定，打開固定螺栓K，活塞上升，經(jīng)過足夠長時間后，活塞停在B點，則活塞停在B點時缸內(nèi)封閉氣體的壓強為______________，在該過程中，缸內(nèi)氣體______（填“吸熱”或“放熱”）．（設周圍環(huán)境溫度保持不變，已知AB=h，大氣壓強為p0，重力加速度為g）參考答案：

(1).

(2).吸熱活塞處于平衡狀態(tài)有:,所以被封閉氣體壓強為被封閉氣體體積增大,氣體對外界做功,因為氣體溫度不變,因此內(nèi)能不變,根據(jù)可以知道,在該過程中,缸內(nèi)氣體吸熱.綜上所述本題答案是：(1).

(2).吸熱.12.如圖所示，質量為m的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡諧運動，且始終不分離，則物塊m做簡諧運動的回復力是由

提供的，當振動速度達最大時，m對M的壓力為

。參考答案：重力和M對m的支持力的合力;

mg。略13.（多選題）一個面積S=4×10﹣2m2，匝數(shù)n=100匝的線圈，放在勻強磁場中，磁場方向垂直平面，磁感應強度的大小隨時間變化規(guī)律如圖所示，在開始2秒內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化率等于

，在第3秒末感應電動勢大小為

．參考答案：8×10﹣2Wb/s；8V．【考點】法拉第電磁感應定律；磁通量．【分析】由圖象看出，磁感應強度隨時間均勻增大，從而得出磁通量的變化率，再由法拉第電磁感應定律求出線圈中產(chǎn)生的感應電動勢，從而即可求解．【解答】解：由圖象的斜率求出=T/s=2T/s，因此=S=2×4×10﹣2Wb/s=8×10﹣2Wb/s，開始的2s內(nèi)穿過線圈的磁通量的變化量為8×10﹣2Wb/s，根據(jù)法拉第電磁感應定律得：E=n=nS=100×2×4×10﹣2V=8V，可知它們的感應電動勢大小為8V；由圖看出，第3s末感應電動勢為8V；故答案為：8×10﹣2Wb/s；8V．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動物塊一段時間后撤去，物塊繼續(xù)滑動一段位移停在B點，A、B兩點相距x=45m，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小．參考答案：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設F作用時間為t1，之后滑動時間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動的時間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m15.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達A點時速度大小及圓弧對應圓心角θ.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達A點時速度：設摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：

當時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達A點時速度，圓弧對應圓心角.(3)當最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖，粗細均勻、兩端開口的U形管豎直放置，兩管的豎直部分高度為20cm，內(nèi)徑很小，水平部分BC長14cm。一空氣柱將管內(nèi)水銀分隔成左右兩段。大氣壓強P0＝76cmHg。當空氣柱溫度為T0＝273K、長為L0＝8cm時，BC管內(nèi)左邊水銀柱長2cm，AB管內(nèi)水銀柱長也為2cm。求：

（1）右邊水銀柱總長是多少？（2）當空氣柱溫度升高到多少時，左邊的水銀恰好全部進入豎直管AB內(nèi)？

（3）為使左、右側豎直管內(nèi)的水銀柱上表面高度差最大，空氣柱溫度至少要升高到多少？參考答案：

解析：

（1）P1＝P0＋h左＝P0＋h右

h右＝2cm，∴L右＝6cm。

（2分）

（2）P1＝78cmHg，P2＝80cmHg，L2＝（8＋2＋2）cm＝12cm。

（1分）

，即：

∴T2＝420K

（4分）

（3）當AB管中水銀柱上表面恰好上升到管口時，高度差最大。L3＝28cm。（1分）

等壓變化，，即：，∴T3＝980K

（4分）17.如圖所示，待測區(qū)域中存在勻強電場和勻強磁場，根據(jù)帶電粒子射入時的受力情況可推測其電場和磁場。圖中裝置由加速器和平移器組成，平移器由兩對水平放置、相距為l的相同平行金屬板構成，極板長度為l、間距為d，兩對極板間偏轉電壓大小相等、電場方向相反。質量為m、電荷量為＋q的粒子經(jīng)加速電壓U0加速后，水平射入偏轉電壓為U1的平移器，最終從A點水平射入待測區(qū)域。不考慮粒子受到的重力。

(1)求粒子射出平移器時的速度大小v1；(2)當加速電壓變?yōu)?U0時，欲使粒子仍從A點射入待測區(qū)域，求此時的偏轉電壓U；(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域，剛進入時的受力大小均為F.現(xiàn)取水平向右為x軸正方向，建立如圖所示的直角坐標系Oxyz。保持加速電壓為U0不變，移動裝置使粒子沿不同的坐標軸方向射入待測區(qū)域，粒子剛射入時的受力大小如下表所示。射入方向y－yz－z受力大小FFFF請推測該區(qū)域中電場強度和磁感應強度的大小及可能的方向。參考答案：(1)v1＝(2)U＝4U1(3)(a)B平行于x軸，且E＝。(b)B＝(c)若B沿－x軸方向，E與Oxy平面平行且與x軸方向的夾角為－30°或－150°。18.如圖所示，有一豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一輕彈簧，其下端固定，上端連接一質量為m的薄滑塊，當滑塊運動時，圓筒內(nèi)壁對滑塊有阻力的作用，阻力的大小恒為Ff＝mg(g為重力加速度)．在初始位置滑塊靜止，圓筒內(nèi)壁對滑塊的阻力為零，彈簧的長度為l.現(xiàn)有一質量也為m的物體從距地面2l處自由落下，與滑塊發(fā)生碰撞，碰撞時間極短．碰撞后物體與滑塊粘在一起向下運動，運動到最低點后又被彈回向上運動，滑動到剛發(fā)生碰撞位置時速度恰好為零，不計空氣阻力。求(1)物體與滑塊碰撞后共同運動速度的大??；(2)下落物體與薄滑塊相碰過程中損失的機械能多大。(2)碰撞后，在滑塊向下運動的最低點的過程中彈簧彈性勢能的變化量。參考答案：(1)設物體下落至與薄滑塊碰撞前的速度為v0，在此過程中機械能守恒，依據(jù)機