山西省臨汾市中條山有色金屬公司侯馬社區(qū)學校2021-2022學年高三物理聯(lián)考試題含解析_第1頁
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山西省臨汾市中條山有色金屬公司侯馬社區(qū)學校2021-2022學年高三物理聯(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,x軸在水平地面內(nèi),y軸沿豎直方向。圖中畫出了從y軸上沿x軸正向拋出的三個小球a、b和c的運動軌跡,其中b和c是從同一點拋出的,不計空氣阻力,則A.a(chǎn)的飛行時間比b的長B.b和c的飛行時間相同C.a(chǎn)的水平速度比b的小D.b的初速度比c的大參考答案:BD2.(單選)美國宇航局2011年12月5日宣布,他們發(fā)現(xiàn)了太陽系外第一顆類似地球的、可適合居住的行星—“開普勒-22b”,它每290天環(huán)繞著一顆類似于太陽的恒星運轉一周,距離地球約600光年,體積是地球的2.4倍。已知萬有引力常量和地球表面的重力加速度。根據(jù)以上信息,下列推理中正確的是A.若能觀測到該行星的軌道半徑,可求出該行星所受的萬有引力B.若該行星的密度與地球的密度相等,可求出該行星表面的重力加速度C.根據(jù)地球的公轉周期與軌道半徑,可求出該行星的軌道半徑D.若已知該行星的密度和半徑,可求出該行星的軌道半徑參考答案:B3.如圖,大小相同的擺球a和b的質(zhì)量分別為m和3m,擺長相同,并排懸掛,平衡時兩球剛好接觸,現(xiàn)將擺球a向左邊拉開一小角度后釋放,若兩球的碰撞是彈性的,下列判斷正確的是(

)A.第一次碰撞后的瞬間,兩球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬間,兩球的動量大小相等C.第一次碰撞后,兩球的最大擺角不相同D.發(fā)生第二次碰撞時,兩球在各自的平衡位置參考答案:AD由于發(fā)生的是彈性碰撞,有,解得,選項A正確B錯誤;不管a、b的質(zhì)量關系如何,只要,根據(jù)能量守恒可得兩球的最大擺角就相同,C錯誤;根據(jù)周期公式T=2π知:兩單擺的周期相同,與質(zhì)量無關,所以相撞后兩球分別經(jīng)過T后回到各自的平衡位置,這樣必然是在平衡位置相遇.所以不管a、b的質(zhì)量如何,下一次碰撞都在平衡位置,選項D正確。4.將一物塊分成相等的A、B兩部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用繩子拴在天花板,繩子處于豎直伸直狀態(tài),整個裝置靜止.則()A.繩子上拉力一定為零B.地面受的壓力可能為零C.地面與物體B間可能存在摩擦力D.A、B之間可能存在摩擦力參考答案:D【考點】物體的彈性和彈力;摩擦力的判斷與計算.【分析】隔離對A分析,根據(jù)平衡條件判斷繩子拉力的有無.對B整體分析,判斷地面有無摩擦力以及對地面的壓力與重力關系.【解答】解:A、若AB接觸面光滑,AB間沒有摩擦力.對A分析知,A受到重力和繩子的拉力,二力平衡,B對A沒有支持力,否則三個力不可能平衡;若AB接觸面粗糙,則繩子拉力可以為零,AB間存在摩擦力,從而處于平衡通狀態(tài).故A錯誤,D正確.B、對B分析知:B受到重力、地面的支持力,根據(jù)平衡條件知,地面對B的支持力等于物塊B的重力,地面對B沒有摩擦力.故BC錯誤.故選:D.5.(單選)在直角坐標系O-xyz中有一四面體O-ABC,其頂點坐標如圖所示。在原點O固定一個電荷量為-Q的點電荷,下列說法正確的是A.A,B,C三點的電場強度相同

B.平面ABC構成一個等勢面C.若將試探電荷+q自A點沿+x軸方向移動,其電勢能增加D.若在A、B、C三點放置三個點電荷,-Q所受電場力的合力可能為零參考答案:C

解析:A、根據(jù)點電荷電場線的分布情況可知:A、B、C三點的電場強度大小相同,方向不同,而場強是矢量,則A、B、C三點的電場強度不同.故A錯誤.B、A、B、C三點處于同一等勢面上,電勢相同,由于A、B、C三點所在的等勢面為球面,所以平面ABC不是等勢面.故B錯誤.C、若將試探電荷+q自A點沿+x軸方向移動,該試探電荷受到吸引力,吸收力方向一定沿著x軸的負方向運動,則電場力對該試探電荷做負功,其電勢能將增加.故C正確.D、若在A、B、C三點放置三個點電荷,任意兩個點電荷對-Q的電場力的合力與第三個電荷對-Q的電場力不在同一直線上,所以三個點電荷對-Q的合力不可能為零,故D錯誤.故選:C.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.一個質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán),在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落,磁場的分布情況如圖所示,已知磁感應強度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化,其隨高度y變化關系為By=B0(1+ky)(此處k為比例常數(shù),且k>0),其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上,在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平,速度越來越大,最終穩(wěn)定為某一數(shù)值,稱為收尾速度。俯視觀察,圓環(huán)中的感應電流方向為________(選填“順時針”或“逆時針”);圓環(huán)收尾速度的大小為________。參考答案:順時針;7.激光在真空中傳播速度為c,進入某種均勻介質(zhì)時,傳播速度變?yōu)檎婵罩械模瑒t激光在此均勻介質(zhì)中的波長變?yōu)樵谡婵罩胁ㄩL的__________倍;某激光光源的發(fā)光功率為P,該激光進入上述介質(zhì)時由于反射,入射能量減少了10%,該激光在這種介質(zhì)中形成的光束橫截面積為S,若已知單個光子能量為E0,則在垂直于光束傳播方向的截面內(nèi),單位時間內(nèi)通過單位面積的光子個數(shù)為__________。

參考答案:,

8.一個質(zhì)量為70kg的人在電梯中用體重計稱量,當電梯以4m/s2向下加速運動時,讀數(shù)為

N,當電梯以4m/s2向下減速運動時,讀數(shù)為

N。參考答案:420

9809.如圖,AB為豎直固定的金屬棒,B為轉軸,金屬桿BC重為G、長為L,并可在豎直平面內(nèi)繞B軸無摩擦轉動,AC為輕質(zhì)金屬絲,。。從時刻開始加上一個有界的均勻變化的勻強磁場,其磁感線垂直穿過的一部分,初始時刻磁感應強度,變化率為K,整個閉合回路的總電阻為R,則回路中感應電流為

經(jīng)過

時間后金屬絲所受的拉力為零參考答案:

10.如圖所示電路中,電源電動勢E=2V,內(nèi)阻r=2Ω,R1=4Ω,R2=6Ω,R3=3Ω。若在C、D間連一個理想電流表,其讀數(shù)是

A;若在C、D間連一個理想電壓表,其讀數(shù)是

V。參考答案:1/6,1

11.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù),將該彈簧豎直懸掛起來,在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼.實驗測出了砝碼的質(zhì)量m與彈簧長度l的相應數(shù)據(jù),七對應點已在圖上標出.(g=9.8m/s2)(1)作出m-l的關系圖線;(2)彈簧的原長為______cm;(2)彈簧的勁度系數(shù)為_____N/m.參考答案:(1)如圖所示(2分)(2)8.6~8.8(3分)(3)0.248~0.262(3分)12.勻強磁場中有一半徑為0.2m的圓形閉合線圈,線圈平面與磁場垂直.已知線圈共50匝,其阻值為2Ω.勻強磁場磁感應強度B在0~1s內(nèi)從零均勻變化到0.2T,在1~5s內(nèi)從0.2T均勻變化到﹣0.2T.則0.5s時該線圈內(nèi)感應電動勢的大小E=1.256V;在1~5s內(nèi)通過線圈的電荷量q=1.256C.參考答案:解:(1)在0~1s內(nèi),磁感應強度B的變化率=T/s=0.2T/s,由于磁通量均勻變化,在0~1s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變,則根據(jù)法拉第電磁感應定律得:0.5s時線圈內(nèi)感應電動勢的大小E1=N=N?πr2=50×0.2×3.14×0.22=1.256V根據(jù)楞次定律判斷得知,線圈中感應方向為逆時針方向.(2)在1~5s內(nèi),磁感應強度B的變化率大小為′=T/s=0.1T/s,由于磁通量均勻變化,在1~5s內(nèi)線圈中產(chǎn)生的感應電動勢恒定不變,則根據(jù)法拉第電磁感應定律得:1~5s時線圈內(nèi)感應電動勢的大小E2=N=N′?πr2=50×0.1×3.14×0.22=0.628V通過線圈的電荷量為q=I2t2==C=1.256C;故答案為:1.256

1.25613.如圖所示電路中,L為帶鐵芯電感線圈,和為完全相同的小燈泡,當開關S斷開的瞬間,流過燈的電流方向為_______,觀察到燈______________(填“立即熄滅”,“逐漸熄滅”,“閃亮一下再逐漸熄滅”)參考答案:三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.(09年大連24中質(zhì)檢)(選修3—5)(5分)如圖在光滑的水平桌面上放一個長木板A,其上放有一個滑塊B,已知木板和滑塊的質(zhì)量均為m=0.8kg,滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4,開始時A靜止,滑塊B以V=4m/s向右的初速度滑上A板,如圖所示,B恰滑到A板的右端,求:①說明B恰滑到A板的右端的理由?②A板至少多長?

參考答案:解析:①因為B做勻減速運動,A做勻加速運動,A,B達到共同速度V1時,B恰滑到A板的右端(2分)

②根據(jù)動量守恒

mv=2mv1(1分)

v1=2m/s

……

設A板長為L,根據(jù)能量守恒定律

(1分)

L=1m15.(4分)試通過分析比較,具有相同動能的中子和電子的物質(zhì)波波長的大小。參考答案:粒子的動量,物質(zhì)波的波長由,知,則。解析:物質(zhì)波的的波長為,要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即,因為,所以,故。四、計算題:本題共3小題,共計47分16.如圖所示,一個半徑為R、內(nèi)側光滑的圓形軌道平放于光滑水平面上并被固定,其圓心為O.有a、b兩個可視為質(zhì)點的小球,分別靜止靠在軌道內(nèi)側、直徑AB的兩端,兩球質(zhì)量分別為ma=4m和mb=m.現(xiàn)給a球一個沿軌道切線方向的水平初速度v0,使其從A向B運動并與b球發(fā)生彈性碰撞,已知兩球碰撞時間極短,求兩球第一次碰撞和第二次碰撞之間的時間間隔.參考答案:解:a球與b球在B點第一次相碰,兩球組成的系統(tǒng)合外力為零,碰撞過程中動量守恒,以逆時針方向為正方向,設第一次碰后a、b的速度分別為va和vb,由動量守恒定律得:mav0=mava+mbvb碰撞過程中機械能守恒,有:聯(lián)立解得:va和vb均為正值,表明碰后兩球運動方向相同(都朝逆時針方向)到第二次碰前,設時間間隔為△t,有:(vb﹣va)?△t=2πR解得:答:兩球第一次碰撞和第二次碰撞之間的時間間隔為【考點】動量守恒定律;機械能守恒定律.【分析】先對兩球進行受力受力,判斷出兩球相互作用的過程中動量守恒,利用動量守恒定律及能量守恒定律可求得碰撞后的兩球的速度,判斷出碰撞后兩球的運動方向,當再次相遇時兩球轉過的弧長之差為圓周的長度,即可得知兩次相碰的時間間隔.17.一輛汽車在高速公路上以30m/s的速度勻速行駛,由于在前方出現(xiàn)險情,司機采取緊急剎車,剎車時的加速度大小為5m/s2,求:(1).汽車剎車后20秒內(nèi)滑行的距離(2).從開始剎車滑行滑行50米所經(jīng)歷的時間(3).從汽車停止前3秒汽車滑行的距l(xiāng)離。

參考答案:(1)90m

(2)2s

(3)67.5m18.用某種透明材料制成的一塊柱體形棱鏡的水平截面圖如圖所示,圓心為O,F(xiàn)D為圓周。光線以入射角θ1=60

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