山西省長治市南委泉中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析

山西省長治市南委泉中學(xué)2022年高三物理聯(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1.兩輛游戲賽車a、b在兩條平行的直車道上行駛．t＝0時兩車都在同一計時線處，此時比賽開始．它們在四次比賽中的v－t圖象如圖所示，則在比賽中有一輛賽車追上了另一輛的圖象是()參考答案：AC2.（單選）如圖所示，在水平地面附近小球B以初速度v斜向上瞄準另一小球A射出，恰巧在B球射出的同時，A球由靜止開始下落，不計空氣阻力。則兩球在空中運動的過程中

(

)A．以地面為參照物，A球做勻變速運動，B球做勻速運動

B．在相同時間內(nèi)B球的速度變化一定比A球的速度變化大

C．兩球的動能都隨離地的豎直高度均勻變化D．A、B兩球一定會相碰

參考答案：C3.(單選)平直公路上有一超聲波測速儀B，汽車A向B做直線運動，當兩者相距355m時，B發(fā)出超聲波，同時由于緊急情況A剎車，當B接收到反射回來的超聲波信號時，A恰好停止，此時A、B相距335m．已知超聲波的聲速為340m/s，則汽車剎車的加速度為()A．20m/s2

B．10m/s2

C．5m/s2

D．無法確定參考答案：B4.物體自由下落時，不計空氣阻力，相對于地面的重力勢能Ep與下落速度v之間有一定的關(guān)系，下列圖象中能正確表示這一關(guān)系的是

（

）參考答案：C5.一個質(zhì)點做方向不變的直線運動，加速度的方向始終與速度的方向相同，但加速度大小逐漸減小為零，則在此過程中A.速度逐漸減小，當加速度減小到零時，速度達到最小值B.速度逐漸增大，當加速度減小到零時，速度達到最大值C.位移逐漸增大，當加速度減小到零時，位移將不再增大D.位移逐漸減小，當加速度減小到零時，位移達到最小值參考答案：B一個質(zhì)點做方向不變的直線運動，加速度的方向始終與速度方向相同，但加速度大小逐漸減小直至為零，在此過程中，由于加速度的方向始終與速度方向相同，所以速度逐漸增大，當加速度減小到零時，物體將做勻速直線運動，速度不變，而此時速度達到最大值。故A錯誤，B正確。由于質(zhì)點做方向不變的直線運動，所以位移逐漸增大，當加速度減小到零時，速度不為零，所以位移繼續(xù)增大。故C正確，D錯誤。故選BC。點睛：此題關(guān)鍵是知道做直線運動的物體速度的增減要看加速度與速度的方向關(guān)系；位移的增減要看速度的方向是否變化.二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.利用圖示裝置可以測定噴槍噴射油漆霧滴的速度。將直徑D=40cm的紙帶環(huán)，安放在一個可以勻速轉(zhuǎn)動的轉(zhuǎn)臺上，紙帶上有一狹縫A，A的正對面有一條標志線。油漆噴槍放在開有狹縫B的紙盒里。轉(zhuǎn)臺以角速度穩(wěn)定轉(zhuǎn)動后，開始噴漆，噴出來的霧滴運動速度認為不變。僅當狹縫A和B正對平行時，霧滴才能進入紙帶環(huán)。改變噴射速度重復(fù)實驗，已知，在紙帶上留下了一系列的痕跡a、b、c、d。將紙帶取下放在刻度尺下，如圖所示。(1)速度最小的霧滴所留的痕跡應(yīng)為

點，該點離標志線的距離為

cm。(2)該噴槍噴出的霧滴的最大速度為

m/s，若考慮空氣阻力的影響，該測量值

真實值（選填“大于”“小于”或“等于”）。參考答案：（1）

a

，

2.50

；（2）

24

，

小于

7.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，運行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。8.（4分）在陽光照射下，充滿霧氣的瀑布上方常常會出現(xiàn)美麗的彩虹。彩虹是太陽光射入球形水珠經(jīng)折射、內(nèi)反射，再折射后形成的。光的折射發(fā)生在兩種不同介質(zhì)的

上，不同的單色光在同種均勻介質(zhì)中

不同。參考答案：界面，傳播速度9.寫出鈉核(Na)俘獲一個粒子后放出一個質(zhì)子的核反應(yīng)方程{

}參考答案：由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒可得結(jié)果。10.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，打點計時器是用于測量

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：11.如圖所示，半徑為R的光滑半圓球固定在水平面上，頂部有一小物體A，現(xiàn)給它一個水平初速度，當這一水平初速度v0至少為_______________時，它將做平拋運動，這時小物體A的落地點P到球心O的距離=_______________.參考答案：;在最高點，有mg-N=m，N=0時物體A做平拋運動，此時v0=．物體A做平拋運動的時間，所以==。12.下表是按照密立根的方法進行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：13.處于激發(fā)狀態(tài)的原子，在入射光的電磁場的影響下，從高能態(tài)向低能態(tài)躍遷，兩個狀態(tài)之間的能量差以輻射光子的形式發(fā)射出去，這種輻射叫做受激輻射。原子發(fā)生受激輻射時，發(fā)出的光子頻率、發(fā)射方向等，都跟入射光子完全一樣，這樣使光得到加強，這就是激光產(chǎn)生的機理。那么，發(fā)生受激輻射時，產(chǎn)生激光的原子的總能量En、電勢能Ep、電子動能Ek的變化情況是__________A．Ep增大、Ek減小、En減小

B．Ep減小、Ek增大、En減小C．Ep增大、Ek增大、En增大

D．Ep減小、Ek增大、En不變參考答案：B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，。考點：原子核15.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.宇航員在地球表面以某一初速度豎直上拋一小球，經(jīng)過時間t小球落回原處；若他在某一星球表面以相同的初速度豎直上拋同一小球，需經(jīng)過5t小球落回原處。（取地球表面重力加速度g=10m/s2，空氣阻力不計）

（1）求該星球表面附近的重力加速度;

（2）已知該星球的半徑r與地球的半徑R之比為1:4，求星球的質(zhì)量M星與地球質(zhì)量M地之比。參考答案：(1)設(shè)豎直上拋小球初速度，由勻變速速度公式得：

地球表面：

---------------①（3分）星球表面：

--------------②（3分）聯(lián)解①②式得：

--------------③（1分）小球在地球或星球表面附近受到的萬有引力等于小球重力，得：星球表面附近：

---------④（3分）地球表面附近：

------------⑤（3分）聯(lián)解③④式得：

17.如圖所示，輕彈簧一端連于固定點O，可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動，另一端連接一帶電小球P,其質(zhì)量m=2×10-2kg,電荷量q=0.2C.將彈簧拉至水平后，以初速度V0=20m/s豎直向下射出小球P,小球P到達O點的正下方O1點時速度恰好水平，其大小V=15m/s.若O、O1相距R=1.5m,小球P在O1點與另一由細繩懸掛的、不帶電的、質(zhì)量M=1.6×10-1kg的靜止絕緣小球N相碰。碰后瞬間，小球P脫離彈簧，小球N脫離細繩，同時在空間加上豎直向上的勻強電場E和垂直于紙面的磁感應(yīng)強度B=1T的弱強磁場。此后，小球P在豎直平面內(nèi)做半徑r=0.5m的圓周運動。小球P、N均可視為質(zhì)點，小球P的電荷量保持不變，不計空氣阻力，取g=10m/s2。那么，（1）彈簧從水平擺至豎直位置的過程中，其彈力做功為多少？（2）請通過計算并比較相關(guān)物理量，判斷小球P、N碰撞后能否在某一時刻具有相同的速度。

(3)若題中各量為變量，在保證小球P、N碰撞后某一時刻具有相同速度的前提下，請推導(dǎo)出r的表達式(要求用B、q、m、θ表示，其中θ為小球N的運動速度與水平方向的夾角)。參考答案：（1）設(shè)彈簧的彈力做功為W，有：①代入數(shù)據(jù)，得：W＝J②（2）由題給條件知，N碰后作平拋運動，P所受電場力和重力平衡，P帶正電荷。設(shè)P、N碰后的速度大小分別為v1和V，并令水平向右為正方向，有:

③而：

④若P、N碰后速度同向時，計算可得V<v1，這種碰撞不能實現(xiàn)。P、N碰后瞬時必為反向運動。有：

⑤P、N速度相同時，N經(jīng)過的時間為，P經(jīng)過的時間為。設(shè)此時N的速度V1的方向與水平方向的夾角為，有：

⑥

⑦代入數(shù)據(jù)，得：

⑧對小球P，其圓周運動的周期為T，有：

⑨經(jīng)計算得：＜T，P經(jīng)過時，對應(yīng)的圓心角為，有：

⑩當B的方向垂直紙面朝外時，P、N的速度相同，如圖可知，有：聯(lián)立相關(guān)方程得：比較得，，在此情況下，P、N的速度在同一時刻不可能相同。當B的方向垂直紙面朝里時，P、N的速度相同，同樣由圖，有：，同上得：，比較得，，在此情況下，P、N的速度在同一時刻也不可能相同。（3）當B的方向垂直紙面朝外時，設(shè)在t時刻P、N的速度相同，，再聯(lián)立④⑦⑨⑩解得：當B的方向垂直紙面朝里時，設(shè)在t時刻P、N的速度相同，同理得：，考慮圓周運動的周期性，有:（給定的B、q、r、m、等物理量決定n的取值）18.（1）如圖1所以，磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于紙面，在紙面內(nèi)有一條以O(shè)點為圓心、半徑為L圓弧形金屬導(dǎo)軌，長也為L的導(dǎo)體棒OA可繞O點自由轉(zhuǎn)動，導(dǎo)體棒的另一端與金屬導(dǎo)軌良好接觸，并通過導(dǎo)線與電阻R構(gòu)成閉合電路．當導(dǎo)體棒以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時，試根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律E=，證明導(dǎo)體棒產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E=BωL2．（2）某同學(xué)看到有些玩具車在前進時車輪上能發(fā)光，受此啟發(fā)，他設(shè)計了一種帶有閃爍燈的自行車后輪，可以增強夜間騎車的安全性．圖1所示為自行車后車輪，其金屬輪軸半徑可以忽略，金屬車輪半徑r=0.4m，其間由絕緣輻條連接（絕緣輻條未畫出）．車輪與輪軸之間均勻地連接有4根金屬條，每根金屬條中間都串接一個LED燈，燈可視為純電阻，每個燈的阻值為R=0.3Ω并保持不變．車輪邊的車架上固定有磁鐵，在車輪與輪軸之間形成了磁感應(yīng)強度B=0.5T，方向垂直于紙面向外的扇形勻強磁場區(qū)域，扇形對應(yīng)的圓心角θ=30°．自行車勻速前進的速度為v=8m/s（等于車輪邊緣相對軸的線速度）．不計其它電阻和車輪厚度，并忽略磁場邊緣效應(yīng)．①在圖1所示裝置中，當其中一根金屬條ab進入磁場時，指出ab上感應(yīng)電流的方向，并求ab中感應(yīng)電流的大?。虎谌糇孕熊囈运俣葹関=8m/s勻速前進時，車輪受到的總摩擦阻力為2.0N，則后車輪轉(zhuǎn)動一周，動力所做的功為多少？（忽略空氣阻力，π≈3.0）參考答案：：解：（1）設(shè)金屬棒OA在△t時間內(nèi)掃過的面積為△S，則：所以有：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律有：（2）①根據(jù)右手定則知：ab中的電流方向為b→a．a(chǎn)b相當于電源，其等效電路如圖所示，有：=20rad/s應(yīng)用（