2022年山東省德州市禹城藝術(shù)高級中學高三物理聯(lián)考試卷含解析

2022年山東省德州市禹城藝術(shù)高級中學高三物理聯(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.真空中，兩個相距L的固定點電荷E、F所帶電荷量分別為QE和QF，在它們共同形成的電場中，有一條電場線如圖實線所示，實線上的箭頭表示電場線的方向。電場線上標出了M、N兩點，其中過N點的切線與EF連線平行，且∠NEF＞∠NFE，則A．E帶正電，F(xiàn)帶負電，且QE＜QFB．在M點由靜止釋放一帶正電的檢驗電荷，檢驗電

荷將沿電場線運動到N點C．過N點的等勢面與過N點的切線垂直D．負檢驗電荷在M點的電勢能大于在N點的電勢能參考答案：AC2.在一斜面頂端，將甲乙兩個小球分別以v和的速度沿同一方向水平拋出，兩球都落在該斜面上。甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時速率的A.2倍

B.4倍

C.6倍

D.8倍參考答案：A試題分析

本題考查平拋運動規(guī)律、機械能守恒定律及其相關(guān)的知識點。解析

設(shè)甲球落至斜面時的速率為v1，乙落至斜面時的速率為v2，由平拋運動規(guī)律，x=vt，y=gt2，設(shè)斜面傾角為θ，由幾何關(guān)系，tanθ=y/x，小球由拋出到落至斜面，由機械能守恒定律，mv2+mgy=mv12，聯(lián)立解得：v1=·v，即落至斜面時的速率與拋出時的速率成正比。同理可得，v2=·v/2，所以甲球落至斜面時的速率是乙球落至斜面時的速率的2倍，選項A正確。點睛

此題將平拋運動、斜面模型、機械能守恒定律有機融合，綜合性強。對于小球在斜面上的平拋運動，一般利用平拋運動規(guī)律和幾何關(guān)系列方程解答。3.(單選)實線是一簇未標明方向的由點電荷產(chǎn)生的電場線，虛線是某一帶電粒子通過該區(qū)域時的運動軌跡，a、b是軌跡上的兩點，若帶電粒子的電場中運動只受電場力的作用，根據(jù)此圖可作出不正確判斷的是（）A．帶電粒子所帶電荷的電性B．帶電粒子在a、b兩點的受力方向C．帶電粒子在a、b兩點的速度何處較大D．帶電粒子在a、b兩點的電勢能何處較大參考答案：A4.（單選）“階下兒童仰面時，清明妝點正堪宜。游絲一斷渾無力，莫向東風怨別離?！边@是《紅樓夢》中詠風箏的詩，風箏在風力F、線的拉力T以及重力G的作用下，能夠高高地飛在藍天上。關(guān)于風箏在空中的受力可能正確的是：（

）參考答案：A5.如圖所示為空間中某電場的電場線，M、N為電場中的兩點．下列選項正確的是………（）

A．該電場可能由空間某孤立的負點電荷形成

B．M點的場強和電勢大于N點的場強和電勢

C．在M點靜止釋放一正點電荷，該電荷一定沿電場線運動

D．將一負試驗電荷從M點移至N點，其電勢能一定增大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在均勻介質(zhì)中，t=0時刻振源O沿+y方向開始振動，t=0.9s時x軸上0至14m范圍第一次出現(xiàn)圖示的簡諧橫波波形。由此可以判斷：波的周期為

s，x＝20m處質(zhì)點在0～1.2s內(nèi)通過的路程為

m。參考答案：0.4

47.已知氣泡內(nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個。參考答案：

（1）根據(jù)，得氣體分子連同占據(jù)的空間為，氣體分子間距離得（2）氣泡內(nèi)氣體質(zhì)量，氣泡內(nèi)氣體摩爾數(shù)為：，分子數(shù)為得：8.為了測量某材質(zhì)木塊與牛皮紙之間的動摩擦因數(shù)，一位同學設(shè)計了如下實驗：如圖所示，在斜面和水平面上貼上待測牛皮紙，保證木塊放在斜面頂端時能加速下滑，斜面與水平面間平滑連接。讓木塊從斜面頂端由靜止開始下滑時，該同學只用一把刻度尺就完成了測量任務（重力加速度g為已知）。（1）該同學需要測量的物理量是_____________。（用文字和字母符號來表示）（2）動摩擦因數(shù)的表達式=______________（用所測量物理量的符號表示）。參考答案：（1）釋放點與水平面的高度差h，木塊靜止點與釋放點間的水平距離s（2分）（2）h/s（3分）9.“研究回路中感應電動勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實驗，如圖1所示：（1）

某同學改變磁鐵釋放時的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時間△t越短，感應電動勢E越大，即E與△t成反比。①實驗過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實驗結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實驗數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實驗圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應電動勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大

10.在“探究小車速度隨時間變化的規(guī)律”實驗中，小車做勻變速直線運動，記錄小車運動的紙帶如圖所示．某同學在紙帶上共選擇7個計數(shù)點A、B、C、D、E、F、G，相鄰兩個計數(shù)點之間還有４個點沒有畫出．打點計時器接頻率為50HZ的交流電源．經(jīng)過測量得：d1=3.62cm，d2=8.00cm，d3=13.20cm，d4=19.19cm，d5=25.99cm，d6=33.61cm.(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)①打下F點時小車的速度為vF=_____m/s；②小車的加速度為a=__

_m/s2參考答案：①0.72

②0.80

11.一列簡諧橫波沿+x方向傳播，波長為λ，周期為T．在t=0時刻該波的波形圖如圖甲所示，O、a、b是波上的三個質(zhì)點．則圖乙可能表示

（選填“O”、“a”或“b”）質(zhì)點的振動圖象；t=時刻質(zhì)點a的加速度比質(zhì)點b的加速度

（選填“大”或“小”）參考答案：b，小【分析】根據(jù)振動圖象讀出t=0時刻質(zhì)點的位移和速度方向，再確定圖乙可能表示哪個質(zhì)點的振動圖象．根據(jù)質(zhì)點的位移分析加速度的大?。窘獯稹拷猓河蓤D乙知，t=0時刻質(zhì)點的位移y=0，速度沿y軸正方向．根據(jù)波形平移法知，甲圖中b點的振動方向沿y軸正方向，且位移y=0，則圖乙可能表示b質(zhì)點的振動圖象．t=時刻質(zhì)點a到平衡位置，b到波峰，由a=﹣知，a的加速度比質(zhì)點b的加速度?。蚀鸢笧椋篵，?。?2.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：C

增加

13.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動變阻器總電阻R＝20W，當滑動片處于變阻器中點時，C、D兩端電壓UCD為___________V，通過電阻R0的電流為_____________A。

參考答案：答案：80，2解析：當滑動片處于變阻器中點時，可以將變阻器分成兩個電阻，，電路如圖，則與串聯(lián)，再與并聯(lián)。根據(jù)部分電路歐姆定律，有，。代入數(shù)據(jù)可得，。三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（08年蘭州55中期中）(11分)利用打點計時器測定勻加速直線運動的小車的加速度，如圖給出了該次實驗中，從0點開始，每5個點取一個計數(shù)點的紙帶，其中l(wèi)、2、3、4、5、6都為記數(shù)點。測得：S1=1.40cm，S2=1.90cm，S3=2.38cm，S4=2.88cm，S5=3.39cm，S6=3.87cm。

①在計時器打出點2、3、4、5時，小車的速度分別為：V2=

cm／s，

V3=

cm／s，V4=

cm／s，

V5=

cm／s，V6=

cm／s。②寫出精確求解小車加速度的表達式并計算其值。參考答案：答案：①16.50；21.40；26.30；31.35；36.30；

（每空1分）

（公式、結(jié)果各3分）15.用圓弧狀玻璃磚做測定玻璃折射率的實驗時，先在白紙上放好圓弧狀玻璃磚，在玻璃磚的一側(cè)豎直插上兩枚大頭針P1、P2，然后在玻璃磚的另一側(cè)觀察，調(diào)整視線使P1的像被P2擋住，接著在眼睛所在的一側(cè)插兩枚大頭針P3和P4，使P3擋住P1和P2的像，P4擋住P3和P1、P2的像，在紙上標出大頭針位置和圓弧狀玻璃磚輪廓如下圖所示(O為兩圓弧圓心；圖中已畫出經(jīng)P1、P2點的入射光線)。①．在圖上補畫出所需的光路圖②．為了測出玻璃磚的折射率，需要測量入射角i和折射角r，請在圖中標出這兩個角．③．用所測物理量計算折射率的公式是n=____________④．為了保證在弧面CD得到出射光線，實驗過程中，光線在弧面AB的入射角應盡量____________(小一些，無所謂，大一些)

參考答案：①略、②略、③sini/sinr.④偏小些四、計算題：本題共3小題，共計47分16.空氣中的顆粒物對人體健康有重要影響。有人利用除塵器對空氣除塵，除塵器主要由過濾器、離子發(fā)生器(使顆粒物帶電)、集塵器組成。如圖所示為集塵器的截面圖，間距為d的上、下兩板與直流電源相連，CD為勻強磁場的左邊界，磁場的方向垂直紙面向里。質(zhì)量均為m、帶相等電荷量分布均勻的顆粒物，以水平速度v0進入集塵器，調(diào)節(jié)電源電壓至U，顆粒物在電場區(qū)域恰能沿水平向右做勻速直線運動，再進入電場、磁場共存區(qū)域后顆粒物偏轉(zhuǎn)碰到下板后其電量消失，同時被收集，設(shè)重力加速度為g，不計顆粒物之間的相互作用。(1)判斷顆粒物所帶電荷的種類，并求其電荷量q；(2)從C點靠近上板下表面的顆粒物進人電場、磁場共存區(qū)域后，最終垂直打在下板的

M點。求磁感應強度B1的大小；(3)若收集點塒向左移動至N點(圖中未標出)，且滿足DCN=30o，調(diào)整磁感應強度的大小至B，可以使從C點靠近上板下表面的顆粒物，匯集于N點，再改變磁場區(qū)域形狀大小，可以使所有顆粒物都能匯集于N點便于收集，假設(shè)C點是該區(qū)域勻強磁場邊界上的點，求此區(qū)域磁感應強度B2的大小和勻強磁場區(qū)域的最小面積S。參考答案：17.（10分）繼神秘的火星之后，土星也成了世界關(guān)注的焦點．經(jīng)過近7年時間，2億千米在太空中風塵仆仆的穿行后，美航天局和歐洲航天局合作研究出“卡西尼”號土星探測器抵達預定軌道，開始“拜訪土星及其衛(wèi)星家族”。這是人類首次針對土星及其31顆已知衛(wèi)星最詳盡的探測。若“卡西尼”號土星探測器進入土星飛行的軌道，在半徑為R的土星上空離土星表面高h的圓形軌道上繞土星飛行，環(huán)繞n周飛行時間為t，求土星的質(zhì)量和平均密度。參考答案：土星對探測器的引力提供探測器運行的向心力，

〔3分〕

探測器運行的周期〔2分〕

土星的質(zhì)量

〔2分〕

密度，，土星的平均密度

〔3分〕18.如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的帶電粒子（不計重力），從左極板處由靜止開始經(jīng)電壓為U的加速電場加速后，經(jīng)小孔O1進入寬為L的場區(qū)，再經(jīng)寬為L的無場區(qū)打到熒光屏上．O2是熒光屏的中心，連線O1O2與熒光屏垂直．第一次在寬為L整個區(qū)域加入電場強度大小為E、方向垂直O(jiān)1O2豎直向下的勻強電場；第二次在寬為L區(qū)域加入寬度均為L的勻強磁場，磁感應強度大小相同、方向垂直紙面且相反．兩種情況下帶電粒子打到熒光屏的同一點．求：（1）帶電粒子剛出小孔O1時的速度大??；（2）加勻強電場時，帶電粒子打到熒光屏上的點到O2的距離d；（3）左右兩部分磁場的方向和磁感應強度B的大?。畢⒖即鸢福航猓海?）帶電粒子在加速電場中加速過程，由動能定理得；…①解得：（2）帶電粒子在偏轉(zhuǎn)電場中，設(shè)運動時間為t，加速度為a，平行電場的分速度為vy，側(cè)移距離為y．由牛頓第二定律得：qE=ma…②由運動學公式得：L=v0t…③vy=at…④由②③④得：…⑤帶電粒子從離開電場到打到熒光屏上的過程中，設(shè)運動時間為t′，側(cè)移距離為y′．由運動學公式得：=v0t′…⑥由③④⑥得：y′=vyt′…⑦由⑤⑦得帶電粒子打到熒光屏上的點到O2的距離：d=y+y′=（3）磁場的方向如圖所示，左半部分垂直紙面向外，右半部分垂直紙面向里．

帶電粒子運動軌跡與場區(qū)中心線交于N點，經(jīng)N點做場區(qū)左邊界的垂線交于M點，經(jīng)N點做過N點速度的垂線交場區(qū)左邊界于O點，O點就是帶電粒子在左半?yún)^(qū)域磁場中做圓周運動的圓心．帶電粒子在兩部分磁場中的運動對稱，出磁場的速度與熒光屏垂直，所以O(shè)1M=．（意思明確即可）

設(shè)帶電粒子做圓周運動的半徑為R，由幾何關(guān)