黑龍江省哈爾濱市第四十六中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試題含解析

黑龍江省哈爾濱市第四十六中學(xué)2022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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一帶負(fù)電的油滴，從坐標(biāo)原點(diǎn)O以速率v0射入水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，v0的方向與電場(chǎng)方向成θ角，已知油滴質(zhì)量為m，測(cè)得它在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)P時(shí)的速率恰為v0，設(shè)P點(diǎn)的坐標(biāo)為(xP，yP)，則應(yīng)有(B)A．xP>0

B．xP<0C．xP=0

D．xP的正負(fù)與v0有關(guān)參考答案：2.物體靜止在水平桌面上，物體對(duì)水平桌面的壓力（

）

A．就是物體的重力

B．大小等于物體的重力

C．這個(gè)壓力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的

D．這個(gè)壓力是由于桌面的形變而產(chǎn)生的參考答案：3.如圖所示，傾角為θ=37°的傳送帶以速度v1=2m/s順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。將一塊以v2=8m/s的速度從傳送帶的底端滑上傳送帶。已知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，傳送帶足夠長，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列說法正確的是（）A.小物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小恒為10m/s2B.小物塊向上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.6sC.小物塊向上滑行的最遠(yuǎn)距離為4mD.小物塊最終將隨傳送帶一起向上勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：C開始時(shí)物塊相對(duì)傳送帶向上運(yùn)動(dòng),滑動(dòng)摩擦力沿斜面向下，根據(jù)牛頓第二定律可得：，解得：a1=10m/s2。物塊速度小于傳送帶后相對(duì)斜面向下運(yùn)動(dòng),滑動(dòng)摩擦力力沿斜面面向上有：，解得：a2=2m/s2，所以物塊運(yùn)動(dòng)的加速度大小不是恒為10m/s2，故A錯(cuò)誤；兩段運(yùn)動(dòng)的時(shí)分別為：，解得：，又有：，解得：，所以向上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：，故B錯(cuò)誤；兩端運(yùn)動(dòng)的位移分別為：，，小物塊向上滑行的最遠(yuǎn)距離為，故C正確；由上可知小物塊先向上減速到零，在向下加速，故D錯(cuò)誤。所以C正確，ABD錯(cuò)誤。4.（單選）在物理學(xué)發(fā)展的過程中，許多物理學(xué)家的科學(xué)研究推動(dòng)了人類文明的進(jìn)程．在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中，正確的說法是（

）A．英國物理學(xué)家牛頓用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出萬有引力常量GB．第谷接受了哥白尼日心說的觀點(diǎn)，并根據(jù)開普勒對(duì)行星運(yùn)動(dòng)觀察記錄的數(shù)據(jù)，應(yīng)用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)運(yùn)算和橢圓軌道假說，得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律C．亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體與輕物體下落一樣快D．胡克認(rèn)為只有在一定的條件下，彈簧的彈力才與彈簧的形變量成正比參考答案：D英國物理學(xué)家卡文迪許用實(shí)驗(yàn)的方法測(cè)出萬有引力常量G．開普勒通過計(jì)算得出了開普勒行星運(yùn)動(dòng)定律．亞里士多德認(rèn)為兩個(gè)從同一高度自由落下的物體，重物體比輕物體下落快．5.根據(jù)分子動(dòng)理論，設(shè)兩個(gè)分子間的距離為r0時(shí)分子間的引力和斥力相等，以下關(guān)于分子力與分子勢(shì)能與它們間距離的關(guān)系，正確的是A．若兩分子間距離在r0的基礎(chǔ)上增大，則分子間的引力增大，斥力減小，分子力表現(xiàn)為引力B．兩分子間距離越大，分子力越?。肿娱g距離越小，分子力越大C．兩分子間距離為r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，在r0的基礎(chǔ)上距離增大或減小，分子勢(shì)能都變大D．兩分子間距離越大，分子勢(shì)能越大．分子間距離越小，分子勢(shì)能越小參考答案：C解析：如下圖左，當(dāng)兩分子間的距離為r0時(shí)，分子間的引力和斥力相等，分子力為零；若分子間距在r0的基礎(chǔ)上增大，分子間的引力和斥力同時(shí)減小，因斥力減小得快，故分子力表現(xiàn)為引力，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；從分子力隨距離變化的圖像可知，分子力的變化不具有單調(diào)性，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；如下圖右為分子勢(shì)能與分子間距的關(guān)系圖像，由圖像可知，兩分子間距離為r0時(shí)，分子勢(shì)能最小，當(dāng)分子間距離在r0的基礎(chǔ)上增大時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為引力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，當(dāng)減小分子間的距離時(shí)，分子間的作用力表現(xiàn)為斥力，分子力做負(fù)功，分子勢(shì)能增加，故可以判斷選項(xiàng)C是正確的；同時(shí)，分子勢(shì)能的圖像不具有單調(diào)性，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm。若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為vo=（用L、g表示），]其值是（取g=9.8m/s2），小球在b點(diǎn)的速率是。（結(jié)果都保留兩位有效數(shù)字）參考答案：

0.70m/s

0.88m/s7.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，把其全程自上而下分為三段，物體通過三段所用的時(shí)間之比為1：2：3，則這三段的位移之比為

，這三段中物體的平均速度之比為

[LU21]

。參考答案：8.（4分）做自由落體運(yùn)動(dòng)的小球，落到A點(diǎn)時(shí)的瞬時(shí)速度為20m/s，則小球經(jīng)過A點(diǎn)上方12.8m處的瞬時(shí)速度大小為12m/s，經(jīng)過A點(diǎn)下方25m處的瞬時(shí)速度大小為

．（取g=10m/s2）參考答案：30m/s．解：根據(jù)得，v=．9.（4分）如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動(dòng)，把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對(duì)涂料滾的推力將

，涂料滾對(duì)墻壁的壓力將

。（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：答案：減小、減小10.在某一力學(xué)實(shí)驗(yàn)中，打出的紙帶如圖所示，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔是T。測(cè)出紙帶各計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為S1、S2、S3、S4，為使由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算的結(jié)果更精確些，加速度的平均值為a=

；打下C點(diǎn)時(shí)的速度vc

。(寫出表達(dá)式)參考答案：（2分）

11.（4分）如圖所示，A為放在水平光滑桌面上的木板，質(zhì)量為1kg。木塊B、C質(zhì)量分別為3kg和1kg。接觸面間動(dòng)摩擦因素為0.1，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。在拉力F作用下，物體A加速度為2m/s2。拉力F大小等于

N。參考答案：14N（4分）12.（3分）一電子具100eV的動(dòng)能、從A點(diǎn)垂直電場(chǎng)線方向飛入勻強(qiáng)電場(chǎng)，當(dāng)從B點(diǎn)飛出時(shí)與場(chǎng)強(qiáng)方向恰成150°，如圖所示，則A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為______V。參考答案：

30013.用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動(dòng)．（ii）如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學(xué)驗(yàn)證的是：在

條件下，

成正比．參考答案：（2）（10分）①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）②小車質(zhì)量一定，它的加速度與其所受的合力成正比．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過程中氣體對(duì)外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡(jiǎn)要說明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功量即900J．（3分）15.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時(shí)釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個(gè)速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個(gè)反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時(shí)釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動(dòng)能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計(jì)）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動(dòng)量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評(píng)：本題考查了衰變方程、動(dòng)量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識(shí)點(diǎn)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖所示，兩平行的光滑金屬導(dǎo)軌安裝在一光滑絕緣斜面上，導(dǎo)軌間距為l、足夠長且電阻忽略不計(jì)，導(dǎo)軌平面的傾角為，條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)的寬度為d，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向與導(dǎo)軌平面垂直。長度為2d的絕緣桿將導(dǎo)體棒和正方形的單匝線框連接在一起組成“”型裝置，總質(zhì)量為m，置于導(dǎo)軌上。導(dǎo)體棒中通以大小恒為I的電流（由外接恒流源產(chǎn)生，圖中未圖出）。線框的邊長為d（d<l），電阻為R，下邊與磁場(chǎng)區(qū)域上邊界重合。將裝置由靜止釋放，導(dǎo)體棒恰好運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)區(qū)域下邊界處返回，導(dǎo)體棒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中始終與導(dǎo)軌垂直。重力加速度為g。求：（1）裝置從釋放到開始返回的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱Q；（2）線框第一次穿越磁場(chǎng)區(qū)域所需的時(shí)間t1；（3）經(jīng)過足夠長時(shí)間后，線框上邊與磁場(chǎng)區(qū)域下邊界的最大距離m。參考答案：解析：(1)設(shè)裝置由靜止釋放到導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)下邊界的過程中，作用在線框上的安培力做功為W由動(dòng)能定理

且

解得

（2）設(shè)線框剛離開磁場(chǎng)下邊界時(shí)的速度為，則接著向下運(yùn)動(dòng)

由動(dòng)能定理

裝置在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的合力感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

=Bd感應(yīng)電流

=安培力

由牛頓第二定律，在t到t+時(shí)間內(nèi)，有則有解得

（3）經(jīng)過足夠長時(shí)間后，線框在磁場(chǎng)下邊界與最大距離之間往復(fù)運(yùn)動(dòng)

由動(dòng)能定理

解得

17.如圖所示，一足夠長的矩形區(qū)域abcd內(nèi)充滿方向垂直紙面向里的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在ad邊中點(diǎn)O，方向垂直磁場(chǎng)向里射入一速度方向跟ad邊夾角θ=30°、大小為v0的帶正電粒子，已知粒子質(zhì)量為m，電量為q，ad邊長為L，ab邊足夠長，粒子重力不計(jì)，求：（1）粒子能從ab邊上射出磁場(chǎng)的v0大小范圍．（2）如果帶電粒子不受上述v0大小范圍的限制，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間．參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：（1）粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其軌跡恰好與ab邊相切時(shí)，軌跡半徑最小，對(duì)應(yīng)的速度最?。?dāng)其軌跡恰好與cd邊相切時(shí)，軌跡半徑最大，對(duì)應(yīng)的速度最大，由幾何知識(shí)求出，再牛頓定律求出速度的范圍．（2）粒子軌跡所對(duì)圓心最大時(shí)，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間．當(dāng)其軌跡恰好與ab邊相切或軌跡更小時(shí)，時(shí)間最長，求出圓心角，再求時(shí)間．解答：解：（1）若粒子速度為v0，則qv0B=，所以有R=

設(shè)圓心在O1處對(duì)應(yīng)圓弧與ab邊相切，相應(yīng)速度為v01，則R1+R1sinθ=

將R1=代入上式可得，v01=

同理，設(shè)圓心在O2處對(duì)應(yīng)圓弧與cd邊相切，相應(yīng)速度為v02，則R2﹣R2sinθ=

將R2=代入上式可得，v02=

所以粒子能從ab邊上射出磁場(chǎng)的v0應(yīng)滿足．（2）由t=及T=可知，粒子在磁場(chǎng)中經(jīng)過的弧所對(duì)的圓心角α越長，在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間也越長．在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r≤R1時(shí)，

運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長，弧所對(duì)圓心角為α=（2π﹣2θ）=，所以最長時(shí)間為t=T==．答：（1）粒子能從ab邊上射出磁場(chǎng)的v0大小范圍為．

（2）如果帶電粒子不受上述v0大小范圍的限制，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最長時(shí)間為．點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)解題一般程序是

1、畫軌跡：確定圓心，幾何方法求半徑并畫出軌跡．

2、找聯(lián)系：軌跡半徑與磁感應(yīng)強(qiáng)度、速度聯(lián)系；偏轉(zhuǎn)角度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間相聯(lián)系，時(shí)間與周期聯(lián)系．

3、用規(guī)律：牛頓第二定律和圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律．18.如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別是、，用輕彈簧相連接放在光滑的水平面上，物體B左側(cè)與豎直墻相接觸．另有