2022年山西省大同市燕子山礦中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022年山西省大同市燕子山礦中學(xué)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，將重物G用AO和BO繩掛在半圓支架PQR上，O點(diǎn)恰位于PQR的圓心，AO及BO繩的拉力大小分別為T1與T2。若保持OA繩及O點(diǎn)位置不動(dòng)，將BO繩在支架上的懸掛點(diǎn)從R移至Q的過程中，兩繩拉力大小的變化情況分別是A．T1、T2都增大

B．T1、T2都減小C．T1增大，T2先增大后減小D．T1減小，T2先減小后增大參考答案：D2.（單選）某運(yùn)動(dòng)員(可看作質(zhì)點(diǎn))參加跳板跳水比賽，t＝0是其向上起跳瞬間，其速度與時(shí)間關(guān)系圖象如圖所示，則A．t1時(shí)刻開始進(jìn)入水面B．t2時(shí)刻開始進(jìn)入水面C．t3時(shí)刻已浮出水面D．0～t2時(shí)間內(nèi)，運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)參考答案：B3.（單選）如圖所示，在兩個(gè)正點(diǎn)電荷、（其中，）形成的電場(chǎng)中，a、b為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線上的兩點(diǎn)，且aO=bO。c、d為兩點(diǎn)電荷連線的三等分點(diǎn)，即Mc=cd=dN。則下列說(shuō)法中正確的是

A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都相同

B．將帶電量為q的正點(diǎn)電荷從c沿cd連線移到d的過程中，電場(chǎng)力一直做正功

C．將帶電量為q的正點(diǎn)電荷從a沿ab連線移到O的過程中，電場(chǎng)力不做功

D．a(chǎn)、b、c、d四點(diǎn)中，電勢(shì)最高的點(diǎn)是c點(diǎn)，電勢(shì)最低的點(diǎn)是d點(diǎn)參考答案：D4.將標(biāo)有“110V、40W”白熾燈L1和標(biāo)有“110V、100W”白熾燈L2，與一只滑動(dòng)變阻器（0～300Ω）組合起來(lái)接在220V的線路上，使L1、L2都能正常發(fā)光，下圖中最優(yōu)化的接法是參考答案：C5.（多選）重為60N的均勻直桿AB一端用鉸鏈與墻相連，另一端用一條通過定滑輪M的繩子系住，如圖所示，繩子一端與直桿AB的夾角為30°，繩子另一端在C點(diǎn)與AB垂直，AC=0.1AB?；喤c繩重力不計(jì)。則（

）A．繩對(duì)B點(diǎn)的拉力是50NB．繩對(duì)C點(diǎn)的拉力是25NC．軸對(duì)定滑輪M的作用力是75N，方向豎直向上D．軸對(duì)定滑輪M的作用力是50N，方向與豎直方向成300角向上參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，水平平行線代表電場(chǎng)線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場(chǎng)中只受電場(chǎng)力的作用，由A運(yùn)動(dòng)到B，動(dòng)能損失2×10-4J，A點(diǎn)的電勢(shì)為-2×103V，則微粒運(yùn)動(dòng)軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點(diǎn)的電勢(shì)為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×1047.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對(duì)外做了4×103J功的同時(shí)，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢(shì)能和分子動(dòng)能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小8.某同學(xué)在做“探究單擺周期與擺長(zhǎng)的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，分別用兩種儀器來(lái)測(cè)量擺球直徑，操作如圖1所示，得到擺球的直徑為d=19.12mm，此測(cè)量數(shù)據(jù)是選用了儀器

（選填“甲”或“乙”）測(cè)量得到的．

該同學(xué)先用米尺測(cè)得擺線的長(zhǎng)度，再采用上題中的方法測(cè)得擺球直徑，他通過改變擺長(zhǎng)，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)后以擺長(zhǎng)L為橫坐標(biāo)，T為縱坐標(biāo)，作出T﹣圖線，若該同學(xué)在計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)加的是小球直徑，則所畫圖線是圖2中是

．（填“A”、“B”或者“C”）參考答案：（1）乙；（2）C．【考點(diǎn)】研究彈簧振子的周期和小球質(zhì)量的關(guān)系．【分析】（1）將給出的數(shù)據(jù)域游標(biāo)卡尺域螺旋測(cè)微器的最小分度比較，確定是哪一個(gè)的測(cè)量結(jié)果；（2）由單擺周期公式求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，根據(jù)函數(shù)表達(dá)式與圖象，即可求解【解答】解：（1）圖甲是螺旋測(cè)微器，其最小分度是0.001mm，而乙為50分度的游標(biāo)卡尺，最小分度是0.02mm，d=19.12mm；符合游標(biāo)卡尺的讀數(shù)，不符合螺旋測(cè)微器的讀數(shù)的精確度．故此測(cè)量數(shù)據(jù)是選用了儀器乙；（2）由單擺周期公式：T=2π可得：T2=L，若該同學(xué)計(jì)算擺長(zhǎng)時(shí)候加的是小球直徑，則對(duì)應(yīng)的準(zhǔn)確表達(dá)式應(yīng)為：T2=（L﹣），則可知圖象應(yīng)與橫坐標(biāo)有交點(diǎn)，故C正確，AB錯(cuò)誤．故選：C；故答案為：（1）乙；（2）C．9.甲、乙兩車以相同的速率在水平地面上相向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，某時(shí)刻乙車先以大小為a的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速率減小到0時(shí)，甲車也以大小為a的加速度做勻減速運(yùn)動(dòng)。為了避免碰車，在乙車開始做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，甲、乙兩車的距離至少應(yīng)為_________.參考答案：10.一物塊以一定的初速度沖上斜面，利用速度傳感器可以在計(jì)算機(jī)屏幕上得到其速度大小隨時(shí)間的變化關(guān)系圖象如圖所示，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g取10m/s2.則：物塊下滑時(shí)的加速度大小為

；物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。.參考答案：2m/s2

，

11.某發(fā)電廠用2.2KV的電壓將電能輸出到遠(yuǎn)處的用戶，后改為用22KV的電壓，在既有輸電線路上輸送同樣的電功率。前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為__________。要將2.2KV的電壓升高到22KV，若變壓器原線圈的匝數(shù)為180匝，則副線圈的匝數(shù)應(yīng)該是________匝。參考答案：答案：100；1800解析：由于電線的電阻不變，相同的功率，以不同的電壓輸送時(shí)，輸送電流也不同。設(shè)輸送功率為P，則有，而在電線上損耗功率為，所以有損失的功率與輸送電壓的平方成反比，兩種輸電方式的輸送電壓之比為，所以損失功率之比為，即前后兩種輸電方式消耗在輸電線上的電功率之比為100。理想變壓器沒有能量損失，原副線圈的電壓比等于匝數(shù)比。所以副線圈的匝數(shù)為原線圈匝數(shù)的10倍，等于1800匝。12.如圖所示，a、b兩幅圖分別是由單色光照射圓孔屏和肥皂膜后所觀察到的圖案．兩種圖案雖然不一樣，但卻共同反映了光具有

性；產(chǎn)生圖案a的條件是圓孔屏上圓孔的大小要和單色光的_________________差不多．參考答案：答案：波動(dòng)

波長(zhǎng)13.光滑的水平面上固定著一個(gè)螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個(gè)小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，則軌道對(duì)小球做_______（填“正功”、“負(fù)功”或“不做功”），小球的線速度_______（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不做功；不變解析：軌道支持力與運(yùn)動(dòng)方向垂直，軌道對(duì)小球不做功，小球的線速度不變。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說(shuō)明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在以坐標(biāo)原點(diǎn)O為圓心，半徑為R的半圓形區(qū)域內(nèi)，有相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面向里．一帶正電的粒子（不計(jì)重力）從O點(diǎn)沿y軸正方向以某一速度射人，帶電粒子恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)t0時(shí)間從P點(diǎn)射出．（1）電場(chǎng)強(qiáng)度的大小和方向．（2）若僅撤去磁場(chǎng)，帶電粒子仍從O點(diǎn)以相同的速度射人，經(jīng)時(shí)間恰從半圓形區(qū)域的邊界射出，求粒子運(yùn)動(dòng)加速度大?。?）若僅撤去電場(chǎng)，帶電粒子仍從O點(diǎn)射入但速度為原來(lái)的4倍，求粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(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)．版權(quán)所有專題：壓軸題．分析：（1）帶電粒子沿y軸做直線運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明粒子的受力平衡，即受到的電場(chǎng)力和磁場(chǎng)力大小相等，從而可以求得電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（2）僅有電場(chǎng)時(shí)，帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中作類平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)類平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可以求得粒子運(yùn)動(dòng)加速度大??；（3）僅有磁場(chǎng)時(shí)，入射速度v′=4v，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由幾何關(guān)系可以求得圓周運(yùn)動(dòng)的半徑的大小，由周期公式可以求得粒子的運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．解答：解：（1）設(shè)帶電粒子的質(zhì)量為m，電荷量為q，初速度為v，電場(chǎng)強(qiáng)度為E．可判斷出粒子受到的洛倫磁力沿x軸負(fù)方向，于是可知電場(chǎng)強(qiáng)度沿x軸正方向且有

qE=qvB

①又

R=vt0

②則

E=?③（2）僅有電場(chǎng)時(shí)，帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中作類平拋運(yùn)動(dòng)在y方向位移

④由②④式得

y=

⑤設(shè)在水平方向位移為x，因射出位置在半圓形區(qū)域邊界上，于是

x=R

又有

x=a

⑥得

a=

⑦（3）僅有磁場(chǎng)時(shí)，入射速度v′=4v，帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，設(shè)軌道半徑為r，由牛頓第二定律有qv′B=m

⑧又

qE=ma

⑨由③⑦⑧⑨式得

r=R

⑩由幾何關(guān)系

sinα=

（11）即

sinα=所以α=

（12）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)周期T=則帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間

tB=T

所以tB=t0

（13）17.如圖所示．小球A從傾角37°足夠長(zhǎng)的斜面上的頂點(diǎn)處開始沿斜面勻速下滑，速度大小v1=6m/s，經(jīng)過時(shí)間Δt后，從斜面頂點(diǎn)處以速度v2=4m/s水平拋出一個(gè)飛鏢，結(jié)果飛鏢恰好在斜面上某處擊中小球A。不計(jì)飛鏢運(yùn)動(dòng)過程中的空氣阻力，可將飛鏢和小球視為質(zhì)點(diǎn)。已知重力加速度為g，試求：（1）飛鏢是以多大的速度擊中小球的?（2）兩個(gè)物體開始運(yùn)動(dòng)的時(shí)間間隔Δt應(yīng)為多少?參考答案：：（1）飛鏢落在斜面上有tanθ=y/x=gt22/(2v2t2)

(3分)得t2=2v2tanθ/g=0.6s

(1分)vy=gt2=6m/s,

(1分)v==2m/s

(2分)(2)飛鏢落在斜面上的豎直分位移為y=gt22/2=1.8m

(2分)

得合位移s=y/sinθ=3m

(1分)

小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t1=s/v1=0.5s

(2分)

Δt=t2－t1=0.1s

18.如圖，半徑為R的光滑圓形軌道固定在豎直面內(nèi)．小球A、B質(zhì)量分別為m、βm（β為待定系數(shù)）．A球從左邊與圓心等高處由靜止開始沿軌道下滑，與靜止于軌道最低點(diǎn)的B球相撞，碰撞后A、B球能達(dá)到的最大高度均為，碰撞中無(wú)機(jī)械能損失．重力加速度為g．試求：（1）待定系數(shù)β；（2）第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)小球A、B各自的速度和B球?qū)壍赖膲毫?；?）小球A、B在軌道最低處第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度，并討論小球A、B在軌道最低處第n次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度．參考答案：考點(diǎn)： 動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用．專題： 壓軸題；動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．分析： （1）由題，碰撞中無(wú)機(jī)械能損失，以AB組成的系統(tǒng)研究，由機(jī)械能守恒定律研究A球從靜止開始下滑到碰撞后A、B球達(dá)到的最大高度的過程，可求出待定系數(shù)β；（2）碰撞后，A、B兩球各自的機(jī)械能守恒，可求出碰撞后的速度，B球由軌道的支持力和重力的合力提供向心，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律求解B球?qū)壍赖膲毫?；?）小球A、B在軌道最低處第二次碰撞過程，根據(jù)機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒，求出小球A、B碰撞后兩球的速度，再進(jìn)行討論．解答： 解：（1）A球從靜止開始下滑到碰撞后A、B球達(dá)到的最大高度的過程，由機(jī)械能守恒定律得

mgR=mgR+解得，β=3（2）設(shè)A、B碰撞后的速度分別為v1、v2，則則

=mgR=設(shè)向右方向正，向左為負(fù)，則得

v1=﹣，方向向左；，方向向右．設(shè)軌道對(duì)B球的支持力為N，B球?qū)壍赖膲毫镹′，方向豎直向下為正則由牛頓第二定律得

N﹣βmg=βm得，N=4.5mg由牛頓第三定律得，N′=﹣N=﹣4.5mg，方向豎直向下．（3）設(shè)A、B兩球第二次碰撞剛結(jié)束時(shí)各自的速度分別為V1、V2，由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒得

mgR=+﹣mv1﹣βmv2=mV1+βmV2解得，V1=﹣，V2=0．（另一組解：V1=﹣v1，V2=﹣v2，不合題意，舍去）由此可得

當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，小球A、B在第n次碰撞鍘結(jié)束時(shí)的速度分別與其第一次碰撞剛結(jié)束時(shí)相同；

當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)，小球