河南省商丘市孔集鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)2022年度高三物理聯(lián)考試題含解析

河南省商丘市孔集鄉(xiāng)聯(lián)合中學(xué)2022年度高三物理聯(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）美國的NBA籃球賽非常精彩，吸引了眾多觀眾.經(jīng)常有這樣的場面：在臨終場0.1s的時(shí)候，運(yùn)動員把球投出且準(zhǔn)確命中，獲得比賽的勝利.如果運(yùn)動員投籃過程中對籃球做功為W，出手高度為h1，籃筐距地面高度為h2，球的質(zhì)量為m，空氣阻力不計(jì)，則籃球進(jìn)筐時(shí)的動能表達(dá)正確的是（

）A.mgh1+mgh2－W B.mgh2－mgh1－WC.W+mgh1－mgh2 D.W+mgh2－mgh1參考答案：【知識點(diǎn)】動能定理的應(yīng)用．E2【答案解析】C解析：籃球機(jī)械能守恒，選取地面為0勢能面，設(shè)籃球進(jìn)筐時(shí)的動能為W2，則有mgh1+W=mgh2+W2得：W2=W+mgh1-mgh2故選：C【思路點(diǎn)撥】籃球在空中飛行時(shí)受到的空氣阻力忽略不計(jì)，只受重力，故機(jī)械能守恒，根據(jù)機(jī)械能守恒定律直接列式分析．本題關(guān)鍵根據(jù)機(jī)械能守恒定律列式求解，守恒條件為只有重力做功．2.在信息技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，光盤是存儲信息的一種重要媒介。如圖所示，若光束不是平直投射到光盤的盤面上，則光線在通過透明介質(zhì)層時(shí)會發(fā)生折射，從而改變行進(jìn)的方向。因?yàn)楣獾念l率越高，對介質(zhì)的折射率越大，故紅色與藍(lán)色激光的偏折程度不同，下列相關(guān)的說法正確的是A．圖中①是紅光，②是藍(lán)光B．“光驅(qū)”中的光指的是激光C．激光光子比普通色光光子的能量要高D．光盤記率信息的密度高是由于入射光的平行度好參考答案：BD解析：藍(lán)光比紅光偏折程度高，光子的能量只與頻率有關(guān)。3.用30N的水平外力F，拉一個(gè)靜止放在光滑水平面上的的質(zhì)量為20kg的物體，力作用3s消失，則5s末的速度和加速度分別是（

）A、v=4.5m/s

a=1.5m/s2

B、v=7.5m/s

a=1.5m/s2C、v=4.5m/s

a=0

D、v=7.5m/s

a=0參考答案：C4.（單選題）如圖所示，圖（a）中的變壓器是一理想變壓器，其輸出端輸出電壓信號如圖（b）所示（圖線為正弦曲線），電路中電阻R＝55Ω，圖中交流電流表、交流電壓表為理想電表，其中電流表A1與電流表A2的讀數(shù)之比為1∶4，下列說法中正確的是 （）A．電壓表V1的示數(shù)為880V

B．電壓表V2的示數(shù)為220VC．原線圈輸入功率為220W

D．原線圈中交變電壓的頻率為100Hz參考答案：AB、由圖（b）可知交流電的有效值為220V，電壓表V2測副線圈兩端電壓，故示數(shù)為220V，故B錯(cuò)誤；D、交流電的周期為0.02s，頻率為50Hz，故D錯(cuò)誤；A、根據(jù)U1I1＝U2I2得：U1＝880V，故A正確；C、副線圈的輸出功率為＝880W，等于原線圈的輸入功率，故C錯(cuò)誤。故選A。5.以下說法符合物理史實(shí)的是(

)A．伽利略根據(jù)理想斜面實(shí)驗(yàn)，提出力不是維持物體運(yùn)動狀態(tài)的原因

B．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬有引力定律，卡文迪許用扭秤裝置測出了萬有引力常量

C．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，并總結(jié)出了右手螺旋定則

D．庫侖在前人的基礎(chǔ)上，通過實(shí)驗(yàn)得到了真空中點(diǎn)電荷相互作用的規(guī)律參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.氫原子第能級的能量為，其中為基態(tài)能量。當(dāng)氫原子由第4能級躍遷到第2能級時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則

。參考答案：根據(jù)躍遷公式即可解得。7.決定一個(gè)平拋運(yùn)動物體水平方向通過距離的因素是

和

。參考答案：8.靜電場是___________周圍空間存在的一種物質(zhì)；通常用___________來描述電場的能的性質(zhì)。參考答案：靜止電荷；電勢9.某同學(xué)做了如圖所示的探究性實(shí)驗(yàn)，U形管左口管套有一小氣球，管內(nèi)裝有水銀，當(dāng)在右管內(nèi)再注入一些水銀時(shí)，氣球?qū)⒐牡酶蟆＜僭O(shè)封閉氣體與外界絕熱，則在注入水銀時(shí)，封閉氣體的體積________，壓強(qiáng)________，溫度________，內(nèi)能_______。（填“增大”、“減小”、“升高”、“降低”或“不變”）參考答案：減小增大升高增大注入水銀，封閉氣體的壓強(qiáng)變大，水銀對氣體做功，氣體體積減小，由于封閉氣體與外界絕熱，所以氣體內(nèi)能增大，溫度升高。10.（6分）美國“肯尼迪”號航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F—A15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機(jī)滑行100m后起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有

m/s的初速度。假設(shè)某航空母航不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機(jī)仍能在此艦上正常飛行，則該艦身長至少為

m。參考答案：10m/s；250m11.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：ΔE=17.6MeV.12.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點(diǎn)：運(yùn)動的合成和分解．專題：運(yùn)動的合成和分解專題．分析：根據(jù)動量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統(tǒng)動量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統(tǒng)動量守恒．規(guī)定向左為正方向．設(shè)小船的速度大小為v，由動量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說明方向向左．故答案為：0.6，向左．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵熟練運(yùn)用動量守恒定律，注意動量的失量性，與速度的正負(fù)是解題的關(guān)鍵．13.盧瑟福通過如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子。（1）盧瑟福用a粒子轟擊_______核，第一次實(shí)現(xiàn)了原子核的____________。（2）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（

）A．通過顯微鏡來觀察熒光屏上a粒子所產(chǎn)生的閃光B．銀箔可以吸收產(chǎn)生的新粒子C．實(shí)驗(yàn)必須在真空、密封容器內(nèi)進(jìn)行D．測出新產(chǎn)生的粒子的質(zhì)量和電量，明確這就是氫原子核參考答案：（1）氮，人工轉(zhuǎn)變；（2）D

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個(gè)粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個(gè)方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場時(shí)，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點(diǎn)睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)的速度選擇裝置，兩根足夠長的光滑導(dǎo)軌MM/和NN/間距為L與水平面成θ角，上端接阻值為R的電阻，勻強(qiáng)磁場B垂直導(dǎo)軌平面向上，金屬棒ab質(zhì)量為m恰好垂直橫跨在導(dǎo)軌上。定值電阻R兩端連接水平放置的平行金屬板，極板間距為d，板長為2d，磁感強(qiáng)度也為B的勻強(qiáng)磁場垂直紙面向內(nèi)。粒子源能發(fā)射沿水平方向不同速率的帶電粒子，粒子的質(zhì)量為m0，電荷量為q，ab棒的電阻為2R，其余部分電阻不計(jì)，不計(jì)粒子重力。（1）ab棒靜止未釋放時(shí)，某種粒子恰好打在上極板中點(diǎn)P上，判斷該粒子帶何種電荷？該粒子的速度多大？（2）釋放ab棒，求ab棒的最大速度？（3）當(dāng)ab棒達(dá)到最大速度時(shí)，能勻速穿過平行金屬板粒子的速度大小？參考答案：（1）（7分）由左手定則可知：該粒子帶正電荷。（1分）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，設(shè)半徑為r，速度為v0幾何關(guān)系有：

（2分）

得：（1分）粒子做勻速圓周運(yùn)動，由

（2分）得：

（1分）（2）（5分）ab棒達(dá)到最大速度時(shí)做勻速運(yùn)動：①（2分）

對回路：②（2分）

由①②得：（1分）（3）（4分）當(dāng)ab棒達(dá)到最大速度時(shí)，由①式得：

又

③（1分）極板電壓也為U，粒子勻速運(yùn)動：

④

（2分）由①③④得：（1分）17.如圖所示，水平傳送帶的右端與豎直面內(nèi)的用光滑鋼管彎成的“9”形固定軌道相接，鋼管內(nèi)徑很小。傳送帶的運(yùn)行速度為v0=6m/s，將質(zhì)量m=1.0kg的可看作質(zhì)點(diǎn)的滑塊無初速地放到傳送帶A端，傳送帶長度為L=12.0m，“9”字全高H=0.8m，“9”字上半部分圓弧半徑為R=0.2m，滑塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3，重力加速g=10m/s2，試求：（1）滑塊從傳送帶A端運(yùn)動到B端所需要的時(shí)間；（2）滑塊滑到軌道最高點(diǎn)C時(shí)對軌道作用力的大小和方向；（3）若滑塊從“9”形軌道D點(diǎn)水平拋出后，恰好垂直撞在傾角θ=45°的斜面上P點(diǎn)，求P、D兩點(diǎn)間的豎直高度h(保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：（1）在傳送帶上加速運(yùn)動時(shí)，由牛頓定律得（1分）加速到與傳送帶達(dá)到共速所需要的時(shí)間

（1分）前2s內(nèi)的位移

（1分）之后滑塊做勻速運(yùn)動的位移

所用的時(shí)間，故

（1分）（2）滑塊由B到C的過程中動能定理

（1分）在C點(diǎn)，軌道對滑塊的彈力與其重力的合力為其做圓周運(yùn)動提供向心力，設(shè)軌道對滑塊的彈力方向豎直向下，由牛頓第二定律得，

（1分）解得方向豎直向下，

（1分）由牛頓第三定律得，滑塊對軌道的壓力大小90N，方向豎直向上。

（1分）（3）滑塊從B到D的過程中由動能定理得（1分）在P點(diǎn)，又，故

18.在xoy平面內(nèi)，直線OP與y軸的夾角=45o。第一、第二象限內(nèi)存在大小相等，方向分別為豎直向下和水平向右的勻強(qiáng)電場,電場強(qiáng)度E=1.0×105N/C；在x軸下方有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，如圖所示?，F(xiàn)有一帶正電的粒子從直線OP上某點(diǎn)A（-L,L）處靜止釋放。設(shè)粒子的比荷，粒子重力不計(jì)。求：（1）當(dāng)L=2cm時(shí)，粒子進(jìn)入磁場時(shí)與x軸交點(diǎn)的橫坐標(biāo)（2）當(dāng)L=2cm時(shí)，粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度的大小和方向（3）如果在直線OP上各點(diǎn)釋放許多個(gè)上述帶電粒子（粒子間的相互作用力不計(jì)），試證明各帶電粒子進(jìn)入磁場后做圓周運(yùn)動的圓心點(diǎn)的集合為一拋物線（提示：寫出圓心點(diǎn)坐標(biāo)x、y的函數(shù)關(guān)系）參考答案：解析：（1）帶電粒子在第三象限做勻加速直線運(yùn)動，進(jìn)入第一象限的速度為v1，設(shè)粒子出發(fā)點(diǎn)坐標(biāo)為（—L,L）,則

qEL=mv12

得v1=4×105m/s

(2分)

粒子在第一象限做類平拋運(yùn)動：y=at2=L

（1分）

x=v1t

（1分）

得x=2L=0.04m

（2分）

(2)粒子做類平拋運(yùn)動，vx=v1=4×105m/s

vy=at=4×105m/s

（1分）

則粒子進(jìn)入磁場時(shí)速度方向與x正方向的夾角為Φ，tgΦ==1

（2分）

則Φ=450

（1分）

粒子進(jìn)入磁場時(shí)的速度為v2==4×105m/s

（2分）（3）L取任意時(shí)均有：

x=2L,