河北省張家口市石窯子鄉(xiāng)中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試題含解析

河北省張家口市石窯子鄉(xiāng)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，a、b是兩顆繞地球做勻速圓周運動的人造衛(wèi)星，它們距地面的高度分別是R和2R(R為地球半徑)。下列說法中正確的是：（

）A．a(chǎn)、b的線速度大小之比是

∶1；B．a(chǎn)、b的周期之比是1∶2；C．a(chǎn)、b的角速度大小之比是3∶4；D．a(chǎn)、b的向心加速度大小之比是9∶4。參考答案：CD2.如右圖所示，質(zhì)量為m1的物體A和質(zhì)量為m2的物體B中間由輕彈簧連接，在水平拉力F作用下，A、B在光滑水平面上以共同加速度a做勻加速直線運動，某時刻突然撤去拉力F，設(shè)在撤去拉力F的瞬間，物體A和B的加速度大小分別為a1和a2，則()A．a(chǎn)1＝a2＝0

B．a(chǎn)1＝0，a2＝aC．a(chǎn)1＝a，a2＝a

D．a(chǎn)1＝，a2＝參考答案：C3.（單選）自然界的電、熱和磁等現(xiàn)象都是相互聯(lián)系的，很多物理學(xué)家為尋找它們之間的聯(lián)系做出了貢獻(xiàn)，下列說法錯誤的是（）A．奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系B．歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了熱現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間存在聯(lián)系C．法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系D．焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系參考答案：解：A、奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故A正確B、歐姆發(fā)現(xiàn)了歐姆定律，說明了在同一電路中，導(dǎo)體中的電流跟導(dǎo)體兩端的電壓成正比，跟導(dǎo)體的電阻阻值成反比，故B錯誤C、法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象，揭示了磁現(xiàn)象和電現(xiàn)象之間的聯(lián)系，故C正確D、焦耳發(fā)現(xiàn)了電流的熱效應(yīng)，定量得出了電能和熱能之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系，故D正確本題選錯誤的，故選B．4.(單選)在研究下列運動時，能把研究對象看作質(zhì)點的是A．在空中做翻轉(zhuǎn)運動的體操運動員B．自行車車輪的旋轉(zhuǎn)C．一架波音747客機從南京到上海飛行的時間D．研究一列火車通過長江大橋所需的時間參考答案：C5.質(zhì)量為m的物體，由靜止開始下落，由于阻力的作用，下落的加速度為4g/5，在物體下落高度為h的過程中，下列說法正確的是（

）A．物體的動能增加了4mgh/5B．物體的機械能減少了4mgh/5C．物體克服阻力做功mgh/5D．物體的重力勢能減少了mgh參考答案：ACD因物體的加速度為g，故說明物體受阻力作用，由牛頓第二定律可知，mg-f=ma；解得f=mg；重力做功WG=mgh；阻力做功Wf=-mgh；由動能定理可得動能的改變量△Ek=WG+Wf=mgh；故A正確；阻力做功消耗機械能，故機械能的減小量為mgh；故B錯誤；阻力做功為Wf，則物體克服阻力所做的功為mgh；故C正確；重力做功等于重力勢能的改變量，重力做正功，故重力勢能減小mgh，故D正確；故選ACD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變7.某同學(xué)利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進(jìn)行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應(yīng)的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認(rèn)為實驗操作之前必須進(jìn)行的操作是：

。參考答案：8.請將下列兩個核反應(yīng)方程補充完整。

He+NO+

U+nXe+Sr+

參考答案：9.某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導(dǎo)軌放置在實驗臺上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點B處，③將帶有遮光條的質(zhì)量為M的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t，⑤改變鉤碼個數(shù)，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復(fù)上述實驗。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算如下表：

實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游標(biāo)卡尺測出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝

cm,第一次測量中小車經(jīng)過光電門時的速度為

m/s(保留兩位有效數(shù)字)2實驗中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，可推導(dǎo)出滑塊的加速度a與t關(guān)系式為

。3本實驗為了研究加速度a與外力F的關(guān)系，只要作出

的關(guān)系圖象，請作出該圖線。4根據(jù)作出的圖像，判斷該同學(xué)可能疏漏的重要實驗步驟是

。參考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2與F同樣得分）（2分）

如圖所示（2分）4沒有將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

(2分)

10.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，從波源質(zhì)點O起振時開始計時，0.2s時的波形如圖所示，該波的波速為＿＿＿m/s；波源質(zhì)點簡諧運動的表達(dá)式y(tǒng)=＿＿＿cm．參考答案：10

－10sin5πt

11.設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，地球自轉(zhuǎn)角速度為，則沿地球表面運行的人造地球衛(wèi)星的周期為________；某地球同步通訊衛(wèi)星離地面的高度H為_________．參考答案：12.快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_______次β衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_______。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變，釋放出的β粒子的動能為E0,假設(shè)衰變時能量全部以動能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）13.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點的振動方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用簡單的模塊電路來設(shè)計一盞指示燈。白天指示燈自動點亮，夜晚自動熄滅。夜晚如果有人靠近，燈自動點亮，當(dāng)人離開后，指示燈自動熄滅。根據(jù)題意，在下列模塊中選擇符合要求的模塊，將其前面的符號填入空格：A．小燈；B．蜂鳴器；C．電動機；D．光傳感器；E．聲傳感器；F．紅外傳感器；G．接觸傳感器；H．“非”門控制器；I．“與”門控制器；J．“或”門控制器。（1）傳感器選擇_______________________；

（2）控制器選擇_______________________；（3）執(zhí)行器選擇_______________________。參考答案：（1）D和F；（2）J；（3）A

15.（5分）用伏安法測定一個電阻的阻值，現(xiàn)提供下列器材，請選用合適的器材，在方框中畫出合理的測量電路圖。（要求：能從零開始測得多組數(shù)據(jù)，保證電表安全而且又比較準(zhǔn)確）①待測電阻Ｒx（約75Ω）；②電流表Ａ1（量程50ｍＡ，內(nèi)阻約50Ω）；③電流表Ａ2（量程0.6Ａ，內(nèi)阻約0.5Ω）；④電壓表Ｖ1（量程３Ｖ，內(nèi)阻約3ＫΩ）；⑤電壓表Ｖ2（量程15Ｖ，內(nèi)阻約5ＫΩ）；⑥直流電源Ｅ（輸出電壓４Ｖ）；⑦滑動變阻器（變化范圍0～50Ω）；⑧電鍵一個，導(dǎo)線若干。參考答案：

答案：

電路圖如圖：

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.上海浦東國際機場候機樓的側(cè)壁是傾斜的，用鋼索將兩邊斜壁系住，在鋼索上豎有許多短鋼棒將屋面支撐在鋼索上，候機樓結(jié)構(gòu)簡化如圖所示。假設(shè)一面斜壁質(zhì)量為m，分布均勻。在地面處有一固定轉(zhuǎn)軸OOˊ，斜壁可繞OOˊ轉(zhuǎn)動，此時斜壁與地面夾角為60°，斜壁上端所有鋼索的總拉力為F，與斜壁夾角為30°，設(shè)屋面通過短鋼棒支撐在鋼索上，鋼索的質(zhì)量不計。求:（1）在方框中畫出斜壁的受力示意圖（OOˊ受力可以不畫）。（2）所有鋼索的總拉力F的大小。（3）鋼索能承擔(dān)多大的承重?

參考答案：（1）受力分析圖（4分）畫對mg：（1分）畫對F：

（1分）標(biāo)出300：（1分）標(biāo)出600：（1分）（2）設(shè)OA的長度為L，可以由力矩平衡得，

（4分）（3）對屋面來說可以看作共點力的平衡，兩邊鋼索總拉力F的反作用力F1與屋面的重力G交匯于C點，處于三力平衡狀態(tài)，即

（4分）

17.如圖所示，ABC為一透明材料做成的柱形光學(xué)元件的橫截面，該種材料折射率n=，AC為一半徑為R的圓弧，D為圓弧面圓心，ABCD構(gòu)成正方形，在D處有一點光源.若只考慮首次從圓弧AC直接射向AB、BC的光線，從點光源射入圓弧AC的光中，有一部分光不能從AB和BC面上直接射出，求這部分光照射到圓弧AC上所對應(yīng)的弧長.（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：）解：設(shè)該種材料的臨界角為C，則sinC=1/n

（2分）解得C=37°

（1分）如圖所示，若沿DE方向射到AB面上的光線剛好發(fā)生全反射，則∠ADF=37°

（1分）同理，若沿DG方向射入的光線恰好在BC面上發(fā)生全反射，可得：∠CDG=37°

因此，∠FDH=16°

（1分）可得光照射圓弧AC上所對應(yīng)的弧長FH=4πR/4518.如圖，在直角坐標(biāo)系的第Ⅰ象限和第象Ⅲ限存在著電場強度均為E的勻強電場，其中第Ⅰ象限電場沿x軸正方向，第Ⅲ象限電場沿y軸負(fù)方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在著磁感應(yīng)強度均為B的勻強磁場，磁場方向均垂直紙面向里．有一個電子從y軸的P點以垂直于y軸的初速度v0進(jìn)入第Ⅲ象限，第一次到達(dá)x軸上時速度方向與x軸負(fù)方向夾角為45°，第一次進(jìn)入第Ⅰ象限時，與y軸夾角也是45°，經(jīng)過一段時間電子又回到了P點，進(jìn)行周期性運動．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，不考慮重力和空氣阻力．求：

(1)P點距原點O的距離；

(2)電子從P點出發(fā)到第一次回到P點所用的時間．參考答案：⑴電子在第Ⅲ象限做類平拋運動,沿y軸方向的分速度為

①

（1分）設(shè)OP=h,則

②

（1分）由①②得

（2分）⑵在一個周期內(nèi),設(shè)在第Ⅲ象限運動時間為t3,在第Ⅱ象限運動時間為t2,在Ⅰ象限運動時間為t