2021-2022學年江蘇省徐州市新沂馬港中學高三物理聯(lián)考試題含解析

2021-2022學年江蘇省徐州市新沂馬港中學高三物理聯(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，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內圓半徑為r，外圓半徑為R，R＝r?，F(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面B射出。設透明柱體的折射率為n，光在透明柱體內傳播的時間為t，若真空中的光速為c，則A.n可能為B.n可能為2C.t可能為D.t可能為參考答案：AB解析：只經(jīng)過兩次全反射，可知第一次入射角為45°，反射光路圖如圖所示。根據(jù)全反射可知臨界角C≤45°，再根據(jù)n＝可知n≥；光在透明柱體中運動路程為L＝4r，運動時間為t＝L/V＝4nr/c，則t≥4r/c，CD均錯。2.（多選）如圖所示，自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下，θ角逐漸增大且貨物相對車廂靜止的過程中，下列說法正確的是（

）A．貨物受到的摩擦力增大B．貨物受到的支持力不變C．貨物受到的支持力對貨物做正功D．貨物受到的摩擦力對貨物做負功參考答案：AC3.如圖所示，水下光源S向水面A點發(fā)射一束光線，折射光線分成a、b兩束，則A．a(chǎn)、b兩束光相比較，a光的波動性較強B．用同一雙縫干涉實驗裝置分別以a、b光做實驗，a光的干涉條紋間距于b光的干涉條紋間距C．在水中a光的速度比b光的速度小D．若保持入射點A位置不變，將入射光線順時針旋轉，則從水面上方觀察，b光先消失參考答案：AD解析：由題意可知b光偏折更多，b光頻率更高，則a光的波動性更強，A項正確；由知，a光干涉條紋間距較大，B項錯；同種介質中，頻率越高的光對應的傳播速度越小，C項錯；因b光的臨界角較小，故順時針旋轉時b光先于a光發(fā)生全反射現(xiàn)象，D項正確。4.（單選）用α粒子轟擊氬40()時，生成一個中子和一個新核，該新核的質子和中子的數(shù)量分別是（

）

(A)19個和44個

(B)20個和23個

(C)43個和20個

(D)44個和19個參考答案：B5.（單選）如圖所示，電源的電動勢為E、內阻為r，定值電阻R的阻值也為r，滑動變阻器的最大阻值是2r。當滑動變阻器的滑片P由a端向b端滑動過程中，下列說法中正確的是A．電壓表的示數(shù)變大B．電流表的示數(shù)變小C．滑動變阻器消耗的功率變小D．定值電阻R消耗的功率先變大后變小參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是研究光電效應規(guī)律的電路。圖中標有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽極?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為_______eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)_______。(選填“為零”、或“不為零”)參考答案：4.5（2分）

為零

（2分7.如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現(xiàn)將一個帶電量為+Q的點電荷放置于板右側的A點，并使金屬板接地。已知A點離金屬板MN的距離為d，C點在A點和板MN之間，AC⊥MN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點電荷之間的空間電場分布可類比______________（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點處的電場強度EC=______________。參考答案：（1）等量異種電荷

(2)

23、如圖所示，一名消防隊員在模擬演習訓練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管住下滑．已知這名消防隊員的質量為60㎏，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防隊員加速與減速過程的時間之比為____________，加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為____________。參考答案：1:2，1:79.如圖，一塊木塊用細線懸掛于O點，現(xiàn)用一釘子貼著細線的左側，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度υ勻速移動，移動中始終保持懸線豎直，到圖中虛線位置時，木塊速度的大小為，與水平方向夾角為60°．參考答案：解：橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運動，由于橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運動的位移一定等于橡皮向上的位移，故在豎直方向以相等的速度勻速運動，根據(jù)平行四邊形定則，可知合速度也是一定的，故合運動是勻速運動；根據(jù)平行四邊形定則求得合速度大小v合=2vcos30°=，方向不變和水平方向成60°．故答案為：υ，60°10.如圖所示，光滑圓弧軌道ABC在C點與水平面相切，所對圓心角小于5°，且，兩小球P、Q分別從軌道上的A、B兩點由靜止釋放，P、Q兩球到達C點所用的時間分別為、，速率分別為、噸，則，。(填“>”、“<”或“=”)參考答案：11.（4分）如圖（a）所示，面積為0.01m2、電阻為0.1Ω的正方形導線框放在勻強磁場中，磁場方向與線框平面垂直。磁感應強度B隨時間t的變化圖線如圖（b）所示。t＝0時刻，磁感應強度的方向垂直于紙面向里。在1s末線框中感應電流的大小為_______A。若規(guī)定逆時針方向為電流的正方向，請在圖（c）中畫出前4s內感應電流i隨時間t的變化圖線。

參考答案：

答案：0.2A（2分）（兩條線各1分）12.質量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時速度大小為

，小球落地時重力的功率為

。（不計空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運動的規(guī)律可得，下落時間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時的實際速度，落地時重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。13.如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動變阻器的滑動頭上下移動過程中。電壓表的最大讀數(shù)為_______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用多用電表探測由圖所示黑箱發(fā)現(xiàn)：用直流電壓擋測量，E、G兩點間和F、G兩點間均有電壓，E、F兩點間無電壓；用歐姆檔測量，黑表筆（與電表內部電源的正極相連）接E點，紅表筆（與電表內部電源的負極相連）接F點，阻值較小，但反接阻值很大。那么，該黑箱內元件的接法可能是圖下中的

ＡＢＣＤ參考答案：B15.某同學要測量電流表G1的內阻r1，可供選擇的儀器如下：A．待測電流表G1（0～5mA，內阻r1約300Ω）；B．電流表G2（0～10mA，內阻r2=100Ω）；C．定值電阻R0；D．滑動變阻器R1（0～1000Ω）；E．滑動變阻器R2（0～20Ω）；F．干電池（1.5V）；G．開關S及導線若干。①由于沒有電壓表，需要把電流表G2改裝成量程為1.5V的電壓表，需

聯(lián)一個阻值為________Ω的定值電阻R0；實驗中滑動變阻器應選用

(選填“R1”或“R2”)；②請在圖中以筆劃線代替導線將實物圖補充完整。③請把下列實驗步驟補充完整A．按電路圖連接電路，將滑動觸頭移至最________端（選填“左”或“右”）；B．閉合開關S，移動滑動觸頭至某一位置，記錄G1、G2的讀數(shù)I1、I2；C．多次移動滑動觸頭，記錄相應的G1、G2讀數(shù)I1、I2；D．以I1為縱坐標、I2為橫坐標，作出相應圖線，如圖所示。④根據(jù)I2－I1圖線的斜率k及定值電阻R0，寫出待測電流表內阻r1=

。（用題中物理量符號表示）參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平放置的平行金屬板M、N間距離為，板長為，在M、N間加上電壓，M板的電勢高于N板電勢，質量為m帶電量為的帶正電粒子，以初速度平行金屬板從兩板正中間進入平行板間，帶點粒子離開平行金屬板后進入金屬板右側有直角三角形

邊界的勻強磁場區(qū)域，已知磁場區(qū)域AB邊長為a,BC邊水平，,,磁場方向垂直紙面向里，設帶電粒子恰好從AB邊的中點D以垂直AB邊的速度方向進入磁場區(qū)域，不計帶電粒子的重力，求：（1）M、N兩板間所加的電壓U；（2）若帶電粒子垂直于AC邊離開磁場，求帶電粒子在磁場中的運動時間；（3）若保證帶電粒子從AB邊離開磁場，則磁場區(qū)域的磁感應強度滿足什么條件。參考答案：（1）由題意知，粒子離開偏轉電場時，豎直方向的分速度（1分）

粒子在MN間的加速度（2分）

（1分），其中時間

（1分）

解得：（1分）（2）粒子進入磁場時速度（1分）

由幾何關系可知粒子在磁場中運動軌道半徑（1分）

粒子在磁場中運動的時間（1分）

（3）粒子的最大軌道半徑與AC邊相切，由幾何關系得：（2分）解得：（1分）洛侖茲力提供向心力（1分）

得：（1分）保證帶電粒子從AB邊離開磁場，磁感應強度（1分）17.如圖所示，在一寬度D=16cm的區(qū)域內，同時存在相互垂直的勻強磁場B和勻強電場E，電場的方向豎直向上，磁場的方向垂直向外。一束帶電粒子以速度同時垂直電場和磁場的方向射入時，恰不改變運動方向。若粒子射入時只有電場，可測得粒子穿過電場時沿豎直方向向上偏移6.4cm；若粒子射入時只有磁場，則粒子束離開磁場時偏離原方向的距離是多少？不計粒子的重力。參考答案：當帶電粒子沿直線運動時，粒子受到的電場力和洛倫茲力平衡，有

2分只有電場時，根據(jù)牛頓第二定律

Eq=ma

1分設粒子在電場中運動的時間為t，則

D=v0t

1分

偏轉的距離為=6.4cm

1分只有磁場時，粒子做勻速圓周運動。根據(jù)牛頓第二定律

3分解以上式子得

3分

3分18.如圖所示，光滑半圓形軌道處于豎直平面內，半圓軌道與光滑的水平地面相切于半圓的端點A。一質量為m的小球在水平地面上的C點受水平向左的恒力F由靜止開始運動，當運動到A點時撤去恒力F，小球沿豎直半圓軌道運動到軌道最高點B點，最后又落在水平地面上的D點（圖中未畫出）。已知A、C間的距離為L,重力加速度為g。若軌道半徑為R，求小球到達圓軌道B點時對軌道的壓力FN;為使小球能運動到軌道最高點B，