湖北省黃岡市方鋪中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析

湖北省黃岡市方鋪中學(xué)2022年高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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.用轟擊產(chǎn)生了m個某種粒子，核反應(yīng)方程為．則A.方程式中的m＝3B.方程式中的X是粒子C.該反應(yīng)需要吸收熱量D.的比結(jié)合能一定大于的比結(jié)合能參考答案：DAB.由質(zhì)量數(shù)和電荷說守恒可知m＝2，X是中子。故AB都錯。C.重核裂變式反應(yīng)是放熱反應(yīng)。故C錯誤。D.裂變后的產(chǎn)物比裂變前的穩(wěn)定，越穩(wěn)定比結(jié)合能越大，所以的比結(jié)合能一定大于的比結(jié)合能，故D正確。2.如圖為英國物理學(xué)家查德威克發(fā)現(xiàn)中子的實(shí)驗(yàn)示意圖，利用釙（）衰變放出的α粒子轟擊鈹()時產(chǎn)生了未知射線。查德威克曾用這種射線分別轟擊氫原子()和氮原子(），結(jié)果打出了一些氫核和氮核。他測量了被打出的氫核和氮核的速度，并認(rèn)為速度最大昀氫核和氮核是由未知射線中的粒子分別與它們發(fā)生彈性正碰的結(jié)果，設(shè)氫核的最大速度為VH，氮核的最大速度為VN，氫核和氮核在未被打出前可認(rèn)為是靜止的。查德威克運(yùn)用能量和動量的知識推算了這種未知粒子的質(zhì)量。設(shè)氫原子的質(zhì)量為m，以下說法正確的是A.釙的衰變方程為B.圖中粒子A是中子C.未知粒子的質(zhì)量為mD.未知粒子的質(zhì)量為m參考答案：BC【詳解】根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知，A中的核反應(yīng)是錯誤的，選項A錯誤；根據(jù)題意可知，圖中不可見粒子A是中子，選項B正確；氫原子的質(zhì)量為m，則氮核的質(zhì)量為14m，設(shè)未知射線粒子的質(zhì)量為m0，碰前速度為v0，則由動量守恒和能量守恒可知：m0v0=m0v1+mvH；；聯(lián)立解得：；同理未知射線與氮核碰撞時，氮核的速度：；由兩式可得：，故選項C正確，D錯誤；故選BC.3.（單選）如圖所示，一直桿傾斜固定，并與水平方向成30°的夾角；直桿上套有一個質(zhì)量為0.5kg的圓環(huán)，圓環(huán)與輕彈簧相連，在輕彈簧上端施加一豎直向上，大小F=7N的力，圓環(huán)處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知直桿與圓環(huán)之間的動摩擦因數(shù)為0.7，g=l0m／s2。下列說法正確的是（

）A．圓環(huán)受到直桿的彈力，方向垂直直桿向上B．圓環(huán)受到直桿的摩擦力，方向沿直桿向上C．圓環(huán)受到直桿的摩擦力大小等于1ND．圓環(huán)受到直桿的彈力大小等于N參考答案：C

解析：對環(huán)受力分析，則有：拉力、重力、彈力與靜摩擦力；將靜摩擦力與彈力進(jìn)行合成，其合力為F合；則F合+G=F；根據(jù)幾何關(guān)系，F(xiàn)合sin30°=f；

F合cos30°=N；解得：f=1N；

N=N；故ABD錯誤，C正確；故選C4.(多選題)陰極射線示波管的聚焦電場是由電極A1、A2形成的，其中虛線為等勢線，相鄰等勢線間電勢差相等，z軸為該電場的中心軸線(管軸)。電子束從左側(cè)進(jìn)入聚焦電場后，在電場力的作用下會聚到z軸上，沿管軸從右側(cè)射出，圖中PQR是一個從左側(cè)進(jìn)入聚焦電場的電子運(yùn)動軌跡上的三點(diǎn)，則可以確定(

)A．電極A1的電勢高于電極A2的電勢B．電場中Q點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于R點(diǎn)的電場強(qiáng)度C．電子在R點(diǎn)處的動能大于在P點(diǎn)處的動能D．若將一束帶正電的粒子從左側(cè)射入聚焦電場也一定被會聚參考答案：BC5.對于萬有引力定律的表達(dá)式，下列說法中正確的是(

)A．公式中G為引力常量，它是由牛頓用實(shí)驗(yàn)測量得出的B．由公式知道，當(dāng)兩個物體間的距離r趨于零時，物體間的萬有引力趨于無限大C．兩物體受到的引力總是大小相等的，方向相反，與它們的質(zhì)量m1、m2是否相等無關(guān)D．兩物體受到的引力總是大小相等、方向相反，是一對平衡力參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，將半徑分別為r和R、質(zhì)量分別為m和M的光滑球放在水平面上，M靠在豎直墻上，且R=2r?，F(xiàn)用一過圓心的水平推力F推m，M恰好離開地面，重力加速度為g。則m對地面的壓力為________，M對墻的壓力為________Mg。

參考答案：解析：把兩個小球看作整體，由平衡條件可知，地面對m的支持力為(M+m)g，由牛頓第三定律，m對地面的壓力為(M+m)g。設(shè)墻對M的壓力為F’，隔離M，分析受力，由Mgtanθ=F’，cosθ=R/L,R/L=r/(L-3r)聯(lián)立解得F’=2Mg。

7.小明在“探究凸透鏡成像規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，用裝有6個發(fā)光二極管的有方格的白紙板做發(fā)光物體，如圖9甲所示.又用這種有同樣大小方格的白紙板做光屏.將發(fā)光物體、凸透鏡和光屏組裝到光具座上并調(diào)整好。(1)當(dāng)發(fā)光物體在點(diǎn)時，如圖9乙所示，在光屏上成的像如圖9丙所示.則光屏上的像是倒立、________的實(shí)像。將發(fā)光物體由點(diǎn)移動到點(diǎn)，要想找到像的位置，應(yīng)移動光屏，直到____________為止。圖9

(2)用這種發(fā)光物體和光屏做實(shí)驗(yàn)，最主要的一條優(yōu)點(diǎn)是：---

(3)如圖乙所示，當(dāng)發(fā)光物體在點(diǎn)時，物與像之間的距離為，當(dāng)發(fā)光物體在點(diǎn)時，物與像之間的距離為，則______

(選填“>”、“=”或“<”)。(4)小明探究完凸透鏡成像規(guī)律后，接著又做了一個觀察實(shí)驗(yàn).發(fā)光體位置不變，取下光屏，當(dāng)眼睛在原光屏處會看到發(fā)光體的像嗎？

，眼睛靠近凸透鏡，是否能看到像？_________.眼睛從原光屏位置遠(yuǎn)離凸透鏡，是否能看到像？___________。（填“能看到”或是“不能看到”）參考答案：(1)縮小

，清晰的實(shí)像__；(2)

便于比較像與物的大小

；(3)

<；(4)

_不能看到__，

_不能看到_，

能看到__。8.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：9.圖甲所示電路稱為惠斯通電橋，當(dāng)通過靈敏電流計G的電流Ig=0時，電橋平衡，可以證明電橋的平衡條件為：．圖乙是實(shí)驗(yàn)室用惠斯通電橋測量未知電阻Rx的電路原理圖，其中R是已知電阻，S是開關(guān)，G是靈敏電流計，AC是一條粗細(xì)均勻的長直電阻絲，D是滑動頭，按下D時就使電流計的一端與電阻絲接通，L是米尺．（1）操作步驟如下：閉合開關(guān)，把滑動觸頭放在AC中點(diǎn)附近，按下D，觀察電流表指針的偏轉(zhuǎn)方向；向左或向右移動D，直到按下D時，電流表指針_____________(填：滿偏、半偏或不偏轉(zhuǎn))；用刻度尺量出AD、DC的長度l1和l2；(2)寫出計算Rx的公式:RX=______________(3)如果滑動觸頭D從A向C移動的整個過程中，每次按下D時，流過G的電流總是比前一次增大，已知A、C間的電阻絲是導(dǎo)通的，那么，電路可能在

斷路了．參考答案：10.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動的知識后，設(shè)計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設(shè)想是：通過計算踏腳板轉(zhuǎn)動的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過測量為n（r/s）時，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進(jìn)的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn11.如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線同時向左、右傳播，波M48Qm/s，該波的波長為______；m.P、Q是波傳播途徑中的兩點(diǎn)，巳知SP=4.2m,SQ=1.4m,則當(dāng)S經(jīng)過平衡位置并向上運(yùn)動時，P在_______，Q在______(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。參考答案：12.某探究小組設(shè)計了“用一把尺子測定動摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪短細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動的位移。（空氣阻力對本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運(yùn)動的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為__________________。③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量

b．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．長度測量時的讀數(shù)誤差

d．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：①②③cd13.某研究性學(xué)習(xí)小組對“不同類型的運(yùn)動鞋底在相同平面上滑動時摩擦力的大小”進(jìn)行了探究，如圖所示。他們先測出每只不同類型運(yùn)動鞋的質(zhì)量，再往質(zhì)量小的鞋子里均勻擺放砝碼，使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等。接著用彈簧測力計先后勻速拉動不同類型的運(yùn)動鞋，使它們沿水平桌面滑動，讀取各次彈簧測力計的讀數(shù)。(1)探究中“使鞋子(連同鞋里砝碼)的質(zhì)量均相等”，這是采用了

研究方法。(2)測量時，沿水平方向勻速拉動運(yùn)動鞋，則此時運(yùn)動鞋所受滑動摩擦力與彈簧測力計拉力的大小

。這種測摩擦力的方法是

(選填“直接”或“間接”)測量法。參考答案：（1）控制變量法（2）相等，間接三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.一列簡諧橫波在t=時的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動圖像、振動圖像、波動傳播及其相關(guān)的知識點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—3）（5分）在圖所示的氣缸中封閉著溫度為100℃的理想氣體．一重物用繩索經(jīng)滑輪與缸中活塞相連接．重物和活塞均處于平衡狀態(tài)，這時活塞離缸底的高度為20cm．如果缸內(nèi)氣體變?yōu)?℃，問：

①重物是上升還是下降？說明理由。②這時重物將從原處移動多少厘米？（設(shè)活塞與氣缸壁問無摩擦）（結(jié)果保留一位小數(shù)）參考答案：

解析：

①缸內(nèi)氣體溫度降低，壓強(qiáng)減小，故活塞下移，重物上升。（2分）

②分析可知缸內(nèi)氣體作等壓變化，設(shè)活塞截面積為S㎝2，氣體初態(tài)體積V1=20S㎝3，溫度T1=373K，末態(tài)溫度T2=273K，體積設(shè)為V2=hS㎝3（h為活塞到缸底的距離）

據(jù)

（1分）

可得h=14.6㎝

則重物上升高度

（1分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（20分）如圖，某一新型發(fā)電裝置的發(fā)電管是橫截面為矩形的水平管道，管道的長為L、寬度為d、高為h，上下兩面是絕緣板，前后兩側(cè)面M、N是電阻可忽略的導(dǎo)體板，兩導(dǎo)體板與開關(guān)S和定值電阻R相連。整個管道置于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場中。管道內(nèi)始終充滿電阻率為ρ的導(dǎo)電液體（有大量的正、負(fù)離子），且開關(guān)閉合前后，液體在管道進(jìn)、出口兩端壓強(qiáng)差的作用下，均以恒定速率v0沿x軸正向流動，液體所受的摩擦阻力不變。（1）求開關(guān)閉合前，M、N兩板間的電勢差大小U0；（2）求開關(guān)閉合前后，管道兩端壓強(qiáng)差的變化Δp；（3）調(diào)整矩形管道的寬和高，但保持其它量和矩形管道的橫截面S=dh不變，求電阻R可獲得的最大功率Pm及相應(yīng)的寬高比d/h的值。參考答案：（1）設(shè)帶電粒子所帶的電量為q，當(dāng)其所受的洛侖茲力與電場力平衡時，U0保持恒定，有

①得

②(2)設(shè)開關(guān)閉合前后，管道兩端壓強(qiáng)差分別為p1、p2，液體所受摩擦阻力均為f，開關(guān)閉合后管道內(nèi)液體受到安培力為F安，有

③④

⑤根據(jù)歐姆定律，有

⑥兩導(dǎo)體板間液體的電阻

⑦由②③④⑤⑥⑦式得：

⑧（3）電阻R獲得的功率為

⑨

P=R

⑩當(dāng)時

電阻R獲得最大功率

17.如圖所示，水平放置的平行板電容器，與某一電源相連，它的極板長L=0.4m，兩板間距離d=4×10-8m，有一束由相同帶電微粒組成的粒子流，以相同的速度，從兩板中央平行極板射入，開關(guān)S閉合前，兩板不帶電，由于重力作用微粒能落到下板的正中央，已知微粒質(zhì)量為m=4×10-8kg，電荷量q=1×10-6C，（g取m/s2）求：

（1）微粒入射速度為多少？

（2）為使微粒能從平行板電容器的右邊射出電場，電容器的上板應(yīng)與電源的正極還是負(fù)極相連？所加的電壓U應(yīng)取什么范圍？參考答案：18.（15分）如圖所示，一個被x軸與曲線方程（m）所圍的空間中存在著勻強(qiáng)磁場。磁場方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.2T。正方形金屬線框的邊長是L=0.40m，電阻是R=0.1Ω，它的一邊與x軸重合，在拉力F的作用下，以v=10m/s的速度水平向右勻速運(yùn)動。試求：（1）拉力F的最大功率是多少？（