2021-2022学年河南省周口市第七中学高三物理联考试卷含解析

1、2021-2022学年河南省周口市第七中学高三物理联考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. （单选）半径为r的带缺口刚性金属圆环在纸面上固定放置，并处在变化的磁场中，在圆环的缺口两端引出两根导线，分别与两块垂直于纸面固定放置的平行金属板连接，两板间距为d，如甲图所示磁场的方向垂直于纸面，规定垂直纸面向里为正，变化规律如乙图所示则以下说法正确的是（）A第2秒内上极板为正极B第3秒内上极板为负极C第2秒末两极板之间的电场强度大小为零D第4秒末两极板之间的电场强度大小为参考答案：考点：法拉第电磁感应定律；电容；闭合电路的欧姆定律.分析：由图可知磁

2、感应强度的变化，则由楞次定则可得出平行板上的带电情况；对带电粒子受力分析可知带电粒子的受力情况，由牛顿第二定律可知粒子的运动情况；根据粒子受力的变化可知粒子加速度的变化，通过分析可得出粒子的运动过程解答：解：A、第2s内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电，金属板下极板带负电；故A正确；B、第3s内情况：由楞次定律可知，金属板上极板带正电，金属板下极板带负电；故B错误；C、根据法拉第电磁感应定律可知，第2秒末感应电动势不变，则两极板之间的电场强度大小不为零，故C错误；D、由题意可知，第4秒末两极板间的电场强度大小E=，故D错误；故选：A点评：本题属于综合性题目，注意将产生感应电流的部分看作

3、电源，则可知电容器两端的电压等于线圈两端的电压，这样即可还原为我们常见题型2. （单选）下列说法正确的是_B_A布朗运动是指在显微镜下观察到的液体分子的无规则运动B叶面上的小露珠呈球形是由于液体表面张力的作用C不具有规则几何形状的物体一定不是晶体D氢气和氮气的温度相同时，它们分子的平均速率相同参考答案：B 解析： A、布朗运动是指在显微镜下观察到的花粉颗粒的无规则运动，是由于液体分子撞击造成的，故A错误；B、叶面上的小露珠呈球形是由于在液体表面张力作用下表面收缩的结果，故B正确；C、单晶体有整齐规则的几何外形，多晶体没有规则的几何形状；故C错误；D、温度相同，则分子的平均动能相同，而氢气的分子

4、质量小，所以氮分子比氢分子具有相同的平均速率小故D错误故选B3. （单选）原子的质量主要集中在（）A 质子上 B 中子上 C 电子上 D 原子核上参考答案：考点： 原子的核式结构 分析： 根据原子的构成，质子、中子和电子的质量大小考虑，质子的质量约等于中子的质量，约为一个电子质量的1836倍解答： 解：原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成，1个质子的质量约等于1个中子的质量约等于一个电子质量的1836倍，所以电子的质量很小，原子的质量只要取决于质子和中子，所以主要质量集中在原子核上故选：D4. 关于热现象，下列说法正确的是 (填选项前的字母)A布朗运动就是液体分子的无规则运动

5、B当气体分子热运动变剧烈时，气体的压强一定变大C第二类永动机不可能制成，是因为它违反了能量守恒定律D当分子力表现为引力时，分子势能随分子间距离的增大而增大参考答案：D5. 如图所示中实线是一列简谐波在t时刻的波形图，虚线是(t+0.5)s时该波的波形图则这列波可能的频率和传播速度是（A）6.5Hz 26m/s（B）8.5Hz 34m/s（C）9.5Hz 36m/s（D）11.5Hz 46m/s参考答案：答案：ABD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图（a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图.平衡小车所受的阻力的操作：取下 ，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，

6、轻推小车，让小车拖着纸带运动如果打出的纸带如图（b）所示，则应 （减小或增大）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹 为止图（c）为研究“在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系”时所得的实验图象，横坐标m为小车上砝码的质量设图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为b，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为_，小车的质量为_ 参考答案：砝码（2分）（答沙桶或其他都不给分） 减小（2分） 间隔相等（均匀） （2分） （2分） 解析：设小车的质量为，则有，变形得,所以图象的斜率为，所以作用力，图象的截距为，所以.7. （6分）有一种测定导电液体深度的传感器，它的主要部分是包着一层电介质的金属棒与

7、导电液体形成的电容器（如图所示）。如果电容增大，则说明液体的深度h （填“增大”、“减小”或“不变”）；将金属棒和导电液体分别接电源两极后再断开，当液体深度h减小时，导电液与金属棒间的电压将 （填“增大”、“减小”或“不变”）。参考答案： 答案：增大（3分） 增大（3分）8. 太阳能是绿色能源，太阳能发电已被广泛应用，某型号太阳能电池组的电动势为20V，内阻为1，给一个阻值为9的电阻供电，则通过该电阻的电流为 _ A，该电阻两端的电压为_V.参考答案：2 18 9. （4分）一根电阻丝接入100V的恒定电流电路中，在1min内产生的热量为Q，同样的电阻丝接入正弦交变电流的电路中，在2min内产

8、生的热量也为Q，则该交流电压的峰值是 。 参考答案： 答案：100V10. 某兴趣小组在探究物体动能大小实验时，让一物体在恒定合外力作用下由静止开始沿直线运动，记录下速度、时间、位置等实验数据，然后分别作出动能EK随时间变化和动能EK随位置变化的两个图线，但横坐标没有标出，请你判断物体动能随位置变化的图线应是图 ；若图甲中OA连线的斜率为p，图乙中直线的斜率为q，则物体在A点所对应的瞬时速度的大小为 参考答案：乙 11. 某兴趣小组通过物块在斜面上运动的实验，探究“合外力做功和物体速度v变化的关系”。实验开始前，他们提出了以下几种猜想：WWvWv2。他们的实验装置如图甲所示，PQ为一块倾斜放置

9、的木板，在Q处固定一个速度传感 器，每次实验物体都从不同位置处由静止释放。(1)实验中是否需要测出木板与水平面的夹角? 。 (2)同学们设计了以下表格来记录实验数据。其中L1、L2、L3、L4，代表物体分别从不同高度处无初速释放时初始位置到速度传感器的距离，v1、v2、v3、v4，表示物体每次通过Q点的速度。实验次数1234LL1L2L3L4vv1v2v3v4 他们根据实验数据绘制了如图乙所示的L-v图象，由图象形状得出结论Wv2。他们的做法是否合适，并说明理由? 。 (3)在此实验中，木板与物体间摩擦力大小 (选填“会”或“不会”)影响得出的探究结果。参考答案：（1）（2分）不需要。（2）（

10、2分）不合适。由曲线不能直接确定函数关系，应进一步绘制Lv2图象。（3）（2分）不会。12. 一个氮14原子核内的核子数有_个；氮14吸收一个粒子后释放出一个质子，此核反应过程的方程是_。参考答案：14，13. 某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡做成的小圆柱体R（R视为质点），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度v0=3cm/s匀速上浮的同时玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动（1）同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度大小为5cm/s，R的加速度大小为2cm/s2（2）（单选）R在

11、上升过程中运动轨迹的示意图是如图的D参考答案：考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：小圆柱体红蜡快同时参与两个运动：y轴方向的匀速直线运动，x轴方向的初速为零的匀加速直线运动知道了位置坐标，由y方向可求运动时间，接着由x方向求加速度、求vx，再由速度合成求此时的速度大小由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断运动轨迹解答：解：（1）小圆柱体R在y轴竖直方向做匀速运动，有：y=v0t，则有：t=s=2s，在x轴水平方向做初速为0的匀加速直线运动，有：x=at2，解得：a=2cm/s2，则R的速度大小：v=5cm/s；（2）因合外力沿x轴，由合外力指向曲线弯曲的内侧来判断轨迹示意图是D故答

12、案为：（1）5，2；（2）D点评：分析好小圆柱体的两个分运动，由运动的合成与分解求其合速度；讨论两个分运动的合运动的性质，要看两个分运动的合加速度与两个分运动的合速度是否在一条直线上，如果在一条直线上，则合运动是直线运动，否则为曲线运动，由合外力的方向判断曲线弯曲的方向三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 静止在水平地面上的两小物块A、B，质量分别为mA=l.0kg，mB=4.0kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，A与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示。某时刻，将压缩的微型弹簧释放，使A、B瞬间分离，两物块获得的动能之和为Ek=10.0J。释放后，A沿着与墙壁垂直

13、的方向向右运动。A、B与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。（1）求弹簧释放后瞬间A、B速度的大小；（2）物块A、B中的哪一个先停止？该物块刚停止时A与B之间的距离是多少？（3）A和B都停止后，A与B之间的距离是多少？参考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止； 0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内A、B组成的系统动量守恒，再结合能量关系求解出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都会做匀减速直线运动，并且易知是B先停下，至于A是否已经到达墙处，

14、则需要根据计算确定，结合几何关系可算出第二问结果；再判断A向左运动停下来之前是否与B发生碰撞，也需要通过计算确定，结合空间关系，列式求解即可。【详解】（1）设弹簧释放瞬间A和B的速度大小分别为vA、vB，以向右为正，由动量守恒定律和题给条件有0=mAvA-mBvB联立式并代入题给数据得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为a。假设A和B发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的B。设从弹簧释放到B停止所需时间为t，B向左运动的路程为sB。，则有在时间t内，A可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后A将向左运动

15、，碰撞并不改变A的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，A在时间t内的路程SA都可表示为sA=vAt联立式并代入题给数据得sA=1.75m，sB=0.25m这表明在时间t内A已与墙壁发生碰撞，但没有与B发生碰撞，此时A位于出发点右边0.25m处。B位于出发点左边0.25m处，两物块之间的距离s为s=025m+0.25m=0.50m（3）t时刻后A将继续向左运动，假设它能与静止的B碰撞，碰撞时速度的大小为vA，由动能定理有联立式并代入题给数据得 故A与B将发生碰撞。设碰撞后A、B的速度分别为vA以和vB，由动量守恒定律与机械能守恒定律有 联立式并代入题给数据得 这表明碰撞后A将向右运动，B继续向左运

16、动。设碰撞后A向右运动距离为sA时停止，B向左运动距离为sB时停止，由运动学公式 由式及题给数据得sA小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离15. 如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2） （1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最

17、小则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，MN为两块带等量异种电荷的平行金属板，两板间距为L/2，板间电压可取从零到某一最大值之间的各种数值。电荷量为q，质量为m（不计重力）的带电粒子，从靠近M板的P点由静止释放，经电场加速后，粒子从小孔Q进入N板右下侧的匀强磁场区域，磁场的磁感应强度大小为B，方向垂直于纸面向外，CD为磁场边界上的绝缘板，它与N板下端交于C，与N的夹角为a=300，孔Q到C的距离为L。当M、N两板间的电压取最大值时，粒子恰好垂直打在CD板上。求：（1）两板间电压的最

18、大值Um（2）在此最大电压下，该粒子从P点出发到垂直打在CD板上所经历的总时间；（3）CD板上可能被粒子打中的区域的长度。（结果用q、B、L、m表示）参考答案：17. “魔盘”是一种神奇的游乐设施，它是一个能绕中心轴转动的带有竖直侧壁的大型转盘，随着“魔盘”转动角速度的增大，“魔盘”上的人可能滑向盘的边缘。如图所示，质量为m的人（视为质点）坐在转盘上，与转盘中心O相距r.转盘的半径为R，人与盘面及侧壁间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g (1)当转盘的角速度大小为0时，人未滑动，求此时人的线速度大小v .(2)求人与转盘发生相对滑动时转盘的角速度大小应满足的条件。(3)当人滑至“魔盘”侧壁时，只要转盘的角速度不小于某一数值m，人就可以离开盘面，贴着侧壁一起转动。有同学认为，m的大小与人的质量有关，你同意这个观点吗？请通过计算说明理由。参考答案：18. （l4分）电偶极子模型是指电量为q、相距为l的一对正负点电荷组成的电结构，O是中点，电偶极子的方向为从负电荷指向正电荷，用图(a)所示的矢量表示。科学家在描述某类物质的电性质时，认为物质是由大量的电偶极子组成的，平时由于电偶极子的排列方