2021-2022学年河南省鹤壁市淇县高级中学高三物理联考试题含解析

1、2021-2022学年河南省鹤壁市淇县高级中学高三物理联考试题含解析一、 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. (多选题)下列关于分子运动和热现象的说法正确的是（） A 气体如果失去了容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在势能的缘故 B 一定量100的水变成100的水蒸气，其分子之间的势能增加 C 对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，那么它一定从外界吸热 D 气体分子总数不变，而气体温度升高，气体分子的平均动能增大，因此压强必然增大参考答案：BC： 解：A、气体分子之间的距离很大分子力近似为零，分子势能也近似为零，气体如果失去了容器的约束就会散

2、开，是由于分子杂乱无章运动的结果，故A错误；B、一定量100的水变成100的水蒸汽时，吸收热量，内能增加，由于分子平均动能不变，因此分子势能增加，故B正确；C、根据气态方程可知对于一定量的气体，如果压强不变，体积增大，温度一定升高，气体内能由温度决定，因此内能一定增加，同时气体对外做功，根据热力学第一定律可知：气体一定从外界吸热故C正确；D、气体温度升高，气体分子的平均动能增大，如果气体分子总数不变，但气体的体积如何变化不确定，所以单位体积内的分子数可能增大、可能不变，也减少，所以压强可能增大大，可能减小，也可能不变，D错误；故选：BC【点评】： 本题考查了有关分子运动和热现象的基本知识，对于

3、这些基本知识一定注意加强记忆和积累2. 如图甲所示，光滑绝缘水平桌面上直立一个单匝矩形导线框，线框的边长，总电阻为在直角坐标系中，有界匀强磁场区域的下边界与轴重合，上边界满足曲线方程（m），磁感应强度大小线框在沿轴正方向的拉力作用下，以速度水平向右做匀速直线运动，则下列判断正确的是A线框中的电流先沿逆时针方向再沿顺时针方向B线框中感应电动势的最大值为C线框中感应电流有效值为D线框穿过磁场区域的过程中外力做功为参考答案：ABD3. （单选）如右图所示，放在水平桌面上的木块A处于静止状态，所挂的砝码和托盘的总质量为0.6kg，弹簧测力计读数为2 N，滑轮摩擦不计。若轻轻取走盘中的部分砝码，使总质量

4、减少到0.3 kg时，将会出现的情况是(g10 m/s2)()A弹簧测力计的读数将变小BA仍静止不动CA对桌面的摩擦力不变DA所受的合力将要变大参考答案：B4. 如图所示，有一倾角为30的光滑斜面，匀强磁场垂直斜面，匀强电场沿斜面向上并垂直斜面底边。一质量为m、带电荷量为q的小球，以速度v在斜面上做半径为R匀速圆周运动。则A带电粒子带负电 B匀强磁场的磁感应强度大小B=C匀强电场的场强大小为E= D带电粒子在运动过程中机械能守恒参考答案：B5. 如图所示，竖直平面内有一固定的光滑椭圆大环，其长轴长BD=4L、短轴长AC=2L_劲度系数为k的轻弹簧上端固定在大环的中心O，下端连接一个质量为m、电

5、荷量为q，可视为质点的小环小环刚好套在大环上且与大环及弹簧绝缘，整个装置处在水平向右的匀强电场中将小环从A点由静止释放、小环运动到B点时速度恰好为0已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，则（）A电场强度的大小E=B小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹力不做功C小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的弹性势能先减小后增大D小环在A点时受到大环对它的弹力大小F=mgkL参考答案：C【分析】将小环从A点由静止释放，小环运动到B点时速度恰好为O已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，可以知道小环在A点时弹簧压缩量为0.5L，在B点时弹簧伸长为0.5L，结合功能关系分析个选项即可【解答】解：A、

6、已知小环在A、B两点时弹簧的形变量大小相等，弹簧的弹性势能相等，小环从A点运动到B点的过程中，由能量守恒定律得，Eq?2L=mgL，得：E=故A错误B、小环从A点运动到B点的过程中，弹簧从压缩到原长，再到伸长，则弹簧的弹力先做正功再做负功，故B错误C、小环从A点运动到B点的过程中，弹簧的形变量先减小后增大，则弹簧的弹性势能先减小后增大，故C正确D、已知小环在A、B两点时弹簧的弹力大小相等，说明在A点弹簧的压缩量等于在B点的伸长量相等，设为x，原长为L0则得：在A点：L0 x=L在B点：2L0+x=2L，解得小环在A点时，弹簧压缩量为：x=0.5L，受到大环对它的弹力为：F=mg+kL，故D错误

7、故选：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一同学在实验室用位移传感器测定一落体运动的加速度，他让一重锤由静止开始下落，传感器记录了重键在各时刻的位移如下表所示，并得出了位移随时间变化的图像如下图甲所示。(1) 根据图甲中的图像不能直观看出x随t变化的函数关系, 为了直观的看出x随t变化的函数关系，下面提供的三个方案中你认为合理的是_(请填字母序号）A.作x2-t图像 B.作x-t2图像 C.作图像(2) 请按合理的方案在图乙中完成图像；(3) 根据所作的图像求出落体运动的加速度g=_m/s2.(计算结果保留三位有效数字）参考答案：.(1)B (2)略 （3）9.607.

8、某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为50 Hz.图乙通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_和_之间某时刻开始减速计数点5对应的速度大小为_m/s，计数点6对应的速度大小为_m/s.(保留三位有效数字)物块减速运动过程中加速度的大小为a_m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值_(填“偏大”或“偏小”)参考答案：8. 水平面上质量为

9、m的滑块A以速度v撞质量为m的静止滑块B，碰撞后A、B的速度方向相同，它们的总动量为_；如果碰撞后滑块B获得的速度为v0，则碰撞后滑块A的速度为_。参考答案：mv，v v09. 大量氢原子处于不同能量激发态，发生跃迁时放出三种不同能量的光子，其能量值分别是：1.89eV、10.2 eV、12.09 eV。跃迁发生前这些原子分布在 个激发态能级上，其中最高能级的能量值是 eV（基态能量为-13.6 eV）。参考答案：2 ， E= -13.6-(-12.09)= -1.51eV 10. 在倾角为30的斜面顶点以10m/s的速度水平抛出一个质量为0.1kg的小球，则小球落到斜面上瞬间重力的瞬时功率为

10、 ，过程中重力的平均功率为 。（结果保留根号）参考答案： 平抛运动的位移偏转角为30，故：，而、解得：故过程中重力的平均功率为：小球落到斜面上瞬间重力的瞬时功率为：11. 如图a所示，倾角为45、高为h的斜面固定在水平地面上，小球从高为H（2hHh）的某处自由下落，与斜面碰撞（无能量损失）后做平抛运动。若小球做平抛运动后能直接落到水平地面上，自由下落的起始点距斜面左端的水平距离x应满足的条件是 （用符号表示）；若测得x1m时，小球平抛运动的水平射程s最大，且水平射程的平方s2与x关系如图b所示，则斜面的高h应为 m。参考答案：hxhH，417.(12分)如图甲的光电门传感器是测定瞬时速度大小的

11、仪器其原理是发射端发出一束很细的红外线到接收端，当固定在运动物体上的一个已知宽度为d的挡光板通过光电门挡住红外线时，和它连接的数字计时器可记下挡光的时间t，则可以求出运动物体通过光电门时的瞬时速度大小。(1)为了减小测量瞬时速度的误差，应选择宽度比较_(选填“宽”或“窄”)的挡光板。(2)如图乙是某同学利用光电门传感器探究小车加速度与力之间关系的实验装置，他将该光电门固定在水平轨道上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，小车每次都从同一位置A点静止释放如图丙所示，用游标卡尺测出挡光板的宽度d_mm，实验时将小车从图乙A点静止释放，由数字计时器记下挡光板通过光电门时挡光时间间隔t0.02 s，则

12、小车通过光电门时的瞬时速度大小为_m/s；实验中设小车的质量为m1，重物的质量为m2，则在m1与m2满足关系式_时可近似认为细线对小车的拉力大小与重物的重力大小相等；测出多组重物的质量m2和对应挡光板通过光电门的时间t，并算出小车经过光电门时的速度v，通过描点作出线性图象，研究小车的加速度与力之间的关系处理数据时应作出_图象(选填“vm2”或“v2m2”)；某同学在中作出的线性图象不过坐标原点，其可能的原因是_。参考答案：(1)窄 (2)11.40 0.57 m1?m2 v2m2 小车与水平轨道间存在摩擦力13. （4分）物理实验中，常用一种叫做“冲击电流计”的仪器测定通过电路的电荷量。如图所

13、示，探测线圈与冲击电流计G串联，线圈的匝数为n，面积为S，线圈与冲击电流计组成的回路电阻为R，利用上述电路可以测量被测磁场的磁感应强度。现将线圈放在被测匀强磁场中，开始时让线圈平面与磁场垂直，然后把探测线圈翻转180，此过程中，冲击电流计测出通过线圈的电荷量为q。由上述数据可知：该过程中穿过线圈平面的磁场变化量是 ；被测磁场的磁感应强度大小为 。参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （12分）在测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A待测干电池(电动势约为15V，内阻小于10)B电流表G(满偏电流3mA，内阻Rg10,)C电流表A(006A，内

14、阻01)D滑动变阻器 (020,，10A)E滑动变阻器：(0200，1A)F定值电阻R0 (990,)G开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了图1中的(a)、(b)两个参考实验电路。其中合理的是图 所示的电路；在该电路中，为了操作方便且能较准确地进行测量，滑动变阻器应选 (填写器材的字母代号)。图2为该同学根据中选出的合理实验电路利用测出的数据绘出的I1 I2图线，（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可得被测电池的电动势E= V，内阻r 。 （12分，每空3分）参考答案：答案： ； D ； 1.47-1.49 V ； 0.75-0

15、.85 15. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中：(1)部分实验步骤如下，请完成有关内容：A将一根橡皮筋的一端固定在贴有白纸的竖直平整木板上，另一端绑上两根细线B在其中一根细线上挂上5个质量相等的钩码，使橡皮筋拉伸，如图甲所示，记录： _ _、 _、_ 。C将步骤B中的钩码取下，分别在两根细线上挂上4个和3个质量相等的钩码，用两光滑硬棒B、C使两细线互成角度，如图乙所示，小心调整B、C的位置，使_，记录_ _、 。 (2)如果“验证力的平行四边形定则”得到验证，那么图乙中_.参考答案：(1)记录：钩码个数(或细线拉力) _橡皮筋与细线结点的位置O_橡皮筋与细线结点的位置O细线的方向(说明：

16、能反映细线方向的其他记录也可以)_C使_橡皮筋与细线结点的位置O细线的方向(说明：能反映细线方向的其他记录也可以)_，记录_钩 码个数和对应的细线方向_(说明：能反映细线方向的其他记录也可以) (2_.四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （17分） 如图所示，粒子源S可以不断地产生质量为m、电荷量为+q的粒子（重力不计）。粒子从O1孔漂进一个水平向右的加速电场（初速不计），再经小孔O2垂直射入相互正交的匀强电场和匀强磁场区域，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B1，方向如图。边长为L的长方体ABCDEFGH处在匀强磁场中，磁感应强度大小为B2，方向与ADHE平面垂直，由A指向B。长方体

17、中HFC是一块三角形的硬质塑料板，如图所示。 （1）若要粒子源射出的粒子能沿O2O3直线运动，并垂直于PQ边射出电磁复合场，加速电压U应多大？（2）如果粒子从O3点射出电磁复合场后，再垂直ADHE平面并从该平面的正中心O点射入长方体中，恰好在HFC三角形硬质塑料板的CF边与板相碰，假设粒子与板相碰后，速度大小不变，方向变化遵守光的反射定律，那么若要粒子与板发生第一次碰撞后就能沿BCGF平面水平射出长方体，则磁感应强度B2应为多大？若要粒子与板发生第一次碰撞后不能从ABFE平面射出长方体，则磁感应强度B2至少应多大？参考答案：解析：（1）粒子在相互正交的匀强电场和匀强磁场区域中做直线运动，则 （

18、2分）故 （1分）粒子在加速电场中加速时，由动能定理得： （2分） （2分）（2）粒子在CF边的中点O1与塑料板碰撞后在BCGF平面内沿O1B方向反弹，并在BCGF平面内内做圆周运动。若要粒子能从ABFE所在的平面水平射出正立方体，粒子的运动轨迹必与BF垂直，故粒子做圆周运动的圆心必在F点，圆周运动的半径。 （2分）由牛顿第二定律得： （1分）故有：（1分）解得（2分）若要粒子不能从ABFE所在的平面射出正立方体，如图所示，则粒子做圆周运动的圆心必在O1F上，设圆周运动的半径为r。 则 （2分）即同理解得，即B2至少为 （2分）17. （20分）电磁轨道炮利用电流和磁场的作用使炮弹获得超高速度，其原理可用来研制新武器和航天运载器。电磁轨道炮示意如图，图中直流电源电动势为E，电容器的电容为C。两根固定于水平面内的光滑平行金属导轨间距为l，电阻不计。炮弹可