2021-2022学年山西省吕梁市城北中学高三物理联考试题含解析

1、2021-2022学年山西省吕梁市城北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. 如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则 ( )A重力对两物体做的功相同 B重力的平均功率相同C到达底端时重力的瞬时功率PAPB- D到达底端时两物的动能相同，速度相等参考答案：答案：A C2. （多选）如图所示，质量为 m 的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住，处于静止状态现用一个力 F 拉斜面，使斜面在水平面上做加速度为 a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，下列说法正确的是()A竖直

2、挡板对球的弹力一定增大B斜面对球的弹力保持不变C若加速度足够大，斜面对球的弹力可能为零D斜面和挡板对球的弹力的合力等于 ma参考答案：AB 解析：A、B以小球为研究对象，分析受力情况，如图：重力mg、竖直挡板对球的弹力F2和斜面的弹力F1设斜面的加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：竖直方向：F1cos=mg 水平方向：F2-F1sin=ma，由看出，斜面的弹力F1大小不变，与加速度无关，不可能为零故C错误，B正确;由看出，若加速运动时，F2=F1sin+maF2将增大，故A正确;D、根据牛顿第二定律知道，重力、斜面和挡板对球的弹力三个力的合力等于ma故D错误故选：AB 3. 在下列各组的两个现

3、象中都表现出光具有波动性的是 A.光的折射现象、色散现象B.光的反射现象、干涉现象C.光的衍射现象、偏振现象D.光的直线传播现象、光电效应现象参考答案：答案：C4. 等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示，现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点则检验电荷在此全过程中A所受电场力的方向不变 B所受电场力的大小恒定C电势能一直减小 D电势能先不变后减小 参考答案：AD5. 类比是一种有效的学习方法。在类比过程中，既要找出共同之处，又要抓住不同之处。某同学对有关波的实例进行类比，总结出下列内容，其中正确的是（ ） A声波是横波 B电磁波是纵波 C光波是概率波 D机

4、械波也具有波粒二象性参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 16测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定 （1）实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上调整定滑轮高度，使 （2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数 = （3）如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出从纸带上测出x1 = 3.20 cm，x2 = 4.52 cm，x5 = 8

5、.42 cm，x6 = 9.70 cm则木块加速度大小a = m/s2（保留2位有效数字）参考答案：（1）细线与长木板平行（2） = （3）a =1.3 m/s2（保留2位有效数字）7. 15如图，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为2m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是mg。现用大小未知的水平拉力F拉其中一个质量为m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对2m的最大拉力为 。参考答案：8. 在衰变中常伴有一种称为“中微子”的粒子放出中微子的性质十分特别，因此在实验中很难探测。1953年，莱尼斯和柯文建造了一个由大水槽和探测器组成的实验系统，利用

6、中微子与水中11H的核反应，间接地证实了中微子的存在（1）中微子与水中的11H发生核反应，产生中子(01n)和正电子(10e)，即中微子11H01n10e 可以判定，中微子的质量数和电荷数分别是_（3分）(填写选项前的字母)A0和0 B0和1C1和0 D1和1（2）上述核反应产生的正电子与水中的电子相遇，与电子形成几乎静止的整体后，可以转变为两个光子()，即 10e10e2 . 已知正电子和电子的质量都为9.11031 kg，反应中产生的每个光子的能量约为_ _J（4分） 普朗克常量为h=6.631034 Js 1 u质量对应的能量为931.5 MeV参考答案：9. 摩托车手在水平地面转弯时为

7、了保证安全，将身体及车身倾斜，车轮与地面间的动摩擦因数为，车手与车身总质量为M，转弯半径为R。为不产生侧滑，转弯时速度应不大于 ；设转弯、不侧滑时的车速为v ，则地面受到摩托车的作用力大小为 。参考答案： ；。10. 某人站在高楼的平台边缘，以20m/s的初速度竖直向上抛出一石子，不考虑空气阻力，g取，则石子抛出后通过抛出点下方20m处所需的时间为_s。参考答案：11. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力 F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_m/s2。（保留二位有效数字）（2）保持

8、砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出a1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是 。（3）有一位同学通过实验测量作出了图（c）中的A图线, 另一位同学实验测出了如图（c）中的B图线试分析：A图线上部弯曲的原因_；B图线在纵轴上有截距的原因 ；参考答案

9、：（1）（2分） 3.2 （2）（3分） 图像见右图（3）（2分）未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量（2分）平衡摩擦力时，长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）12. 如图所示是某同学探究功与速度变化的关系的实验装置，他将光电门固定在长木板上的B点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置A由静止释放（1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图所示， d= cm；（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则拉力对小车所做的功为重物重力与AB的距离的乘积；测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间?t，通过描点作出线性图象，研究功与速度变化的关系。处理数据时应作出_图象。

10、A?tm B?t2m C D参考答案：（1）1.140 （2）D 13. 作匀速圆周运动的飞机，运动半径为4000m，线速度为80m/s，则周期为 s，角速度为 rad/s。参考答案：三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：介质对红光的折射率等于介质对紫光的折射率；红光在介质中的传播速度和紫光在介质中的传播速度相等；红光在介

11、质中发生全反射的临界角与紫光在介质中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每条得分，共6分）15. （4分）已知气泡内气体的密度为1.29kg/，平均摩尔质量为0.29kg/mol。阿伏加德罗常数，取气体分子的平均直径为，若气泡内的气体能完全变为液体，请估算液体体积与原来气体体积的比值。（结果保留一位有效数字）。参考答案：设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 解析：微观量的运算，注意从单位制检查运算结论，最终结果只要保证数量级正确即可。设气体体积为，液体体积为气体分子数, (或)则 （或）解得 (都算对) 四、计算题：本题共3小题，共计47分16.

12、如图甲所示，平行虚线“a、b将空间分为三个区域，两侧存在方向相反的匀强磁场，磁感应强度大小均为B，左侧的磁场方向垂直纸面向里，右侧的磁场方向垂直纸面向外：中间存在变化的电场，电场强度随时间变化的图象如图乙所示，选垂直边界向右为正方向。，在电场内紧靠虚线a的某处无初速度释放一个电荷量为q、质量为m的带正电的粒子，在时刻，粒子第一次到达虚线b进入磁场，已知a、b之间的距离为d，不计粒子所受重力。求： (1)Eo的大小；(2)若已知在时刻粒子第一次进人左侧磁场，求粒子在左侧磁场中做圆周运动的半径；(3)在时刻，粒子距释放点的距离。参考答案：17. 如图所示，厚度为d的平行玻璃砖与光屏EF均竖直放置，

13、玻璃砖右侧面距光屏为d，左侧面距激光源S也是d，由S发出的两束激光，一束垂直玻璃砖表面另一束与玻璃砖表面成45角，两束光经折射后射到光屏上，光屏上两光点距为（2+）d，已知光在真空中的传播速度为c，求：（1）玻璃砖的折射率；（2）激光在玻璃砖中传播的时间参考答案：解：（1）作出光路图如图所示，入射角为 =45 设折射角为，光束从玻璃砖出射时偏离入射点距离为y，y=dsin=由折射定律 n=（2）激光在玻璃砖中传播的速度 v=由几何关系有：=vt 解得 t=答：（1）玻璃砖的折射率为；（2）激光在玻璃砖中传播的时间为【考点】光的折射定律【分析】（1）根据题意作出光路图，由数学知识求出折射角的正弦值，即可求解玻璃砖的折射率；（2）由公式v=求解激光在玻璃砖中传播的速度，由数学知识得到激光在玻璃砖中传播的距离，即可求解时间18. 如图所示，一质量为M的物块静止在