2021-2022学年山西省临汾市陡坡中学高三物理联考试题含解析

2021-2022学年山西省临汾市陡坡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.对热力学第二定律，下列理解正确的是________。（填选项前的字母）A．自然界进行的一切宏观过程都是可逆的B．自然界进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性，是不可逆的C．热量不可能由低温物体传递到高温物体D．第二类永动机违背了能量守恒定律，因此不可能制成参考答案：B2.（单选）北京时间2013年12月2日凌晨，中国在西昌卫星发射中心成功将嫦娥三号月球探侧器送入太

空。如图所示，嫦娥三号在A点经制动进入环月圆轨道I，然后再次在A点制动将轨道I变为椭圆轨道II，使其近月点B点距月球表面大约15公里。下列说法正确的是（

）A．嫦娥三号在轨道I的A点势能大于在轨道II的B点势能B．嫦娥三号变轨前后的机械能相等C、嫦娥三号在轨道I上的速度大于月球的第一宇宙速度D．嫦娥三号在轨道II上A点的加速度大于在轨道I上A点的加速度参考答案：A3.（多选题）如下图所示，传送带的水平部分长为L，传动速率为v，在其左端无初速释放一小木块，若木块与传送带间的动摩擦因数为μ，则木块从左端运动到右端的时间可能是()参考答案：ACD4.在水面下同一深处的两个点光源P、Q发出不同颜色的光，在水面上P光照亮的区域大于Q光照亮的区域，下列说法正确的是A．P光的频率大于Q光B．P光在水中的传播速度小于Q光C．若P光照射某金属能发生光电效应，则Q光照射该金属也一定能发生光电效应D．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光的条纹间距小于Q光参考答案：C由题意可知：P光照亮的水面区域大于Q光，则P光的临界角大于Q光，所以P光的折射率小于Q光，那么P光在水中的速度大于Q光，P光的波长比Q长，P光的频率小于Q光，P光的能量小于Q光．故A、B错误；P光的波长比Q长，所以让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光的条纹间距大于Q光，故D错误。P光的频率小于Q光，P光的能量小于Q光，故C正确。5.（单选）在机场和火车站可以看到对行李进行安全检查用的水平传送带如11题图所示，当旅客把行李放在正在匀速运动的传送带上后，传送带和行李之间的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起匀速通过检测仪器接受检查，设某机场的传送带匀速前进的速度为0.4m/s，某行李箱的质量为5kg，行李箱与传送带之间的动摩擦因数为0.2，当旅客把这个行李箱小心地放在传送带上，通过安全检查的过程中，g取10m/s2，则（）A．开始时行李的加速度为2m/s2B．行李到达B点时间为2sC．传送带对行李做的功为0.4JD．传送带上将留下一段摩擦痕迹，该痕迹的长度是0.03m参考答案：考点：动能定理的应用；牛顿第二定律．专题：传送带专题．分析：行李滑上传送带先做匀加速直线运动，速度与传送带速度相同后一起做匀速直线运动，根据牛顿第二定律求出开始时行李的加速度，通过动能定理求出传送带对行李做功的大小；相对滑动过程中，根据速度时间公式求出相对滑动的时间，结合传送带的位移和行李的位移求出相对滑动的位移，即痕迹的长度．解答：解：A、行李开始运动时由牛顿第二定律有：μmg=ma，所以得：a=2m/s2，故A正确；B、由于传送带的长度未知，故不能求出运动的时间，故B错误；C、行李最后和传送带最终一起匀速运动，根据动能定理知，传送带对行李做的功为：W=mv2=0.4J，故C正确；D、行李和传送带相对滑动的时间为：t=，则在传送带上留下的痕迹长度为：s=vt﹣==0.04m，故D错误．故选：AC．点评：解决本题的关键理清行李在传送带上的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式灵活求解．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体以一定的初速度从一光滑斜面底端A点上滑，最高可滑至C点，B是AC的中点，如图所示，已知物块从A至B所需时间t0,问它从B经C再回到B，需要的时间

。参考答案：

7.如图12所示，质量为ｍ的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：8.如图甲所示，在光滑的斜面上，有一滑块，一劲度系数为k的轻弹簧上端与滑块相连，下端与斜面上的固定挡板连接，在弹簧与挡板间有一力传感器（压力显示为正值，拉力显示为负值），能将各时刻弹簧中的弹力数据实时传送到计算机，经计算机处理后在屏幕上显示出F﹣t图象．现用力将滑块沿斜面压下一段距离，放手后滑块将在光滑斜面上做简谐运动，此时计算机屏幕上显示出如图乙所示图象．（1）滑块做简谐运动的回复力是由

提供的；（2）由图乙所示的F﹣t图象可知，滑块做简谐运动的周期为s；（3）结合F﹣t图象的数据和题目中已知条件可知，滑块做简谐运动的振幅为．参考答案：（1）弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力（或弹簧弹力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；【考点】简谐运动的回复力和能量．【分析】对滑块进行受力分析，回复力指物块所受力的合力；由F﹣t图象分析滑块的周期；根据胡克定律求出弹簧的伸长量和压缩量，中间位置为平衡位置，从而可以求出振幅．【解答】解：（1）对滑块进行受力分析，滑块的合力为：弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力，合力提供回复力．（2）由图可以看出周期为0.4s（3）根据胡克定律：F1=KXF2=KX′振幅d==故答案为：（1）弹簧的弹力和重力沿斜面的分力的合力（或弹簧弹力、重力和斜面支持力的合力）；（2）0.4；（3）；9.一处于基态的氢原子，撞击静止的也处于基态的另一氢原子，碰撞后，两氢原子跃迁到同一激发态，且动能均为10.2eV。已知氢原子基态能量为-13.6eV。则①氢原子第一激发态的能量值是

eV；②碰撞前运动氢原子的最小动能是

eV。参考答案：10.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50Hz。

①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。②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。③物块减速运动过程中加速度的大小为a=

m/s2，若用a/g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”）。（所有结果保留三位有效数字）。参考答案：11.作用在同一物体上的三个力，它们的大小都等于5N，任意两个相邻力之间的夹角都是120°，如图3－4－7所示，则这三个力合力为________；若去掉Fl，而F2、F3不变，则F2、F3的合力大小为________，方向为________

图3－4－7图3－4－8参考答案：0N5N与Fl相反．12.一个中子与某原子核发生核反应,生成一个氘核,其核反应方程式为_____________.该反应放出的能量为Q,则氘核的比结合能为_____________.参考答案：13.如图所示,A、B两物体相距S=5m时，A正以vA=4m/s的速度向右作匀速直线运动，而物体B此时速度vB=10m/s，随即向右作匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2，由图示位置开始计时，则A追上B需要的时间是________s，在追上之前，两者之间的最大距离是________m。参考答案：答案：5

14三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）在一次课外活动中，某同学用图甲所示装置测量放在水平光滑桌面上铁块A与金属板B间的动摩擦因数。已知铁块A的质量mA=1kg，金属板B的质量mB=0.5kg。用水平力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤的示数如图甲所示，则A、B间的摩擦力Fμ=_______N，A、B间的动摩擦因数μ=

。（g取10m/s2）。该同学还将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一系列的点，测量结果如图乙所示，图中各计数点间的时间间隔为0.1s，可求得拉金属板的水平力F=

N参考答案：

答案：2.50

0.25

3.5015.(9分)“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的(甲)或(乙)方案来进行．

①比较这两种方案，

(填“甲”或“乙”)方案好些，理由是

．②如图是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T=0.1s．物体运动的加速度a= ；该纸带是采用

(填“甲”或“乙”)实验方案得到的．简要写出判断依据

．③如图是采用(甲)方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是A．B．C．D．参考答案：答案：①甲（1分）因为这个方案摩擦阻力小，误差小，操作方便，实验器材少（2分）

（评分说明：能答到关键点“摩擦阻力小”给2分，否则只给I分．）

②d=4.8tn/s2(2分）(4.7m/s2-4.9m/s2都给分，单位错0分）；乙(1分），因为物体运动的加速度比重力加速度小很多（1分）．

③BC(2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在平面直角坐标系中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的圆形匀强磁场区域（图中未画出）；在第二象限内存在沿轴负方向的匀强电场，电场强度大小为E。一粒子源固定在轴上的A（—L，0）点，沿y轴正方向释放电子，电子经电场偏转后能通过y轴上的点，再经过磁场偏转后恰好垂直击中ON，ON与x轴正方向成30°角。已知电子的质量为m，电荷量为e，不考虑粒子的重力和粒子之间的相互作用，求；（1）电子的释放速度的大小；（2）电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角；（3）粗略画出电子在电场和磁场中的轨迹；（4）圆形磁场的最小半径Rmin。参考答案：（1）从A到C的过程中，电子做类平抛运动，有：

1

2联立解得：

3（2）设电子到达C点的速度大小为vc，方向与y轴正方向的夹角为。由动能定理，有：，

4得：，，

5得：=30°

6（3）如图（4）电子的运动轨迹如（3）问图，电子在磁场中做匀速圆周运动的半径

7电子在磁场中偏转120°后垂直于ON射出，则磁场最小半径：

8由以上两式可得：

917.如图所示，质量M=1.5kg的小车静止于光滑水平面上并靠近固定在水平面上的桌子右边，其上表面与水平桌面相平，小车的左端放有一质量为0.5kg的滑块Q。水平放置的轻弹簧左端固定，质量为0.5kg的小物块P置于桌面上的A点并与弹簧的右端接触，此时弹簧处于原长。现用水平向左的推力将P缓慢推至B点（弹簧仍在弹性限度内）时，推力做的功为WF=4J，撤去推力后，P沿光滑的桌面滑到小车左端并与Q发生弹性碰撞，最后Q恰好没从小车上滑下。已知Q与小车表面间动摩擦因数。（g=10m/s2）（1）Q刚在小车上滑行时的初速度v0；（2）小车的长度至少为多少才能保证滑块Q不掉下？参考答案：压缩弹簧做功时有：（1分），当弹簧完全推开物块P时有：（1分），∵P、Q之间发生弹性碰撞，∴有：，（2分），（2分）根据以上两式解得：

（1分）滑块Q在小车上滑行，做匀减速运动，

（1分）小车开始做初速度为零的匀加速运动，

(1分)小车和滑块达到相等速度时不掉下来就不会掉下来