山西省临汾市侯马晋源中学2021-2022学年高三物理联考试题含解析

山西省临汾市侯马晋源中学2021-2022学年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.（单选）质点做匀速圆周运动时，下列说法中正确的是A．做匀速圆周运动物体的角速度时刻改变B．做匀速圆周运动物体的速度时刻改变C．物体只有在恒力作用下，才能做匀速圆周运动D．做匀速圆周运动物体的转速越小，周期越小参考答案：B。做匀速圆周运动的物体角速度不变，A错；做匀速圆周运动的物体线速度大小不变，方向时刻变化，B对；物体在恒力作用下不能作匀速圆周运动，它能作曲线运动，作匀速圆周运动的物体所受的力提供向心力大小不变，方向时刻变化，C错；做匀速圆周运动物体的转速越小，周期越大，D错；从而本题选择B答案。2.有a、b、c、d四颗地球卫星，卫星a还未发射，在地球赤道上随地球表面一起转动，卫星b在地面附近近地轨道上正常运动，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，各卫星排列位置如图，则有A.a的向心加速度等于重力加速度gB.b在相同时间内转过的弧长最长C.c在4h内转过的圆心角是D.d的运动周期有可能是20h参考答案：B同步卫星的周期必须与地球自转周期相同，角速度相同，则知a与c的角速度相同，根据a=ω2r知，c的向心加速度大于a的向心加速度。由G=mg，解得：g=，卫星的轨道半径越大，向心加速度越小，则c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度约为g，a的向心加速度小于重力加速度g。故A错误；由，解得：，卫星的半径r越大，速度v越小，所以b的速度最大，在相同时间内转过的弧长最长，故B正确；c是地球同步卫星，周期是24h，则c在4h内转过的圆心角是，故C错误；由开普勒第三定律得：=k可知：卫星的半径r越大，周期T越大，所以d的运动周期大于c的周期24h，有不可能是20h。故D错误；故选B。3.甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动v——t图象如图所示，在3s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是：（

）A．甲在乙之前2m

B．乙在甲之前2mC．甲在乙之前4m

D．乙在甲之前4m参考答案：C4.如图所示，三个质量均为M的相同形状的劈块放在地面上，另有三个质量均为m的相同木块分别从劈块顶端沿斜面下滑，由于木块与劈块间的动摩擦因数不同，第一个加速下滑，第二个匀速下滑，第三个减速下滑，三个劈块均不动。设下滑过程中劈块对地面的压力分别是N1、N2、N3，则（

）A．N1＞N2＞N3

B．N1＜N2＜N3

C．N1＝N2＝N3

D．N2＜N1＜N3参考答案：B5.若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律，在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下，需要验证参考答案：B点睛：本题考查万有引力相关知识，掌握万有引力公式，知道引力与距离的二次方成反比，即可求解。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在如图所示的电场中，一电荷量q=﹣1.0×10﹣8C的点电荷在A点所受电场力大小F=2.0×10﹣4N．则A点的电场强度的大小E=

N/C；该点电荷所受电场力F的方向为

．（填“向左”“向右”）参考答案：2.0×104；向左【考点】电场线；电场强度．【分析】根据电场强度的定义式E=，可以直接求解．（2）在电场中某点电场强度的方向沿该点电场线的切线方向，正电荷受力方向和电场方向一致，负电荷受力方向和电场方向相反．【解答】解：A点电场强度的大小为：E=N/C==2.0×104N/C根据负电荷受力方向和电场方向相反可得：点电荷在A点所受电场力的方向向左故答案为：2.0×104；向左7.如图所示，两个等大反向的水平力分别作用在物体A和B上，A和B均处于静止状态，若各个接触面均与水平地面平行，则B物体受___个力作用。参考答案：58.地球的第一宇宙速度为V，若某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，则该行星的第一宇宙速度为

。参考答案：2v9.如图所示，重力大小均为G的杆O1B和O2A，长度均为L，O1和O2为光滑固定转轴，A处有一凸起的搁在O1B的中点，B处用绳系在O2A的中点，此时两短杆便组合成一根长杆，则A处受到的支承力大小为

B处绳子的张力大小为

。

参考答案：G，G10.．一质量为m的小球与一劲度系数为k的弹簧相连组成一体系，置于光滑水平桌面上，弹簧的另一端与固定墙面相连，小球做一维自由振动。试问在一沿此弹簧长度方向以速度u作匀速运动的参考系里观察，此体系的机械能是否守恒，并说明理由。

。参考答案：1.否．原因是墙壁对于该体系而言是外界，墙壁对弹簧有作用力，在运动参考系里此力的作用点有位移，因而要对体系做功，从而会改变这一体系的机械能．11.（4分）钳型表的工作原理如图所示。当通有交流电的导线从环形铁芯的中间穿过时，与绕在铁芯上的线圈相连的电表指针会发生偏转。由于通过环形铁芯的磁通量与导线中的电流成正比，所以通过偏转角度的大小可以测量导线中的电流。日常所用交流电的频率在中国和英国分别为50Hz和60Hz。现用一钳型电流表在中国测量某一电流，电表读数为10A；若用同一电表在英国测量同样大小的电流，则读数将是

A。若此表在中国的测量值是准确的，且量程为30A；为使其在英国的测量值变为准确，应重新将其量程标定为

A。参考答案：12，25解析：根据φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),说明线圈中的电动势有效值与频率成正比，根据欧姆定律可知电流与频率成正比，所以在英国用同一电表在英国测量同样大小的电流的读数将是I＝10A×＝12A；因为在英国电流值为标准的6/5，需量程为变为原来的5/6。12.地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若高空中某处的重力加速度为g/2，则该处距地球表面的高度为____________，在该高度绕地球做匀速圆周运动的卫星的线速度大小为______________。

参考答案：

,

13.一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得x1=7．68cm，x3=12．00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_______m/s2，图中x2约为________cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：9.72m/s2

9.84cm

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3—3（含2—2））（7分）如图所示是一定质量的气体从状态A经状态B到状态C的p－T图象，已知气体在状态B时的体积是8L，求气体在状态A和状态C的体积分别是多大？并判断气体从状态B到状态C过程是吸热还是放热？参考答案：解析：由图可知：从A到B是一个等温过程，根据玻意耳定律可得：……(2分)

代入数据解得：……………(1分)

从B到C是一个等容过程，

……………(1分)

【或由，代入数据解得：】

由图可知气体从B到C过程为等容变化、温度升高，……(1分)故气体内能增大，……(1分)由热力学第一定律可得该过程气体吸热。……………(1分)15.如图所示，水平传送带两轮心O1O2相距L1=6.25m，以大小为v0=6m/s不变的速率顺时针运动，传送带上表面与地面相距h=1.25m．现将一质量为m=2kg的小铁块轻轻放在O1的正上方，已知小铁块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一个物理量的数值可以使L2变大．参考答案：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以使L2变大．解：（1）小铁块轻放在传送带上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，当小铁块的速度达到6m/s时，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，说明小铁块一直做加速运动设达到O2上方的速度为v，则v==5m/s小铁块离开传送带后做平抛运动根据h=gt2得下落时间：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2变大，应使v变大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大对a没有影响，也就对v和L2没有影响因此，只增加L1、m、v0中的L1的数值可以使L2变大．答：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以使L2变大．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xOy的第一象限中，OM是角平分线，OM与+x轴之间存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度为B，OM与+x轴之间存在竖直向下的匀强电场．质量为m、电量为q的正点电荷从x轴上的点竖直向上进入磁场，OA=L，不计点电荷的重力．（1）要使点电荷在磁场中运动的时间最长，求点电荷的速度范围；（2）要使点电荷垂直于电场线的方向进入电场且过原点O，求电场强度的大小及离开电场时的速度大小．参考答案：解：（1）点电荷的速度较小时，将在磁场中运动半个周期，当其轨迹与OM相切时速度最大，此时有：根据牛顿第二定律有：得点电荷的速度在0～时，时间都最长．（2）要使点电荷垂直于电场线进入电场，在磁场中运动时的半径应为根据牛顿第二定律有：又在电场中做类平抛运动，r1=vt，，联立求得根据动能定理可得：得答：（1）点电荷的速度范围为0～；（2）电场强度为，离开电场时的速度大小为．【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．【分析】（1）根据题意可知，在粒子速度很小时，粒子可以从X轴垂直射出，当速度逐渐增大时，粒子的运动半径也随着增大，当其轨迹与OM相切时，速度达到最大，根据几何知识求出最大圆周的半径，再根据牛顿第二定律求出临界速度；（2）根据题意垂直进入电场，可以求出圆周运动半径，然后根据牛顿第二定律求出入射速度，在电场中粒子做类平抛运动且过原点，根据平抛公式求出加速度大小，再求出电场强度．从刚进入电场到从O点射出电场，根据动能定理求出离开电场时的速度大小．17.如图9甲所示，偏转电场的两个平行极板水平放置，板长L=0.08m，板间距足够大，两板的右侧有水平宽度l=0.06m、竖直宽度足够大的有界匀强磁场。一个比荷为的带负电粒子以速度v0=8×105m/s从两板中间沿与板平行的方向射人偏转电场，若从该粒子进入偏转电场时开始计时，板间场强恰好按图9乙所示的规律变化，粒子离开偏转电场后进入匀强磁场并最终垂直磁场右边界射出。不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中运动的速率v；（2）粒子在磁场中运动的轨道半径R和磁场的磁感应强度B。参考答案：（1）根据题意，电子在偏转电场中的运动时间：

……①对比乙图可知，电子在极板间运动的时间是偏转电场的一个周期。

……②在第一个t=5×l0—8s时间内，电子在垂直于极板方向上做初速为0的匀加速直线运动，有：

……③

……④在第二个t=5×l0—8s时间内，电子做匀速直线运动，带电粒子进入磁场时的速度为：

……⑤联解①③④⑤得：

……⑥（2）作出电子在磁场中的轨迹如图所示；

………………⑦设带电粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径为R，由几何关系有：

……⑧粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有：

……⑨联解⑦⑧得：R=0.1m

……⑩B=0.2T

……⑾评分参考意见：本题满分17分，其中①③④⑤⑦⑨式各2分，②⑥⑧⑩⑾式各1分