山西省临汾市龙马中学2022年高三物理联考试题含解析

山西省临汾市龙马中学2022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.如图甲为一列简谐横波在某一时刻的波形图，图乙为介质中x=2m处的质点P以此时刻为计时起点的振动图象。下列说法正确的是_________

A．这列波的传播方向是沿x轴正方向

B．这列波的传播速度是20m/s

C．经过0.15s，质点P沿x轴的正方向传播了3m

D．经过0.1s时，质点Q的运动方向沿y轴正方向

E．经过0.35s时，质点Q距平衡位置的距离小于质点P距平衡位置的距离参考答案：ABE2.质量相等的A、B两物体放在同一水平面上，分别受到水平拉力F1、F2的作用而从静止开始从同一位置出发沿相同方向做匀加速直线运动。经过时间t0和4t0，当二者速度分别达到2v0和v0时分别撤去F1和F2，以后物体做匀减速运动直至停止。两物体运动的v–t图象如图所示。下列结论正确的是

A．物体A、B的位移大小之比是6:5

B．在2t0—3t0之间的某一时刻B能追上A

C．F1和F2的大小之比是8:1

D．整个运动过程中F1和F2做功之比是3:5参考答案：A3.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。下列选项正确的是A.在0～6s内，物体离出发点最远为30m

B.在0～6s内，物体经过的路程为40m[C.在0～4s内，物体的平均速率为7.5m/sD.5～6s内，物体所受的合外力做负功参考答案：BC4.（单选）如图所示，小球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力将

A．逐渐增大

B．逐渐减小C．先增大后减小D，先减小后增大参考答案：C5.如图所示，水平传送带逆时针匀速转动，速度为8m/s，A、B为两轮圆心正上方的点，AB=L1=6m，左右两端分别与轨道无缝对接，小物块与轨道左端P碰撞无机械能损失，AP=L2=5m，物块与AP、AB间动摩擦因数均为μ=0.2，物块以一定的初速度vo沿轨道滑上传送带B点，欲使物块可以返回到B点且速度为零，g=10m/s2，则物块的初速度v。不可能的是(

)

A.7m/s

B.8m/s

C.9m/s

D.10m/s参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在2004年6月10日联合国大会第58次会议上，鼓掌通过一项决议。决议摘录如下：联合国大会，承认物理学为了解自然界提供了重要基础，注意到物理学及其应用是当今众多技术进步的基石，确信物理教育提供了建设人类发展所必需的科学基础设施的工具，意识到2005年是爱因斯坦科学发现一百周年，这些发现为现代物理学奠定了基础，．……；．……；．宣告2005年为

年．参考答案：国际物理（或世界物理）．

7.如图所示，质点O从t=0时刻开始作简谐振动，振动频率为10Hz。图中Ox代表一弹性绳，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的绳波在绳上的传播速度为10m/s，则在第2s内A比B多振动_____次，B比C多振动_____次。参考答案：

２

次；

５

次。8.如图所示，两端封闭的均匀玻璃管竖直放置，管中间有一段水银柱将管中气体分成体积相等的两部分，管内气体的温度始终与环境温度相同。一段时间后，发现下面气体的体积比原来大了，则可以判断环境温度

了（填“升高”或“降低”），下面气体压强的变化量

上面气体压强的变化量（填“大于”、“等于”或“小于”）。

参考答案：升高

；等于9.若神舟九号飞船在地球某高空轨道上做周期为T的匀速圆周运动，已知地球的质量为M，万有引力常量为G。则飞船

运行的线速度大小为______，运行的线速度_______第一宇宙速度。（选填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：

小于

10.一个质量为m、直径为d、电阻为R的金属圆环，在范围很大的磁场中沿竖直方向下落，磁场的分布情况如图所示，已知磁感应强度竖直方向的分量By的大小只随高度变化，其随高度y变化关系为By=B0(1+ky)（此处k为比例常数，且k＞0），其中沿圆环轴线的磁场方向始终竖直向上，在下落过程中金属圆环所在的平面始终保持水平，速度越来越大，最终稳定为某一数值，称为收尾速度。俯视观察，圆环中的感应电流方向为________（选填“顺时针”或“逆时针”）；圆环收尾速度的大小为________。参考答案：顺时针；11.（4分）如图所示的电路中，R1=10欧，R6=50欧，已知R1<R2<R3<R4<R5<R6，则A、B间总电阻的范围是

。参考答案：Ω<R<5Ω12.如图所示是甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中所得到的实验结果，若用F表示两个分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，则可以判断___(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的．参考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)13.（6分）一定质量的理想气体从状态A(p1、V1)开始做等压膨胀变化到状态B(p1、V2)，状态变化如图中实线所示．此过程中气体对外做的功为

，气体分子的平均动能

（选填“增大”“减小”或“不变”），气体

（选填“吸收”或“放出”）热量。

参考答案：P1（V2-V1）；(2分)增大(2分)；吸收(2分)三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（11分）图1是利用两个电流表和测量干电池电动势E和内阻r的电路原理图。图中S为开关，R为滑动变阻器，固定电阻和内阻之和为10000（比r和滑动变阻器的总电阻都大得多），为理想电流表。

①按电路原理图在图2虚线框内各实物图之间画出连线。②在闭合开关S前，将滑动变阻器的滑动端c移动至

（填“端”、“中央”或“

端”）。0．1200．1250．1300．1350．1400．14548040032023214068

③闭合开关S，移动滑动变阻器的滑动端c至某一位置，读出电流表和的示数和。多次改变滑动端c的位置，得到的数据为在图3所示的坐标纸上以为纵坐标、为横坐标画出所对应的曲线。④利用所得曲线求的电源的电动势E=

V，内阻r=

．（保留两位小数）⑤该电路中电源输出的短路电流

A。参考答案：①连线如图1所示；②b端；③如图2所示；④1.49（1.48~1.50），0.60（0.55~0.65）；⑤2.4（2.3~2.7），解析：②实验前滑动变阻器接入电路电阻值最大；④由图线上读出两组数值，代入E＝I1R1+（I1＋I2）r构成方程组联立求解E和r；⑤短路电流E/r。15.某同学利用如图所示的实验装置验证机械能守恒定律．弧形轨道末端水平，离地面的高度为H．将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，钢球的落点距轨道末端的水平距离为s．⑴若轨道完全光滑，s2与h的理论关系应满足s2＝（用H、h表示）．⑵该同学经实验测量得到一组数据，如下表所示：

h（10－1m）2.003.004.005.006.00s2（10－1m2）2.623.895.206.537.78

请在坐标纸上作出s2－h关系图．

⑶对比实验结果与理论计算得到的s2－h关系图线（图中已画出），自同一高度静止释放的钢球，水平抛出的速率

（填“小于”或“大于”）理论值．

⑷从s2－h关系图线中分析得出钢球水平抛出的速率差十分显著，你认为造成上述偏差的可能原因是

．

参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，直角坐标系xoy位于竖直平面内，在m≤x≤0的区域内有磁感应强度大小B=4.0×10T、方向垂直于纸面向里的匀强磁场，其左边界与x轴交于P点；在x＞0的某区域内有电场强度大小E=3.2×104N/C、方向沿y轴正方向的有界匀强电场，其宽度d=2m。一质量m=4.0×10kg、电荷量q=2.0×10C的带电粒子从P点以速度v=4.0×106m/s，沿与x轴正方向成α=60°角射入磁场，经电场偏转最终通过x轴上的Q点（图中未标出），不计粒子重力。求：（1）带电粒子在磁场中运动的半径和时间；（2）当电场左边界与y轴重合时Q点的横坐标；（3）若只改变上述电场强度的大小，要求带电粒子仍能通过Q点，试讨论电场强度的大小E′与电场左边界的横坐标x′的函数关系。参考答案：（1）2m

；（2）6m（3）①当0＜x′＜4m时，②当4m≤≤6m时，【知识点】带电粒子在匀强电场中的运动带电粒子在匀强磁场中的运动【试题解析】（1）带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律有

代入数据解得：

r=2m

如图1所示轨迹交y轴于C点，过P点作v的垂线交y轴于O1点，由几何关系得O1为粒子运动轨迹的圆心，且圆心角为60°。在磁场中运动时间

代入数据解得：

（2）带电粒子离开磁场垂直进入电场后做类平抛运动，设带电粒子离开电场时的速度偏向角为θ，如图1则：

设Q点的横坐标为x则：

由上两式解得：x=6m。（3）电场左边界的横坐标为x′。①当0＜x′＜4m时，如图2，设粒子离开电场时的速度偏向角为θ′，则：

又：

由上两式解得：

②当4m≤≤6m时，如图3，有

将y=1m及各数据代入上式解得：

17.如图所示，在竖直平面内，虚线MO与水平线PQ相交于O，二者夹角θ=30°，在MO左侧存在电场强度为E、方向竖直向下的匀强电场，MO右侧某个区域存在磁感应强度为B、垂直纸面向里的匀强磁场，O点处在磁场的边界上，现有一群质量为m、电量为+q的带电粒子在纸面内以速度v（0≤v≤）垂直于MO从O点射入磁场，所有粒子通过直线MO时，速度方向均平行于PQ向左，不计粒子的重力和粒子间的相互作用力。求：（1）速度最大的粒子从O开始射入磁场至返回水平线POQ所用的时间。（2）磁场区域的最小面积。参考答案：（1）粒子的运动轨迹如图所示，设粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动的半径为R，周期为T，粒子在匀强磁场中运动时间为t1则

（1分）

（1分）

（2分）设粒子自N点水平飞出磁场，出磁场后应做匀速运动至OM，设匀速运动的距离为s，匀速运动的时间为t2，由几何关系知：s=R/tanθ

（1分）

（1分）过MO后粒子做类平抛运动，设运动的时间为，则：

（2分）又由题知：

（1分）则速度最大的粒子自O进入磁场至重回水平线POQ所用的时间为：

（1分）

（2分）（2）由题知速度大小不同的粒子均要水平通过OM，则其飞出磁场的位置均应在ON的连线上，故磁场范围的最小面积是速度最大的粒子在磁场中的轨迹与ON所围成的面积，扇形的面积

（2分）的面积为：

（2分）

（2分）或（2分）18.（22分）如图所示，x轴正方向水平向右，y轴正方向竖直向上。在xOy平面内有与y轴平行的匀强电场，在半径为R的圆内还有与xOy平面垂直的匀强磁场。在圆的左边放置一带电微粒发射装置，它沿x轴正方向发射出一束具有相同质量m、电荷量q（q>0）和初速度v的带电微粒。发射时，这束带电微粒分布在0<y<2R的区间内。已知重力加速度大小为g。（1）从A点射出的带电微粒平行于x轴从C点进入有磁场区域，并从坐标原点O沿y轴负方向离开，求点场强度和磁感应强度的大小和方向。（2）请指出这束带电微粒与x轴相交的区域，并说明理由。（3）若这束带电微粒初速度变为2v，那么它们与x轴相交的区域又在哪里？并说明理由。参考答案：解析：本题考查带电粒子在复合场中的运动。带电粒子平行于x轴从C点进入磁场，说明带电微粒所受重力和电场力平衡。设电场强度大小为E，由可得

方向沿y轴正方向。带电微粒进入磁场后，将做圆周运动。且

r=R如图（a）所示，设磁感应强度大小为B。由

得

方向垂直于纸面向外（2）这束带电微粒都通过坐标原点。方法一：从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动，其圆心位于其正下方的Q点，如图b所示，这束带电微粒进入磁场后的圆心轨迹是如图b的虚线半圆，此圆的圆心是坐标原点为。方法二：从任一点P水平进入磁场的带电微粒在磁场中做半径为R的匀速圆周运动。如图b