河南省信阳市群力中学2022年高三物理联考试卷含解析

河南省信阳市群力中学2022年高三物理联考试卷含解析一、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1.一质点开始时做匀速直线运动，从某时刻起受到一恒力作用．此后，该质点的动能可能A．一直不变B．先逐渐减小至零，再逐渐增大C．先逐渐减小至某一非零的最小值，再逐渐增大D．先逐渐增大至某一最大值，再逐渐减小参考答案：BC2.（多选）下列关于电场力的性质和能的性质叙述中，正确的是A、是电场强度的定义式。F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场B、由公式可知电场中两点的电势差与电场力做功成正比，与电荷量量反比C．电势能是电场和放入电场中的电荷共同具有的，所以在电场中确定的一点放入电荷的电量越大，电势能就越大D．从点电荷场强计算式分析，库仑定律表达式中是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小，而是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小参考答案：【知识点】电场强度；电势；电势能I1I2【答案解析】AD解析：A、是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中的试探电荷的电荷电量，q不是产生电场的电荷的电荷量，适用于一切电场．故A正确；B、电场中两点电势差，由电场本身决定，与电场力做功不成正比，与电荷量也不成反比，故B错误．C、电荷量越大，电势能不一定大，若电势为负值，电荷为正值，电荷量越大，电势能越小．故C错误；D、从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F=k，式是点电荷q2产生的电场在点电荷q1处的场强大小，而是点电荷q1产生的电场在q2处场强的大小．故D正确；故选AD【思路点拨】电场强度E由电场本身的性质决定，与试探电荷无关，是电场强度定义式，q是试探电荷的电荷量，F是试探电荷所受的电场力，适用于任何电场；E=k是真空中点电荷产生的电场强度计算式．3.（单选）已知通电长直导线周围某点的磁感应强度，即磁感应强度B与导线中的电流I成正比、与该点到导线的距离r成反比。如图所示，两根平行长直导线相距为R，通以大小、方向均相同的电流。规定磁场垂直纸面向里为正方向，在0-R区间内磁感应强度B随x变化的图线可能是

（

）参考答案：C4.太阳系中的行星受到太阳的引力绕太阳公转，但它们公转的周期却各不相同。若把地球和水星绕太阳的运动轨迹都近似看作圆周，根据观测得知，地球绕太阳公转的周期大于水星绕太阳公转的周期，则由此可以判定（

）A．地球的线速度大于水星的线速度B．地球的质量小于水星的质量

C．地球的向心加速度小于水星的向心加速度D．地球到太阳的距离小于水星到太阳的距离参考答案：C本题旨在考查万有引力定律及其应用、向心力。根据万有有引力提供向心力，得：，周期大，轨道半径大，即地球的轨道半径大于水星的轨道半径，又由，得：，则半径大的线速度小，即地球的线速度小于水星的线速度，故AD错误；根据，轨道半径大，向心加速度小，所以地球的向心加速度小于水星的向心加速度。由于水星和地球都是环绕天体，无法求出质量，故B错误，C正确。故选：C5.如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点，跨过滑轮的细绳连接物块A、B，A、B都处于静止状态，现将物块B移至C点后，A、B仍保持静止，下列说法中正确的是A．B与水平面间的摩擦力减小B．地面对B的弹力增大C．悬于墙上的绳所受拉力不变D．A、B静止时，图中a、b、q三角始终相等参考答案：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，两个小物块和紧挨着静止在水平面上，已知的质量为，的质量为，与水平面间的动摩擦因数为，与水平面间、与之间均光滑。现用一与水平面成角斜向下、大小为的外力推物块，使、一起向右运动，则与之间的压力大小为

。(取，)参考答案：67.电子所带的电荷量（元电荷e)最先是由密立根通过油滴实验测量出的，图6是该实验装置的示意图，将两块水平放置的金属板A、B连接到电路中，板间产生竖直向下的匀强电场。用一个喷雾器把许多油滴从上板中间的小孔喷入电场，油滴从喷口出来时由于摩擦带负电。在实验中通过调节金属板间的电压，利用显微镜观察，找到悬浮不动的油滴。所用部分器材已在图中给出，其中E为直流电源，R为滑动变阻器，V为电压表，S为开关，此外还有若干轻质导线。(1)

在图中画线连接成实验电路图（其中①②③是已经连接好的导线）。(2)

实验时观察到某个悬浮不动的油滴半径为r，此时电压表的示数为U,金属板A、B间的距离为d。已知油滴密度为p，重力加速度为g，空气浮力不计，则该油滴所带的电荷量为______。（用题目中所给的物理量表示）参考答案：8.（4分）有一束射线进入匀强磁场中，a、b、c分别表示组成射线的三种粒子流在磁场里的轨迹，如图所示．已知磁场方向与速度方向垂直并指向纸内，从这些粒子流的偏转情况可知，可能是粒子的轨迹是_______；可能是光子的轨迹是______。参考答案：

a；b9.蛟龙号载人潜水艇是一艘由中国自行设计的载人潜水器．2012年6月27日潜水深度7062.68m，这标志着我国具备了载人到达全球99%以上海域深处进行作业的能力．潜水艇外壳是国产钛合金做成的，呈鸡蛋形状，舱内空间约为80m3与外界导热良好．开始潜入时，舱内空气（看成理想气体）的压强为latm，温度为27℃，水深7062.68m处的温度为4℃．求：①当蛟龙号载人潜水艇在水深7062.68m处停留足够长的时间后，舱内气体的压强为多少atm；②在上述过程中舱内气体放热（填“放热”或“吸热”）；③从微观的角度解释舱内压强的变化：舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低．．参考答案：【考点】：热力学第一定律；理想气体的状态方程．【专题】：热力学定理专题．【分析】：①舱内空气为等容变化，列出初态和末态的压强和温度，由查理定律求解．②舱内空气看成理想气体，其内能只跟温度有关，根据温度变化分析内能的变化，放热还是吸热．③气体的压强与分子的平均动能和分子数密度有关，根据气体压强微观意义进行分析．：解：①舱内空气为等容变化，初态：p1=1atm，T1=300K；末态：p2=？，T1=277K由查理定律得：=代入数据解得：p2==×1atm=0.92atm，②在上述过程中舱内气体的温度降低，内能减小，而体积不变，气体不做功，由热力学第一定律判断得知，气体放热．③舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低．答：①舱内气体的压强为0.92atm．②放热．③舱内空气的体积不变，分子数密度不变，温度降低，分子的平均动能减小，所以压强降低．【点评】：对于气体问题，往往是气态方程和热力学第一定律的综合，关键要正确分析不变量，灵活选择状态方程．10.图中画出了氢原子的4个能级，并注明了相应的能量E。处在n=4能级的1200个氢原子向低能级跃迁时，能够发出若干种不同频率的光子。若这些受激氢原子最后都回到基态，则共发出________种_________个光子。（假设处在量子数为n的激发态的氢原子跃迁到各较低能级的原子数都是处在该激发态能级上的原子总数的）参考答案：（1）6

2200

解析：处在n=4的能级的一群氢原子向低能级跃迁时能发出不同光电子的数目为=6种，由题意知量子数为4的能级上的氢原子分别向量子数为3、2、1的能级上跃迁的氢原子数占总氢原子数的三分之一，产生总共产生1200个光子；

此时处于量子数为3的能级上的原子数目为：400个，处于n=3能级上的氢原子分别向量子数为2、1的能级上跃迁的氢原子数各占二分之一，产生400个光子；

此时处于量子数为2的能级上氢原子总共有：400+200=600个，氢原子向基态跃迁产生600个光子．所以此过程中发出的光子总数应该是1200+400+600=220011.（4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的

上，不同的单色光在同种均匀介质中

不同。参考答案：界面，传播速度12.（4分）如图是给墙壁粉刷涂料用的“涂料滚”的示意图。使用时，用撑竿推着粘有涂料的涂料滚沿墙壁上下缓缓滚动，把涂料均匀地粉刷到墙上。撑竿的重量和墙壁的摩擦均不计，而且撑竿足够长，粉刷工人站在离墙壁一定距离处缓缓上推涂料滚，该过程中撑竿对涂料滚的推力将

，涂料滚对墙壁的压力将

。（填：“增大”、“减小”或“不变”）参考答案：答案：减小、减小13.如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为VA

▲VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中____▲___(选填“吸热”或“放热”)参考答案：小于

,

吸热三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.1某待测电阻的额定电压为3V，阻值约为10Ω。为测量其阻值，实验室提供了下列可选用的器材A：电流表A1（量程300mA，内阻约1Ω）

B：电流表A2（量程3.0A，内阻约0.3Ω）C：电压表V1（量程3.0V，内阻约3kΩ）D：电压表V2（量程15.0V，内阻约5kΩ）E：滑动变阻器R1（最大阻值为50Ω）

F：滑动变阻器R2（最大阻值为2000Ω）G：电源E（电动势4V，内阻可忽略）

H：电键、导线若干为了尽可能提高测量准确度，应选择的器材为（只需填写器材前面的字母即可）电流表_________；电压表___________；滑动变阻器_____________。下列给出的测量电路中，最合理的电路是____________。将图中的元件按所选的电路图连成实验电路（要求闭合电键时通过待测电阻的电流最小）参考答案：①A

C

E

②D15.用简单的模块电路来设计一盏指示灯。白天指示灯自动点亮，夜晚自动熄灭。夜晚如果有人靠近，灯自动点亮，当人离开后，指示灯自动熄灭。根据题意，在下列模块中选择符合要求的模块，将其前面的符号填入空格：A．小灯；B．蜂鸣器；C．电动机；D．光传感器；E．声传感器；F．红外传感器；G．接触传感器；H．“非”门控制器；I．“与”门控制器；J．“或”门控制器。（1）传感器选择_______________________；

（2）控制器选择_______________________；（3）执行器选择_______________________。参考答案：（1）D和F；（2）J；（3）A

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（17分）如图所示，固定在地面上的光滑圆弧轨道AB、EF，他们的圆心角均为90°，半径均为R.一质量为m、上表面长也为R的小车静止在光滑水平面CD上，小车上表面与轨道AB、EF的末端B、E相切.一质量为m的物体（大小不计）从轨道AB的A点由静止下滑，由末端B滑上小车，小车在摩擦力的作用下向右运动.当小车右端与壁DE刚接触时，物体m恰好滑动到小车右端相对于小车静止，同时小车与DE相碰后立即停止运动但不粘连，物体则继续滑上圆弧轨道EF，以后又滑下来冲上小车.求：

（1）物体从A点滑到B点时的速率和滑上EF前的瞬时速率；

（2）水平面CD的长度；（3）当物体再从轨道EF滑下并滑上小车后，如果小车与壁BC相碰后速度也立即变为零，最后物体m停在小车上的Q点，则Q点距小车右端的距离。参考答案：解析：（1）设物体从A滑落至B时速率为

物体与小球相互作用过程中，系统动量守恒，设共同速度为

（2）设二者之间的摩擦力为

得

（3）设物体从EF滑下后与车达到相对静止，共同速度为v2相对车滑性的距离为S1，车停后物体做匀减速运动，相对车滑行距离为S1

联立解得

17.

质量分别为m1和m2的两个小物块用轻绳连接，绳跨过位于倾角α＝30°的光滑斜面顶端的轻滑轮，滑轮与转轴之间的摩擦不计，斜面固定在水平桌面上，如图所示。第一次，m1悬空，m2放在斜面上，用t表示m2自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间。第二次，将m1和m2位置互换，使m2悬空，m1放在斜面上，发现m1自斜面底端由静止开始运动至斜面顶端所需的时间为。求m1与m2之比。

参考答案：

④

（1分）由②、④式得

⑤

（2分）由①、③、⑤式可解得

（2分）

18.如图所示，将质量均为m厚度不计的两物块A、B用轻质弹簧相连接．第一次只用手托着B物块于H高处，A在弹簧弹力的作用下处于静止，现将弹簧锁定，此时弹簧的弹性势能为，现由静止释放A、B，B物块着地后速度立即变为0，同时弹簧锁定解除，在随后的过程中B物块恰能离开地面但不继续上升．第二次用手拿着A、B两物块，使得弹簧竖直并处于原长状态，此时物块B离地面的距离也为H，然后由静止同时释放A、B，B物块着地后速度同样立即变为0．求：（1）第二次释放A、B后，A上升至弹簧恢复原长时的速度；（2）第二次释放A、B后，B刚要离地时A的速度．参考答案：（1）第二次释放，A、B自由落体运动，B着地后，A和弹簧相互作用至A上升到弹簧恢复原长过程中，弹簧对A做的总功为零对A由动能定理有mgH=mv12/2

①（4分）

解得v1=(2gh)1/2

方向向上（2）设弹簧的劲度系数为k，第一次释放AB前，弹簧压缩,量为?x1=mg/k

②

第一次释放AB后，B刚要离地时弹簧伸长,

量为?x2=mg/k

③

第二次释放AB后，在B刚要离地时弹簧伸长,量为?x3=mg/k

④

由②③④得?x1=?x2=?x3

⑤

即这三个状态，弹簧的弹性势能都为Ep

（3分）

在第一次释放AB后至B着地前过程，对A、B和弹簧组成的系统

由机械能守恒有

2mgh=2mv2/2

⑥

（3分）