湖南省娄底市涟源芙蓉中学2022年高三物理联考试题含解析

湖南省娄底市涟源芙蓉中学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.关于行星绕太阳运动的下列说法中正确的是：（

）

A．所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动

B．所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等

C．离太阳越近的行星运动周期越大

D．行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处参考答案：

B2.图中气缸内盛有定量的理想气体，气缸壁是导热的，缸外环境保持恒温，活塞与气缸壁的接触是光滑的，但不漏气。现将活塞杆与外界连接使其缓慢的向右移动，这样气体将等温膨胀并通过杆对外做功。若已知理想气体的内能只与温度有关，则下列说法正确的是A．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，因此此过程违反热力学第二定律B．气体是从单一热源吸热，但并未全用来对外做功，所以此过程不违反热力学第二定律C．气体是从单一热源吸热，全用来对外做功，但此过程不违反热力学第二定律D．ABC三种说法都不对参考答案：C3.从同一高度以相同的速率分别抛出质量相等的三个小球，一个斜上抛，一个竖直下抛，另一个平抛，则它们从抛出后到落地A．运行的时间相等B．加速度相同C．落地时的速度相同D．落地时的动能相等参考答案：BD4.一人造卫星在椭圆轨道上绕地球运行，如图所示，A点和B点分别为其轨道的近地点和远地点.若欲将卫星的轨道变为圆轨道,可在A点或B点采取适当措施得以实现,则

A.若在A点变轨，则变轨后卫星的机械能增大B.若在B点变轨，则变轨后卫星的机械能增大C.若在A点变轨，则变轨后卫星在圆轨道上运行时经过A点的加速度将变大D.若在B点变轨，则变轨后卫星绕地球运动时经过B点的速度将增大，因此卫星绕地球运动的周期将变小参考答案：

【知识点】万有引力定律在人造卫星上的应用。D5【答案解析】B。在A点变轨时，要减速，则变轨后卫星的机械能减小，A错；在B点变轨，要加速，使卫星的机械能增加，B正确；若在A点变轨，则变轨后卫星在圆轨道上运行时，在A点所受万有引力大小不变，根据牛顿第二定律可知A点的加速度大小不变，C错；若在B点变轨，则变轨后卫星绕地球运动时经过B点的速度将增大，此时向心力不足，作离心运动，半径增大，其周期增大，D错；从而本题选择B答案。

【思路点拨】本题求解的关键，要搞清楚在A、B两点变轨是加速还是减速（在A点要减速，在B点要加速），变轨后要作圆周运动，要看半径的变化，A点变轨后是要减小，B点变轨后要增加，依此就好选择答案了。5.说法正确的是A.当做受迫振动的振子运动稳定后，其周期一定等于振子的固有周期B.在同一地点，摆球质量越大，单摆做简谐振动的周期越大C.某时刻起沿波传播方向上的两个质点的运动状态完全相同，则两质点之间间距一定是波长的整数倍D.两列波在相遇区形成了稳定的干涉图形，则两列波的波长一定相等E.泊松亮斑是由于光的衍射形成的参考答案：CE【详解】A.当做受迫振动的振子运动稳定后，其周期一定等于驱动力的周期，与振子的固有周期无关，故A错误；B.根据单摆的周期公式可知：，在同一地点，周期与摆球质量无关，故B错误；C.某时刻起沿波传播方向上的两个质点的运动状态完全相同，则两质点之间间距一定是波长的整数倍，故C正确；D.两列波频率相同时，在相遇区形成稳定的干涉图样，故D错误；E.光的衍射包括单缝衍射、圆孔衍射和泊松亮斑，故E正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一简谐横波沿x轴正向传播，t=0时刻的波形如图（a）所示，x=0.30m处的质点的振动图线如图（b）所示，该质点在t=0时刻的运动方向沿y轴_________（填“正向”或“负向”）。已知该波的波长大于0.30m，则该波的波长为_______m。参考答案：正向，0.8m，根据图（b）可知，图线在t=0时的切线斜率为正，表示此时质点沿y轴正向运动；质点在图（a）中的位置如图所示。设质点的振动方程为(cm)，当t=0时，,可得.当时，y=2cm达到最大。结合图（a）和题意可得，解得7.若一定质量的理想气体分别按如图所示的三种不同过程变化，其中表示等容变化的是

(填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，该过程中气体的内能

(填“增加”、“减少”或“不变”)．参考答案：a→b，增加；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.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=220010.2．爱因斯坦在现代物理学领域作出了很多重要贡献，试举出其中两项：

；

．参考答案：相对论；光的量子性11.一个质量为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；12.一个做匀加速直线运动的物体，它在开始时连续两个4s的时间内分别通过的位移为24m和64m，则这个物体的加速度为

m/s2，中间时刻的瞬时速度为

m/s。参考答案：2.5

1113.如图所示是自行车传动装置的示意图．假设踏脚板每2s转一圈，要知道在这种情形下自行车前进的速度有多大，还需测量哪些量？________________________________

__________________________________________________________________________

请在图中用字母标注出来，并用这些量推导出自行车前进速度的表达式：___________．参考答案：．如图所示，测量R、r、R′．自行车的速度为：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（1）某同学用电流表和电压表测一节干电池的电动势和内电阻，实验中连接的实物图如右图所示（导线上有编号），图中有一根导线连接错误，他接错的导线是______________（写编号），按他这种接法在实验时会出现什么情况？答：_______________________________________。（2）如果实验时只允许使用一个电表，其他仪器可以自行选择，请在右边虚线框内画出相应的实验电路图。（3）（多选题）第（2）问电路中的电阻可以选择的是：（

）A．最大阻值为20欧的滑动变阻器B．最大阻值为2000欧的滑动变阻器C．最大阻值为9999欧的电阻箱D．阻值分别为20欧和10欧的两个定值电阻参考答案：（1）4（1分），

电键断开时电压表仍有示数（2分）

（2）设计的电路中能够测量两组或两组以上数据的（3分）

（3）C、D

15.（3分）用一主尺最小分度为1mm，游标上有20个分度的卡尺测量一工件的长度，结果如图所示。可以读出此工件的长度为

。参考答案：答案：10.405cm四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一质量为m2＝0.4kg的平顶小车静止在光滑的水平轨道上。质量为m1＝0.39kg的小物块（可视为质点）静止在车顶的左端。一质量为m0＝0.01kg的子弹以水平速度v0＝200m/s射中物块左端并留在物块中，子弹与物块的作用时间极短。最终物块相对地面以4m/s的速度滑离小车，物块与车顶面的动摩擦因数μ＝0.5，取重力加速度g＝10m/s2．求：（1）子弹射入物块过程中与物块共速时的速度大小；（2）小车的长度。参考答案：（1）（2）0.8【详解】（1）子弹与物块相互作用过程动量守恒，设共速时的速度为有

解得：（2）设物块滑离小车时的速度为，此时小车的速度为，三个物体组成的系统动量守恒：设小车的长度为L,有能量守恒可得：解得：故本题答案是：（1）（2）0.8【点睛】在一般的板块模型里如果要求板的长度，用能量守恒来求会事半功倍。17.一名质量为60kg训练有素的武警战士（视为质点）在楼顶通过一条长绳由静止开始下滑，到地面最短时间t=2.4s。已知该武警战士落地的速度不能大于v=6m/s，做匀减速直线运动时可以产生的最大加速度大小为，长绳的下端恰好着地，当地的重力加速度。求：（1）武警战士下滑时的最大速度（2）武警战士下滑时离地面的高度参考答案：只有当武警战士先加速接着减速下滑时间最短，设武警战士下滑时的最大速度为，加速下滑时间为，减速下滑的时间为，则有解得（2）设加速下滑的距离为，减速下滑的距离为，则有：解得18.如图所示，OBCD为半圆柱体玻璃的横截面，OD为直径，一束由红光和紫光组成的复色光沿AO方向从真空斜射入玻璃，B、C点为两单色光的射出点（设光线在B、C处未发生全反射）．已知从B点射出的单色光由O到B的传播时间为t．①若OB、OC两束单色光在真空中的波长分别为λB、λC，试比较λB、λC的大小．②求从C点射出的单色光由O到C的传播时间tC．参考答案：【考点】：光的折射定律．【专题】：光的折射专题．【分析】：①根据偏折角的大小，分析折射率大小，即可比较出光在真空中的波长大小．②研究任一光线，根据v=求光在玻璃中的速度；由几何知识求得光在玻璃通过的路