2022山西省太原市師愛(ài)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）由消防水龍帶的噴嘴噴出水的流量是0.28m3/min，水離開(kāi)噴口時(shí)的速度大小為16m/s，方向與水平面夾角為60度，在最高處正好到達(dá)著火位置，忽略空氣阻力，則空中水柱的高度和水量分別是（重力加速度g取10m/s2）A.28.8m，1.12×10-2m3

B.28.8m，0.672m3C.38.4m，1.29×10-2m3

D.38.4m，0.776m3參考答案：A2.如圖所示，小球用兩輕繩拴住懸掛于小車廂內(nèi)，輕繩AB和水平方向的夾角為，輕繩CD水平。小車靜止時(shí)，AB繩拉力為FA，CD繩的拉力為FC，當(dāng)小車突然向右或向左加速運(yùn)動(dòng)的瞬間，小球相對(duì)于小車靜止，則下列說(shuō)法正確的是

（

）

A．當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)AB繩拉力FA變小，CD繩的拉力FC變大

B．當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)AB繩拉力FA不變，CD繩的拉力FC變大

C．當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)AB繩拉力FA不變，CD繩的拉力FC變小

D．當(dāng)小車向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小車的加速度能超過(guò)g參考答案：B3.（單選）水的折射率為，距水面深處有一個(gè)點(diǎn)光，岸上的人看到水面被該光照亮的圓形區(qū)域的直徑為A. B.C.

D.參考答案：A據(jù)題意，由于發(fā)生全反射的臨界角為：sinC=，,則有C=arcsin，光能夠折射出水面的區(qū)域是有光亮的，由于全反射不能射出的區(qū)域沒(méi)有光亮，所以被該光照亮區(qū)域的直徑為：D=2htan(arcsin)，則A選項(xiàng)正確。4.（單選）如圖甲所示，質(zhì)量為2kg的絕緣板靜止在粗糙水平地面上，質(zhì)量為1kg、邊長(zhǎng)為1m、電阻為0.1Ω的正方形金屬框ABCD位于絕緣板上，E、F分別為BC、AD的中點(diǎn)。某時(shí)刻起在ABEF區(qū)域內(nèi)有豎直向下的磁場(chǎng)，其磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示，AB邊恰在磁場(chǎng)邊緣以外；FECD區(qū)域內(nèi)有豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B2=0.5T，CD邊恰在磁場(chǎng)邊緣以內(nèi)。假設(shè)金屬框受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，兩磁場(chǎng)均有理想邊界，取g＝10m/s2。則A．金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為1VB．金屬框受到向左的安培力大小為1NC．金屬框中的感應(yīng)電流方向沿ADCB方向D．如果金屬框與絕緣板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，則金屬框可以在絕緣板上保持靜止參考答案：D5.人站在小車上盡力水平推鉛球，設(shè)人和小車的總質(zhì)量為M，鉛球的質(zhì)量為m．若小車固定不動(dòng)時(shí)，鉛球被推出的速度為v0，那么，當(dāng)?shù)孛婀饣≤嚹茏杂梢苿?dòng)時(shí)，鉛球被水平推出的速度大小是

A．v0

B．v0

C．v0

D．v0參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則磁場(chǎng)方向向

，進(jìn)入磁場(chǎng)后，β粒子的動(dòng)能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：里不變解析：由圖可知，β粒子（帶負(fù)電）進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)所受洛倫茲力方向水平向右，根據(jù)左手定則可以判斷磁場(chǎng)方向向里。由于β粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力不做功，所以β粒子的動(dòng)能不變。7.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂(lè)。如圖所示，某人從高h(yuǎn)的坡上水平擊出一個(gè)質(zhì)量為m的高爾夫球。由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球飛到A處時(shí)恰豎直落入距擊球點(diǎn)水平距離為L(zhǎng)的洞內(nèi)。已知洞深為h/3，直徑略大于球。則水平風(fēng)力的大小為_(kāi)_____________；以地面為零勢(shì)能面，小球觸到洞底前瞬間的機(jī)械能為_(kāi)_____________。參考答案：mgL/h，mgh8.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時(shí)注射器內(nèi)氣體體積V1，玻璃管內(nèi)外液面等高．將注射器內(nèi)氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時(shí)水充滿了細(xì)玻璃管左側(cè)豎直部分和水平部分．拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，最后注射器內(nèi)氣體體積V3，從管內(nèi)回流的水體積為V4．整個(gè)過(guò)程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過(guò)程中，氣體壓強(qiáng)與體積成反比，壓強(qiáng)變大體積變小，壓強(qiáng)變小體積變大；根據(jù)題意分析，找出各體積間的關(guān)系．解答：解：把注射器內(nèi)的氣體壓入容器時(shí)，氣體壓強(qiáng)變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內(nèi)氣體的體積，V1＞V2，拉動(dòng)活塞，使管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)時(shí)，容器（包括注射器）內(nèi)氣體壓強(qiáng)變小，體積變大，注射器內(nèi)氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內(nèi)的水回流到容器內(nèi)且管內(nèi)外液面仍等高，壓強(qiáng)不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點(diǎn)評(píng)：在整個(gè)過(guò)程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應(yīng)用玻意耳定律根據(jù)題意即可正確解題．9.如圖所示，從傾角為θ的足夠長(zhǎng)斜面上的A點(diǎn)，先后將同一個(gè)小球以不同的初速度水平向右拋出．第一次初速度為υ1，球落到斜面上時(shí)瞬時(shí)速度方向與斜面夾角為α1；第二次初速度為υ2，球落到斜面上時(shí)瞬時(shí)速度方向與斜面夾角為α2．不計(jì)空氣阻力，若υ1>υ2，則α1

α2（填>、=、<）．參考答案：＝

10.一個(gè)質(zhì)量為m=70kg的人站在電梯中體重計(jì)上稱體重，當(dāng)電梯靜止時(shí)，體重計(jì)讀數(shù)為N；當(dāng)電梯以a=g的加速度向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí)，體重計(jì)上的讀數(shù)為N。（g=10m/s2）參考答案：700；140011.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為_(kāi)_______kg·m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為_(kāi)_______N(取g＝10m/s2)。參考答案：21212.為了測(cè)量人騎自行車的功率，某活動(dòng)小組在操場(chǎng)的直道上進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m……70m的地方分別劃上8條計(jì)時(shí)線，每條計(jì)時(shí)線附近站幾個(gè)學(xué)生，手持秒表，聽(tīng)到發(fā)令員的信號(hào)后，受測(cè)者全力騎車由出發(fā)線啟動(dòng)，同時(shí)全體學(xué)生都開(kāi)始計(jì)時(shí)，自行車每到達(dá)一條計(jì)時(shí)線，站在該計(jì)時(shí)線上的幾個(gè)學(xué)生就停止計(jì)時(shí)，記下自行車從出發(fā)線到該條計(jì)時(shí)線的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下（每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間都取這幾個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)的平均值）：運(yùn)動(dòng)距離s（m）0510203040506070運(yùn)動(dòng)時(shí)間t（s）02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.08①4.766.678.33②10.010.0（1）請(qǐng)計(jì)算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù)：①

m/s；②

m/s（保留三位有效數(shù)字）。（2）次實(shí)驗(yàn)中，設(shè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中學(xué)生和自行車所受阻力與其速度大小成正比，其比例系數(shù)為15N·s/m，則在20m～30m路段的平均阻力f1與30m～40m路段的平均阻力f2之比f(wàn)1：f2=

；若整個(gè)過(guò)程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變，則P=

W。參考答案：（1）①

2.78

②

10.0

（2）1∶1.25（6.67∶8.33）

1500W

13.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過(guò)程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過(guò)程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過(guò)程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過(guò)程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過(guò)程中，氣體對(duì)外界所做的總功為_(kāi)_______。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某組同學(xué)利用如下器材測(cè)定一種電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻：①定值電阻R，阻值未知；②滑動(dòng)變阻器R0，變化范圍0~36Ω；③理想電流表；④理想電壓表；⑤待測(cè)電池；⑥電鍵、導(dǎo)線若干。（1）甲同學(xué)按如圖a連接了實(shí)驗(yàn)線路，閉合電建，將滑片從某一點(diǎn)逐漸向左移動(dòng)后，得到了表一的U、I數(shù)據(jù)，則可知電源電動(dòng)勢(shì)大小為

V，內(nèi)阻為

Ω。（2）乙同學(xué)利用相同的器材測(cè)量同一個(gè)電池，為了防止移動(dòng)滑片時(shí)電源被短路，在電路中串聯(lián)了定值電阻R，但在串聯(lián)滑動(dòng)變阻器時(shí)出錯(cuò)，導(dǎo)致將器材連成了圖b的方式，將滑片從最右側(cè)向左逐漸移動(dòng)到左側(cè)，得到了表二的U-I關(guān)系的某些數(shù)據(jù)。根據(jù)表格并利用甲同學(xué)的測(cè)量結(jié)果，可知定值電阻R＝_____Ω，這一過(guò)程中電壓表的最大值是______V。參考答案：6

V，（2分）

2

Ω

（2）（2分）10Ω（2分）5.43

V15.用圖甲所示的裝置做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)．①為了減小長(zhǎng)木板對(duì)小車摩擦力的影響，必須在長(zhǎng)木板

（填“遠(yuǎn)離”或“靠近”）滑輪的一端下面墊一塊木板，反復(fù)移動(dòng)木板的位置，直至小車能單獨(dú)在長(zhǎng)木板上做

運(yùn)動(dòng)。②為了驗(yàn)證小車的加速度與其質(zhì)量的定量關(guān)系，必須采用

法。③保持小車受力不變，測(cè)量不同質(zhì)量的小車在這個(gè)力作用下的加速度。某次實(shí)驗(yàn)中打出如圖乙所示的紙帶（打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz），則這個(gè)加速度值a=m/s2．④某同學(xué)把實(shí)驗(yàn)得到的幾組數(shù)據(jù)畫(huà)成圖丙的a-m圖象，為了更直觀描述物體的加速度跟其質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)你根據(jù)他的圖象在圖丁中畫(huà)出a-圖象。

參考答案：)①遠(yuǎn)離（1分）、勻速直線（1分）；②變量控制（或控制變量）（2分）；③0.8（或0.80）（2分）；④如下圖所示：(4分)（說(shuō)明：質(zhì)量轉(zhuǎn)換正確得2分、描點(diǎn)正確得1分、畫(huà)線正確得1分）。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(18分)如圖所示，光滑的圓弧軌道AB、EF，半徑AO、均為R且水平。質(zhì)量為m、長(zhǎng)度也為R的小車靜止在光滑水平面CD上，小車上表面與軌道AB、EF的末端B、E相切。一質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）從軌道AB的A點(diǎn)由靜止下滑，由末端B滑上小車，小車立即向右運(yùn)動(dòng)。當(dāng)小車右端與壁DE剛接觸時(shí)，物體m恰好滑動(dòng)到小車右端且相對(duì)于小車靜止，同時(shí)小車與壁DE相碰后立即停止運(yùn)動(dòng)但不粘連，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)滑上圓弧軌道EF，以后又滑下來(lái)沖上小車。求：（1）水平面CD的長(zhǎng)度和物體m滑上軌道EF的最高點(diǎn)相對(duì)于E點(diǎn)的高度h；（2）當(dāng)物體再?gòu)能壍繣F滑下并滑上小車后，小車立即向左運(yùn)動(dòng)。如果小車與壁BC相碰后速度也立即變?yōu)榱悖詈笪矬wm停在小車上的Q點(diǎn)，則Q點(diǎn)距小車右端多遠(yuǎn)？參考答案：解析：（1）（9分）設(shè)物體從A滑至B點(diǎn)時(shí)速度為v0，根據(jù)機(jī)械能守恒有：

（2分）

由已知，m與小車相互作用過(guò)程中，系統(tǒng)動(dòng)量守恒mv0=2mv1（2分）設(shè)二者之間摩擦力為f，

以物體為研究對(duì)象：

（1分）

以車為研究對(duì)象：（1分）

解得：（1分）

車與ED相碰后，m以速度v1沖上EF

（1分）

（1分）（2）（9分）由第（1）問(wèn)可求得

由能量守恒：

解得

x<R

所以物體不能再滑上AB（2分）

即在車與BC相碰之前，車與物體會(huì)達(dá)到相對(duì)靜止，設(shè)它們?cè)俅芜_(dá)到共同速度為v2：

則有：mv1=2mv2（1分）

相對(duì)靜止前，物體相對(duì)車滑行距離s1

（1分）

（1分）

車停止后，物體將做勻減速運(yùn)動(dòng)，相對(duì)車滑行距離s2

（1分）

2as2=v22

（1分）

（1分）

物體最后距車右端：（1分）17.(17分)如圖所示，在xOy平面的第一象限有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)的方向平行于y軸向下；在x軸和第四象限的射線OC之間有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B，方向垂直于紙面向外。有一質(zhì)量為m，帶有電荷量+q的質(zhì)點(diǎn)由電場(chǎng)左側(cè)平行于x軸射入電場(chǎng)。質(zhì)點(diǎn)到達(dá)x軸上A點(diǎn)時(shí)，速度方向與x軸的夾角，A點(diǎn)與原點(diǎn)O的距離為d。接著，質(zhì)點(diǎn)進(jìn)入磁場(chǎng)，并垂直于OC飛離磁場(chǎng)。不計(jì)重力影響。若OC與x軸的夾角為，求：

（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)速度的大小；

（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小。

參考答案：解析：（1）質(zhì)點(diǎn)在磁場(chǎng)中的軌跡為一圓弧。由于質(zhì)點(diǎn)飛離磁場(chǎng)時(shí)，速度垂直于OC，故圓弧的圓心在OC上。依題意，質(zhì)點(diǎn)軌跡與x軸的交點(diǎn)為A，過(guò)A點(diǎn)作與A點(diǎn)的速度方向垂直的直線，與OC交于O＇。由幾何關(guān)系知，AO＇垂直于OC＇，O＇是圓弧的圓心。設(shè)圓弧的半徑為R，則有

R=

①由洛化茲力公式和牛頓第二定律得

②將①式代入②式，得

③

（2）質(zhì)點(diǎn)在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)為類平拋運(yùn)動(dòng)。設(shè)質(zhì)點(diǎn)射入電場(chǎng)的速度為v0，在電場(chǎng)中的加速度為a，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有

v0＝

④

＝at