2022年山西省运城市新世纪中学高三物理联考试题含解析

1、2022年山西省运城市新世纪中学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. （多选）据中新社北京2月26日电，中国军队2013年将举行近 40场军事演习，以提高信息化条件下威慑和实战能力。若在某次军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升飞 机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动 的v-t图象如图2所示,则下列说法正确的是（    ）a.0-10s内空降兵运动的加速度越来越大b.o-10s内空降兵和降落伞整体所受重力大于空气阻力c.10s-15s内空降兵和降落伞整体所受的空气阻力越来 &#

2、160; 越小d.10s-15s内空降兵处于失重状态参考答案：bc2. （单选）2013年6月我国宇航员在天宫一号空间站中进行了我国首次太空授课活动，其中演示了太空“质量测量仪”测质量的实验，助教聂海胜将自己固定在支架一端，王亚平将连接运动机构的弹簧拉到指定位置，如图所示。松手后，弹簧凸轮机构产生恒定的作用力，使弹簧回到初始位置，同时用光栅测速装置测量出支架复位时的速度和所用时间。这样，就测出了聂海胜的质量74kg。下列关于“质量测量仪”测质量的说法正确的是a测量时仪器必须水平放置b测量时仪器必须竖直放置c其测量原理根据万有引力定律d其测量原理根据牛顿第二定律参考答案：d3. 如图甲所示，某人

3、正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处，滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力t之间的函数关系如图乙所示。g表示当地的重力加速度大小，由图可以判断（    ）a图像与横轴的交点n的值tn=mg b图像与纵轴的交点m的值am=-gc图像的斜率等于物体质量的倒数d图像的斜率等于物体的质量m参考答案：abc4. （6分）如图所示，一束入射光ao从某种介质以入射角射入空气，以o点为圆心，r1为半径画圆c1与折射光线ob交于m点，过m点向两介质的交界面作垂线与入射光线ao的延长线交于n点，以o点为圆心，on为半径画另一个圆c2，测得该圆的半径为

4、r2，下列判断正确的是（       ）a该介质的折射率为b若光由介质射入空气发生全反射，则临界角为c若过圆c1与界面的交点作界面的垂线交圆c2于p点，则op与法线所夹的锐角等于全反射的临界角d若入射光的强度保持不变，逐渐增大入射角，则折射光的强度将逐渐增加参考答案：ac5. 2010年1月17日，我国成功发射北斗compassg1地球同步卫星，据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星，则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是   a它们环绕地球运行可以不在同一条轨道上  

5、b它们的运行角速度相同   c它们的运行速度大小相等，且都大于7.9km/s   d它们的向心加速与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等。参考答案：b二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 某组同学设计了“探究加速度a与物体所受合力f及质量m的关系”实验。图（a）为实验装置简图，a为小车，b为电火花计时器，c为装有细砂的小桶，d为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中认为细绳对小车拉力f等于细砂和小桶的总重量，小车运动的加速度a可用纸带上打出的点求得。图（b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50hz。根据纸带可求出电火花计时器打

6、b点时的速度为     m/s,小车的加速度大小为     m/s2。（结果均保留二位有效数字）在“探究加速度a与质量m的关系”时，某同学都按照自己的方案将实验数据在坐标系中进行了标注，但尚未完成图象（如下图所示）。请继续帮助该同学作出坐标系中的图象。在“探究加速度a与合力f的关系”时，该同学根据实验数据作出了加速度a与合力f的图线如图（c），该图线不通过坐标原点，试分析图线不通过坐标原点的原因。答：          

7、60;        。 参考答案：1.6（2分）3.2（3分） 如图（2分）实验前未平衡摩擦力（2分）7. 如图所示是某同学探究功与速度变化的关系的实验装置，他将光电门固定在长木板上的b点，用不同重物通过细线拉同一小车，每次小车都从同一位置a由静止释放（1）若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图所示， d=          cm；（2）实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等，则拉力对小车所做的功为重物重力

8、与ab的距离的乘积；测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间?t，通过描点作出线性图象，研究功与速度变化的关系。处理数据时应作出_图象。            a?tm        b?t2m      c           d参考答案：（1）1.140   

9、; （2）d  8. 有关热辐射和光的本性，请完成下列填空题：黑体辐射的规律不能用经典电磁学理论来解释，1900年德国物理学家普朗克认为能量是由一份一份不可分割最小能量值组成，每一份称为_。1905年爱因斯坦从此得到启发，提出了光子的观点，认为光子是组成光的最小能量单位，光子的能量表达式为_，并成功解释了_现象中有关极限频率、最大初动能等规律，写出了著名的_方程，并因此获得诺贝尔物理学奖。参考答案：能量子；光电效应；光电效应方程（或）9. 如图所示电路中，电源电动势e10v，内电阻r4，定值电阻r16，r2=10, r3是滑动变阻器且最大阻值为30,在滑动变阻器的滑动头上下移动过程中

10、。电压表的最大读数为_v，电源的最大输出功率为        w。参考答案：10. 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：2v11. 1919年卢瑟福通过如图所示的实验装置，第一次完成了原子核的人工转变，并由此发现_。图中a为放射源发出的射线，银箔的作用是吸收_。参考答案：质子， 粒子  12. 如图，水平地面上有一坑，其竖

11、直截面为半圆，abab为沿水平方向的直径若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，则圆的半径为     参考答案：【考点】平抛运动【分析】平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，竖直方向上的位移已经知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知识来求，然后才能求圆的半径【解答】解：如图所示h=r则od=r小球做平抛运动的水平位移为：x=r+r竖直位移为：y=h=r根据平抛运动的规律得：y=gt2x=v0t联立解得：r=故答案为：13. 图示m、n是固定的半圆形轨道的两

12、个端点，轨道半径为r，一个质量为m的小球从m点正上方高为h处自由落下，正好沿切线进入轨道，m、n两点等高，小球离开n点后能上升的最大高度为h/2，不计空气阻力，则小球在此过程中克服半圆轨道摩擦力做的功为_；小球到最高点后又落回半圆轨道，当它过最低点上升时，其最大高度的位置在m点的_（填“上方”、“下方”或“等高处”）   参考答案：    答案：mgh/2    上方三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上p点从这一时刻起的振动图象,试讨

13、论: 波的传播方向和传播速度. 求02.3 s内p质点通过的路程.参考答案：x轴正方向传播，5.0m/s 2.3m解：(1)根据振动图象可知判断p点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长=2m，由乙图可知，周期t=0.4s，则波速(2)由于t=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.15. 静止在水平地面上的两小物块a、b，质量分别为ma=l.0kg，mb=4.0kg；两者之间有一被压缩的微型弹簧，a与其右侧的竖直墙壁距离l=1.0m，如图所示。某时

14、刻，将压缩的微型弹簧释放，使a、b瞬间分离，两物块获得的动能之和为ek=10.0j。释放后，a沿着与墙壁垂直的方向向右运动。a、b与地面之间的动摩擦因数均为u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。a、b运动过程中所涉及的碰撞均为弹性碰撞且碰撞时间极短。（1）求弹簧释放后瞬间a、b速度的大小；（2）物块a、b中的哪一个先停止？该物块刚停止时a与b之间的距离是多少？（3）a和b都停止后，a与b之间的距离是多少？参考答案：（1）va=4.0m/s，vb=1.0m/s；（2）a先停止； 0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解弹簧释放后瞬间的过程内a、b组成的系统动量守恒，再结合能量关系求

15、解出a、b各自的速度大小；很容易判定a、b都会做匀减速直线运动，并且易知是b先停下，至于a是否已经到达墙处，则需要根据计算确定，结合几何关系可算出第二问结果；再判断a向左运动停下来之前是否与b发生碰撞，也需要通过计算确定，结合空间关系，列式求解即可。【详解】（1）设弹簧释放瞬间a和b的速度大小分别为va、vb，以向右为正，由动量守恒定律和题给条件有0=mava-mbvb联立式并代入题给数据得va=4.0m/s，vb=1.0m/s（2）a、b两物块与地面间的动摩擦因数相等，因而两者滑动时加速度大小相等，设为a。假设a和b发生碰撞前，已经有一个物块停止，此物块应为弹簧释放后速度较小的b。设从弹簧释

16、放到b停止所需时间为t，b向左运动的路程为sb。，则有在时间t内，a可能与墙发生弹性碰撞，碰撞后a将向左运动，碰撞并不改变a的速度大小，所以无论此碰撞是否发生，a在时间t内的路程sa都可表示为sa=vat联立式并代入题给数据得sa=1.75m，sb=0.25m这表明在时间t内a已与墙壁发生碰撞，但没有与b发生碰撞，此时a位于出发点右边0.25m处。b位于出发点左边0.25m处，两物块之间的距离s为s=025m+0.25m=0.50m（3）t时刻后a将继续向左运动，假设它能与静止的b碰撞，碰撞时速度的大小为va，由动能定理有联立式并代入题给数据得    &

17、#160;       故a与b将发生碰撞。设碰撞后a、b的速度分别为va以和vb，由动量守恒定律与机械能守恒定律有                联立式并代入题给数据得        这表明碰撞后a将向右运动，b继续向左运动。设碰撞后a向右运动距离为sa时停止，b向左运动距离为sb时停止，由运动学公式  &

18、#160;     由式及题给数据得sa小于碰撞处到墙壁的距离。由上式可得两物块停止后的距离四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 有一平行板电容器，内部为真空，两个电极板的间距，极板的长为l，极板间有一均匀电场，u为两极板间的电压，电子从极板左端的正中央以初速射入，其方向平行于极板，并打在极板边缘的d点，如图甲所示。电子的电荷量用e表示，质量用表示，重力不计。回答下面各问题（用字母表示结果）      （1）如图甲所示，电子的初速v0至少必须大于何值，电子才能飞出极板？   （2）若极板间

19、没有电场，只有垂直进入纸面的匀强磁场，其磁感应强度为b，电子从极板左端的正中央以平行于极板的初速射入，如图乙所示，则电子的初速为何值，电子才能飞出极板？参考答案：（1）设电子刚好打到极板边缘时的速度为v，则      （1分）       （2分）          （2分）       解得    （1分） 

20、0;     要逸出电容器外必有：   （1分）   （3）有两种情况       电子从恰好左边出，做半圆周运动其半径   （1分）          （1分）          （1分）       电子避开极板的条

21、件是0<     （1分）       电子从右边出，  （1分）           （1分）          （1分）       电子避开极板的条件是  （1分）17. 如图甲所示，在水平地面上放置一个质量为=4kg的物体，让其在随位移

22、均匀减小的水平推力作用下运动，推力f随位移x变化的图象如图乙所示已知物体与地面之间的动摩擦因数为=0.5，=10m/s2求：   （1）运动过程中物体的最大加速度为多少？   （2）距出发点多远时物体的速度达到最大？   （3）物体在水平面上运动的最大位移是多少？参考答案：解：（1）由牛顿第二定律得：   （1分）当推力f=100n时，物体所受合力最大，加速度最大，代入数据解得:          (1分)（2）由图象求出，推力f随位移x变化的数值关系为     （1分）速度最大时，物体加速度为零，则   （1分）代入数据解得：   （1分）（3）根据，由图象可知，推力对物体做的功等于图线与x轴包围的面积。于是推力对物体做