2021-2022学年山东省德州市赵虎中学高三物理联考试题含解析

1、2021-2022学年山东省德州市赵虎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. 用比值法定义物理量是物理学中一种很重要的思想方法，下列物理量的表达式不是由比值法定义的是（）A加速度a=B电阻R=C电容C=D电场强度E=参考答案：A【考点】物理学史【分析】所谓比值定义法，就是用两个量的比值定义一个新的物理量，而新的物理量与原来两个量又无关【解答】解：A、加速度a=是牛顿第二定律表达式，说明加速度a与外力F成正比，与质量m成反比，不符合比值定义法的共性，故A错误；B、电阻是导体两端电压与通过电流的比值，故B正确；C、电容是所带电荷量

2、与板间电势差的比值，故C正确；D、电场强度等于电场力与探试电荷的电荷量的比值，采用的是比值定义法，故D正确；本题选不是由比值法定义的，故选：A2. 如图，车厢内有一斜面，其倾角为=37. 质量为m的小球随车一起向右作加速运动，当车加速度处于一些不同的值时，小球可在车上不同位置相对车静止，不计小球与车的一切摩擦，则斜面对小球的弹力N可能（） A等于 B等于2mg C等于 D等于参考答案：3. （多选题）半径分别为r和2r的同心圆导轨固定在同一水平面内，一长为r，电阻为R的均匀直导棒AB置于圆导轨上面，BA的延长线通过圆导轨中心O，装置的俯视图如图所示，整个装置位于一匀强磁场中，磁感应强度的大小为

3、B，方向竖直向下在两环之间接阻值为R的定值电阻和电容为C的电容器直导体棒在水平外力作用下以角速度绕O逆时针匀速转动，在转动过程中始终与导轨保持良好接触导轨电阻不计下列说法正确的是（）A金属棒中电流从A流向BB金属棒两端电压为B2rC电容器的M板带正电D电容器所带电荷量为CBr2参考答案：CD【分析】根据右手定则求得切割磁感线时的感应电流方向，把切割的金属棒看成电源求得电容器极板带电的正负，根据E感=以及v=r求得感应电动势的大小，再根据闭合电路欧姆定律求得金属棒两端的电压，再根据Q=CU求得电容器所带的电荷量【解答】解：A、根据右手定则可知，金属棒AB逆时针切割磁感时，产生的感应电流应该是从B

4、向A，故A错误；B、据E感=以及v=r可得切割磁感线时产生的电动势E感=，切割磁感线的导体相当于电源，则AB两端的电压相当于电源的路端电压，根据闭合电路欧姆定律可知， =，故B错误；C、切割磁感线的AB相当于电源，在AB内部电流方向由B向A，故金属棒A相当于电源正极，故与A接近的电容器M板带正电，故C正确；D、由B分析知，AB两端的电压为，好电容器两端的电压也是，故电容器所带电荷量Q=CU=，故D正确故选：CD【点评】本题的关键要掌握转动切割感应电动势公式E=BL2，知道切割磁感线的那部分导体相当于电源，导体两端电压相当于电源的路端电压4. 振源O起振方向沿+y方向，从振源O起振时开始计时，经

5、t=0.9s，x轴上0至12m范围第一次出现图示简谐波形，则：A、此列波的波速为13.3m/sB、t=0.9s时，x轴上6m处的质点振动方向向下C、波的周期一定是0.4sD、波的周期T=s（n可取0，1，2，3）参考答案：答案：BC5. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0 x2段是关于直线x=x1对称的曲线，x2x3段是直线，则下列说法正确的是（）Ax1处电场强度最小，但不为零B粒子在0 x2段做匀变速运动，x2x3段做匀速直线运动C在0、x1、x2、x3处电势0、1，2，3，的关系为32=01Dx2x3段的电场强度大小方向均不变参考答

6、案：D【考点】电势能；电场强度【分析】根据电势能与电势的关系：Ep=q，场强与电势的关系：E=，结合分析图象斜率与场强的关系，即可求得x1处的电场强度；根据能量守恒判断速度的变化；由Ep=q，分析电势的高低由牛顿第二定律判断加速度的变化，即可分析粒子的运动性质【解答】解：A、根据电势能与电势的关系：Ep=q，场强与电势的关系：E=，得：E=?，由数学知识可知Epx图象切线的斜率等于，x1处切线斜率为零，则知x1处电场强度为零，故A错误BD、由图看出在0 x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动x1x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒

7、子所受的电场力增大，做非匀变速运动x2x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故B错误，D正确C、根据电势能与电势的关系：Ep=q，粒子带负电，q0，则知：电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：12=03故C错误故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一灯泡的电功率为P，若消耗的电能看成全部以波长为入的光波均匀地向周围辐射，设光在空气的传播速度近似为真空中的光速c，普朗克常量为h则这种光波光子的能量为，在距离灯泡d处垂直于光的传播方向S面积上，单位时间内通过的光子数目为 。参考答案：7. 一定质量的理

8、想气体状态变化如图。其中ab是等温过程，气体对外界做功100J；bc是绝热过程，外界时气体做功150J；ca是等容过程。则bc的过程中气体温度_(选填“升高”、“降低”或“不变”)，a-bca的过程中气体放出的热量为_J。参考答案： (1). 升高 (2). 50【分析】因为是一定质量的理想气体，所以温度怎么变化内能就怎么变化，利用热力学第一定律结合气体定律逐项分析，即可判断做功和吸放热情况；【详解】过程，因为体积减小，故外界对气体做功，根据热力学第一定律有：，又因为绝热过程故，故，内能增加，温度升高；ab是等温过程，则，气体对外界做功100J，则，则根据热力学第一定律有：；bc是绝热过程，则

9、，外界对气体做功150J，则，则根据热力学第一定律有：；由于ca是等容过程，外界对气体不做功，压强减小，则温度降低，放出热量，由于ab是等温过程，所以放出的热量等于bc增加的内能，即，则根据热力学第一定律有：；综上所述，abca的过程中气体放出的热量为。【点睛】本题考查气体定律与热力学第一定律的综合运用，解题关键是要根据图象分析好压强P、体积V、温度T三个参量的变化情况，知道发生何种状态变化过程，选择合适的实验定律，注意理想气体的内能与热力学温度成正比以及每个过程中做功的正负。8. 某放射性元素原子核X有N个核子，发生一次衰变和一次衰变后，变成Y核，衰变后Y核的核子数为_，若该放射性元素经过时

10、间T，还剩下没有衰变，则它的半衰期为_参考答案：N-4 9. 在均匀介质中选取平衡位置在同一直线上的9个质点，相邻两质点间的距离均为0.1m，如图(a)所示一列横波沿该直线向右传播，t=0时到达质点1，质点1开始向下运动，振幅为0.4m，经过时间0.6s第一次出现如图（b）所示的波形 该列横波传播的速度为_； 写出质点1的振动方程_参考答案：解：由图可知，在0.6s内波传播了1.2 m ，故波速为 （2分） 该波周期为T=0.4s，振动方程为，代入数据得 10. 如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为B0，半

11、圆弧导线框的直径为d，电阻为R。使该线框从静止开始绕过圆心O、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_。现使线框保持图中所示位置，让磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为_。参考答案：；11. 一质子束入射到能止靶核上，产生如下核反应: 式中P代表质子，n代表中子，x代表核反应产生的新核.由反应式可知，新核X的质子数为 ，中子数为 。参考答案：14 13 解析：质子的电荷数为1，质量数为1，中子的电荷数为0，质量数为1根据电荷数守恒、质量数守恒，X的质子数为1+13-0=14，质量数为1+27-1=

12、27因为质量数等于质子数和中子数之和，则新核的中子数为27-14=1312. (4分)假定两个分子的距离为无穷远时它们的分子势能为O，使一个分子固定，另一个分子在外力作用下从无穷远逐渐向它靠近，直至相距很近很近。两个分子间距离为r0时分子间的引力与斥力平衡，则当rr0时外力在做 （填“正功”或“负功”或“不做功）；当rr0时分子势能在 （填“不变”或“增加”或“减少”）参考答案： 答案：正功 增加 （各2分）13. (4分)如图，在“观察光的衍射现象”实验中，保持缝到光屏的距离不变，增加缝宽，屏上衍射条纹间距将 (选填:“增大”、“减小”或“不变”);该现象表明，光沿直线传播只是一种近似规律，

13、只有在 情况下，光才可以看作是沿直线传播的。参考答案：减小；光的波长比障碍物小得多根据条纹间距由d、L和波长决定可知，增加缝宽，可以使条纹间距离减小；光遇到障碍物时，当障碍物的尺寸与波长接近时，会发生明显的衍射现象，当障碍物较大时，光近似沿直线传播。【考点】光的衍射、光的直线传播三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 声波在空气中的传播速度为340m/s，在钢铁中的传播速度为4900m/s。一平直桥由钢铁制成，某同学用锤子敲击一铁桥的一端而发出声音，分别经空气和桥传到另一端的时间之差为1.00s。桥的长度为_m，若该波在空气中的波长为，则它在钢铁中波长为的_倍。参考答案：

14、(1). 365 (2). 试题分析：可以假设桥的长度，分别算出运动时间，结合题中的1s求桥长，在不同介质中传播时波的频率不会变化。点睛：本题考查了波的传播的问题，知道不同介质中波的传播速度不同，当传播是的频率不会发生变化。15. （选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：介质对红光的折射率等于介质对紫光的折射率；红光在介质中的传播速度和紫光在介质中的传播速度相等；红光在介质中发生全反

15、射的临界角与紫光在介质中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每条得分，共6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一个做匀加速直线运动的物体，在最初连续相等的两个时间间隔内，通过的位移分别是24m和 64m，每一个时间间隔为4s，求物体运动的初速度和加速度参考答案：解：由题，物体做匀加速直线运动，时间间隔T=4s，第1个4s位移x1=24m，第2个4s的位移x2=64m根据推论x=aT2得：x2x1=aT2得到：a=m/s2=2.5m/s2又x1=v0T+aT2得到： =代入解得：v0=1m/s答：初速度v0为1m/s，加速度a为2.5m/s2【考点】匀变速直线运动规律的综

16、合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】物体做匀加速直线运动，在连续两个4s的时间间隔内所通过的位移分别为24m和64m，根据推论x=aT2求出加速度，再由位移公式求出这个物体的初速度17. （12分）如图所示，绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E1.0104N/C。现有一质量m0.10kg的带电体（可视为质点）放在水平轨道上与B端距离s1.0m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零。已知带电体所带电荷量q8.010

17、5C，取g10m/s2，求：（1）带电体在水平轨道上运动的加速度大小及运动到B端时的速度大小；（2）带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力大小；（3）带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功。参考答案：解析：（1）设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a，由牛顿第二定律（1分）解得 （1分）设带电体运动到B端的速度大小为，则 （1分）解得 （1分）（2）设带电体运动到圆轨道B端时受轨道的支持力为FN，根据牛顿第二定律（2分）解得 =5.0N （1分）根据牛顿第三定律可知，带电体对圆弧轨道B端的压力大小（1分）（3）设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为，根据动能定理 （2分）因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中，电场力所做的功（1分）联