河南省平顶山市下水中学2021-2022学年高三物理联考试卷含解析

河南省平顶山市下水中学2021-2022学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.（多选）如图所示，粗糙的水平地面上有三块材料完全相同的木块A、B、C，质量均为m，B、C之间用轻质细绳连接.现用一水平恒力F作用在C上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动.则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（

）A．无论粘在哪个木块上面，系统加速度都将减小B．若粘在A木块上面，绳的拉力减小，A、B间摩擦力不变C．若粘在B木块上面，绳的拉力增大，A、B间摩擦力增大D．若粘C木块上面，绳的拉力和A、B间摩擦力都减小参考答案：AD2.地球半径为R，在距球心r处（r＞R）有一同步卫星．另有一半径为2R的星球A，在距球心3r处也有一同步卫星，它的周期是72h，那么A星球平均密度与地球平均密度的比值为（

）

A．1∶9

B．3∶8

C．27∶8

D．1∶8参考答案：B3.如图所示，空间分布着竖直向上的匀强电场E，现在电场区域内某点O处放置一负点电荷Q，并在以O点为球心的球面上选取a、b、c、d四点，其中ac连线为球的水平大圆直径，bd连线与电场方向平行。不计空气阻力，则下列说法中正确的是(

)A．b、d两点的电场强度大小相等，电势相等B．a、c两点的电场强度大小相等，电势相等C．若从a点抛出一带正电小球，小球可能沿a、c所在圆周作匀速圆周运动D．若从a点抛出一带负电小球，小球可能沿b、d所在圆周作匀速圆周运动参考答案：BC4.（单选）一根内壁光滑无限长绝缘直管与两等量电荷连线的中垂线重合，管与电荷位于绝缘水平面上，如图所示．管上有AOB三点，其中O点为等量电荷连线中点，且AO=OB，现将一带正电的小球，从管中A点由静止释放，若带电小球能在A、B之间做往复运动，则下列说法正确的是（）A．两电荷带的是等量异种电荷B．两电荷带的是等量负电荷C．小球的加速度先变大再变小D．小球在O点的电势能为0参考答案：解：AB、若为等量正电荷，其中垂线上场强的特点：从中点向两侧场强先增大后减小，其方向指向外侧．小球释放时受到的电场力向外，所以不可能做往复运动，故一定是等量的负电荷，故A错误，B正确；C、两等量负电荷周围部分电场线分布特点，其中连线的中垂线ab上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指o点，所以静止释放带正电的粒子受的电场力是指向O，且电场力先增大后减小，过来O点后电场力反向依然指向O，电场力大小先增大后减小，所以带电粒子先加速后减速，故加速度先增大后减小再增大后再减小，其速度先增大后减小，故C错误；D、小球在O点时，电场力为0，但电势不为零，所以电势能不为零，故D错误．故选：B．5.（单选）如图所示，质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则()￥A．该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πB．该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πC．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mgD．盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一个电流表的满偏电流值Ig=0.6mA，内阻Rg=50Ω，面板如图所示，如果要把这个电流表改装成量程为3V的电压表，那么应该在Rg上串联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；如果将这个量程为0.6mA的电流表与=10Ω的电阻并联后改装成一个量程大一些的电流表，用来测某一电流，指针指到图中所示位置，则该电流值____

__Ma参考答案：、4950

2.04（7.地球第一宇宙速度为

，是人造地球卫星的

（最大、最小）发射速度，是人造地球卫星的

（最大、最小）环绕速度。参考答案：7.9km/s、最小、最大8.

真空中波长为３×１０-7米的紫外线的频率是

_赫。这种紫外线的光子打到金属钠的表面时

（填“能”或“不能”）发生光电效应（已知钠的极限频率是6.0×1014赫，真空中光速为３×１０8米/秒）。参考答案：答案：1.0×1015、能9.为判断线圈绕向，可将灵敏电流计G与线圈L连接，如图所示．己知线圈由a端开始绕至b端：当电流从电流计G左端流入时，指针向左偏转．将磁铁N极向下从线圈上方竖直插入L时，发现指针向左偏转．（1）在图中L上画上几匝线圈，以便能看清线圈绕向；（2）当条形磁铁从图中的虚线位置向右远离L时，指针将指向．（3）当条形磁铁插入线圈中不动时，指针将指向

．（选填“左侧”、“右侧”或“中央”）参考答案：(1)如右图所示。(2)左侧(3)中央10.如右图所示，一个活塞将绝热容器分成A、B两部分，用控制栓K固定活塞。保持A体积不变，给电热丝通电，则此过程中气体A的内能

，温度

；拔出控制栓K，活塞将向右移动压缩气体B，则气体B的内能

。参考答案：11.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．

⑴若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为

r/s.(保留3位有效数字)⑵若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为

cm.(保留3位有效数字)参考答案：

90.9r/s、1.46cm12.在圆轨道运动的质量为m的人造地球卫星,它到地面的距离等于地球半径R，已知地面上的重力加速度为g，则卫星运动的加速度为

，卫星的动能为

。参考答案：g/4，mgR／413.卢瑟福用a粒子轰击氮核时发现了质子.完成其核反应方程：N+He→

.参考答案：O+H解析：由核反应方程满足质量数守恒和电荷数守恒，核反应方程为N+He→O+H。三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=200g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点．已知打点计时器每隔T=0．02s打一个点，当地的重力加速度为g=9．8m/s2，那么

（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用，乙同学用其中所选择方法正确的是

（填“甲”或“乙”）同学．

（2）若同学丙不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的

．（填“能”或“不能”）

（3）同学丁根据纸带上的测量数据计算发现重物和纸带下落过程中重力势能的减少量和动能的增加量并非严格相等，他认为主要原因是重物和纸带下落过程中所受的阻力引起的，根据纸带上的测量数据，他计算出阻力f=____N。参考答案：15.某兴趣小组利用图甲所示的电路测定一干电池的内阻r和一待测电阻的阻值Rx，已知电池的电动势约为6V，电池内阻和待测电阻的阻值都约为10Ω，且不超过10Ω，可供选用的实验器材有：A．电流表A1（量程0﹣600mA，内阻不计）；B．电流表A2（量程0﹣3A，内阻不计）；C．电压表V1（量程0﹣6V，内阻很大）；D．电压表V2（量程0﹣15V，内阻很大）；E．滑动变阻器R（阻值0﹣100Ω）；开关S一个，导线若干条．实验过程如下：（1）在连接电阻前，先选择适合的器材，电流表应选用

，电压表应选用

．（填所选器材钱的字母）（2）按图甲正确连接好电路后，将滑动变阻器的阻值调到最大，闭合开关，逐次调小其接入电路的阻值，测出多组U和I的值，并记录相应的数据．以U为纵轴，I为横轴，得到如图乙所示的图线（3）断开开关S，将RX改在B，C之间，A与B用导线直接连接，其他部分保持不变，重复步骤（2），得到另一条U﹣I图线，其斜率的绝对值为k．（4）根据上面实验数据结合图乙可得，电池的内阻r=

Ω，可用k和r表示待测电阻的关系式为Rx=

．参考答案：（1）A；C；（4）10；k﹣r．【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）根据题目中给出的电源及待测电阻的大约阻值，略算对应的电流，则可明确电流表及滑动变阻器应选择的仪器；（4）由图象的性质及闭合电路欧姆定律可得出电源内阻．【解答】解：（1）由乙图可知，电流最大为300mA，为了保证实验的安全和准确，电流表应选择A；电源的电动势约为6V，故电压表应选择6V量程的C；由电路图可知，滑动变阻器起调节电流的作用，5Ω的电阻小于待测电阻较多，故只能选择R2；（2）由U=E﹣Ir可知，Rx接在AB之间时图象的斜率表示电源的内阻，则可知，内阻为：r===10Ω；由于接Rx改接在B、C之间时等效内阻为：R0+r=k，解得：RX=k﹣r；故答案为：（1）A；C；（4）10；k﹣r．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，相距为d的L1和L2两条平行虚线是上下两个匀强磁场的边界，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，M、N两点都在L2上，M点有一放射源其放射性元素衰变前原子核的质量为m，它释放出一个质量为m1，带电量为-q的粒子后，产生的新原子核质量为m2，释放出的粒子以初速度v与L2成30o角斜向上射入，经过一段时间恰好斜向上通过N点(不计重力)，求：

(1)该原子核发生衰变的过程中释放的核能；(2)说明粒子过N点时的速度大小和方向，并求从M到N的时间及路程。参考答案：17.质量为m=lkg的小物块轻轻放在水平匀速运动的传送带上的P点，随传送带运动到A点后水平抛出，小物块恰好无碰撞的沿圆弧切线从B点进入竖直光滑的圆弧轨道下滑．B、C为圆弧的两端点，其连线水平．已知圆弧对应圆心角=106°，A点距水平面的高度h=0．8m，小物块经过轨道最低点O时的速度v0=m/s，对轨道0点的压力F=43N，小物块离开C点后恰能无碰撞的沿固定斜面向上运动，0．8s后经过D点，g=10m／s2，sin37°=0．6，cos37°=0．8，试求：

（1）小物块离开A点时的水平速度v1；

（2）圆弧半径R；

（3）假设小物块与斜面间的动摩擦因数为，则斜面上CD间的距离是多少？参考答案：

18.如图所示，ABCDEF是一边长为L的正六边形盒，各边均为绝缘板，盒外有方向垂直纸面向里、范围足够大的匀强磁场，磁感应强度大小为B．在盒内有两个与AF边平行的金属板M、N，且金属板N靠近盒子的中心O点，金属板M和盒子AF边的中点均开有小孔，两小孔与O点在同一直线上．现在O点静止放置一质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计粒子的重力)．

(1)如果在金属板N、M间加上电压UNM=U0时，粒子从AF边小孔射出后直接打在A点，试求电压Uo的大小．

(2)如果改变金属板N、M间所加电压，试判断粒子从AF边小孔射出后能否直接打在C

点．若不能，说明理由；若能，请求出此时电压UNM的大小．

(3)如果给金属板N、M间加一合适的