山東省淄博市博山實(shí)驗中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.人站在h高處的平臺上，水平拋出一個質(zhì)量為m的物體，物體落地時的速度為v，以地面為重力勢能的零點(diǎn)，不計空氣阻力，則有：A．人對小球做的功是

B．人對小球做的功是C．小球落地時的機(jī)械能是+mgh

D．小球落地時的機(jī)械能是參考答案：B2.如圖所示，虛線表示某電場中的四個等勢面，相鄰等勢面間的電勢差相等．一不計重力的帶負(fù)電的粒子從右側(cè)垂直等勢面Φ4向左進(jìn)入電場，運(yùn)動軌跡與等勢面分別交于a、b、c三點(diǎn)，則可以判斷（）A．Φ1＞Φ2＞Φ3＞Φ4B．粒子的運(yùn)動軌跡和Φ2等勢面可能垂直C．Φ4等勢面上各點(diǎn)場強(qiáng)處處相等D．該區(qū)域可能是等量異種點(diǎn)電荷形成的電場參考答案：D【考點(diǎn)】等勢面；電場強(qiáng)度．【分析】質(zhì)點(diǎn)只受電場力作用，根據(jù)運(yùn)動軌跡可知電場力指向運(yùn)動軌跡的內(nèi)側(cè)即斜向左上方，由于質(zhì)點(diǎn)帶負(fù)電，因此電場線方向也指向右下方；電勢能變化可以通過電場力做功情況判斷；電場線和等勢線垂直，且等勢線密的地方電場線密，電場場強(qiáng)大．【解答】解：A、電荷所受電場力指向軌跡內(nèi)側(cè)，由于電荷帶負(fù)電，因此電場線指向左上方，沿電場線電勢降低，由圖一可知，因此Φ1＜Φ2＜Φ3＜Φ4，故A錯誤；B、由圖一可知，負(fù)電荷做曲線運(yùn)動，所以粒子的運(yùn)動軌跡和φ4等勢面可能垂直，與Φ2等勢面不可能垂直，故B錯誤；C、電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱，由圖二可知φ4等勢面上各點(diǎn)場強(qiáng)不是處處相等，故C錯誤；D、由圖可知，該電場的上下是對稱的，該區(qū)域可能是點(diǎn)電荷和無限大金屬平板形成的電場，也可能是等量異種點(diǎn)電荷的電場，故D正確故選：D．3.（多選）如圖所示，在正三角形區(qū)域內(nèi)存在著垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場和平行于AB的水平方向的勻強(qiáng)電場，一不計重力的帶電粒子剛好以某一初速度從三角形O點(diǎn)沿角平分線OC做勻速直線運(yùn)動。若此區(qū)域只存在電場時，該粒子仍以此初速度從O點(diǎn)沿角平分線OC射入，則此粒子剛好從A點(diǎn)射出；若只存在磁場時，該粒子仍以此初速度從O點(diǎn)沿角平分線OC射入，則下列說法正確的是（

）A．粒子將在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)動軌道半徑等于三角形的邊長B．粒子將在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，且從OB階段射出磁場C．粒子將在磁場中做勻速圓周運(yùn)動，且從BC階段射出磁場D．根據(jù)已知條件可以求出該粒子分別在只有電場時和只有磁場時在該區(qū)域中運(yùn)動的時間之比參考答案：BD4.P、Q兩電荷形成電場的電場線分布如圖所示，a、b、c、d為電場中的四個點(diǎn)。一個離子從a運(yùn)動到b（不計重力），軌跡如圖所示。則下列判斷正確的是

A．離子帶正電

B．c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)電勢

C．離子在a點(diǎn)時加速度大于b點(diǎn)時加速度

D．離子在a點(diǎn)時電勢能大于b點(diǎn)時電勢能參考答案：BC5.如圖所示，質(zhì)量為M的直角三角形斜劈B放在水平地面上，質(zhì)量為m的木塊A放在斜劈B上，現(xiàn)用大小均為F、方向相反的水平力同時分別推A和B，它們均靜止不動，則（）A．B對A的支持力大小一定小于mgB．B與地面之間一定存在摩擦力C．A與B之間一定存在摩擦力D．地面對B的支持力大小一定等于（M+m）g參考答案：D【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】先對A、B整體受力分析，根據(jù)平衡條件得到地面對整體的支持力和摩擦力；再對物體A受力分析，根據(jù)平衡條件求解B對A的支持力表達(dá)式進(jìn)行分析．【解答】解：AC、再對物體A受力分析，受重力mg、已知的推力F、斜面體B對A的支持力N′和摩擦力f，當(dāng)推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量時，摩擦力的方向沿斜面向下，如下圖根據(jù)共點(diǎn)力平衡的條件，運(yùn)用正交分解法，在垂直斜面方向，可以得到：N′=mgcosθ+Fsinθ≠0，故A錯誤，C錯誤；BD、對A、B整體受力分析，如圖，受到重力（M+m）g、支持力N和已知的推力F和摩擦力f，對于整體，由于一直保持平衡，故整體與地面間有向左的摩擦力；根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有f′=FN=（M+m）g故B錯誤，D正確；故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)采用如圖所示實(shí)驗裝置驗證動能定理。圖中A為小車，B為打點(diǎn)計時器,一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，C為彈簧測力計，不計繩與滑輪間的摩擦。靜止釋放小車后在打出的紙帶上取計數(shù)點(diǎn)，已知相鄰兩計數(shù)點(diǎn)的時間間隔為0.1s，并測量出兩段長度如下圖，若測出小車質(zhì)量為0.2kg，選擇打2、4兩點(diǎn)時小車的運(yùn)動過程來研究，可得打2點(diǎn)時小車的動能為_____J；打4點(diǎn)時，小車的動能為_____J；動能的增加量為_____J，該同學(xué)讀出彈簧秤的讀數(shù)為0.25N，由算出拉力對小車做功為

J；計算結(jié)果明顯不等于該過程小車動能增加量，超出實(shí)驗誤差的正常范圍。你認(rèn)為誤差的主要原因是

參考答案：7.如圖所示，一正方形導(dǎo)線框邊長為，質(zhì)量為m，電阻為R。從某一高度豎直落入磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場中，磁場寬度為d，且d>l。線框邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運(yùn)動，此時線框的速度為__________。若線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運(yùn)動，則線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能為__________。（已知重力加速度為g）參考答案：

試題分析：由于線框邊剛進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運(yùn)動，則，其中,代入解得：v=。因為線框邊剛要離開磁場時線框又恰好做勻速運(yùn)動，同理可求得此時線框的速度仍為v,線框在穿過磁場的過程中產(chǎn)生的電能等于線框重力勢能的減少量，即Q=.考點(diǎn)：平衡狀態(tài)及電磁感應(yīng)現(xiàn)象；能量守恒定律。8.（4分）一輛汽車從靜止開始先做勻加速直線運(yùn)動，然后做勻速直線運(yùn)動，最后做勻減速直線運(yùn)動直到停止。從汽車開始運(yùn)動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，從表中的數(shù)據(jù)可以得出：汽車勻加速運(yùn)動經(jīng)歷的時間是

s，汽車通過的總路程是

米。

時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：

答案：4，969.一輛汽車在平直公路上以10m/s的速度行駛，由于前方有障礙物，司機(jī)發(fā)現(xiàn)后立即剎車，剎車加速度大小為2m/s2，則汽車經(jīng)3s時的速度大小為

m/s；經(jīng)10s時的位移大小是m．參考答案：4m/s；25m【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系．【分析】汽車剎車后的運(yùn)動可以看成是勻減速直線運(yùn)動．已知初速度和加速度，求幾秒后通過的位移可以運(yùn)用勻變速直線運(yùn)動的公式．要注意汽車剎車是一項實(shí)際運(yùn)動．一段時間后汽車就停止運(yùn)動，所以要判斷汽車從剎車到停止所需的時間，根據(jù)這個時間來運(yùn)用公式．【解答】解：汽車剎車后做勻減速直線運(yùn)動，設(shè)剎車時間為t，則t===5s因為3s＜5s所以汽車經(jīng)3s時的速度大小為：v=v0+at=（10﹣3×2）m/s=4m/s因為10s＞5s故汽車在5s末就停止運(yùn)動，所以x==10×5﹣×2×25m=25m故答案為：4m/s；25m10.完全相同的三塊木塊并排的固定在水平面上，一顆子彈以速度v水平射入。若子彈在木塊中做勻減速運(yùn)動，穿透第三塊木塊的速度恰好為零，則子彈依次射入每塊時的速度比為

，穿過每塊木塊所用的時間之比為

。參考答案：11.當(dāng)你在商店時打工時，要把貨箱搬上離地12m高的樓上，現(xiàn)有30個貨箱，總質(zhì)量為150kg，如果要求你盡可能快地將它們搬上去。你身體可以提供的功率（單位為W）與你搬貨箱的質(zhì)量關(guān)系如圖所示，則要求最快完成這一工作，你每次應(yīng)該搬個貨箱，最短工作時間為s（忽略下樓、搬起和放下貨箱等時間）。參考答案：

3、72012.一個鈾核()放出一個α粒子后衰變成釷核()，其衰變方程為

；已知靜止的鈾核、釷核和α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，真空中的光速為c，上述衰變過程中釋放出的核能為

。參考答案：（2分）

(m1-m2-m3)c2（2分）13.圖中豎直方向的平行線表示勻強(qiáng)電場的電場線，但未標(biāo)明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運(yùn)動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點(diǎn)的電勢為U，則N點(diǎn)電勢為U+．參考答案：【考點(diǎn)】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點(diǎn)間的電勢差，從而求出N點(diǎn)的電勢．：解：從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運(yùn)動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負(fù)電，則電場強(qiáng)度方向向上，N點(diǎn)的電勢大于M點(diǎn)的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點(diǎn)間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點(diǎn)評】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強(qiáng)度的方向，從而知道電勢的高低．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（11分）簡述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時，折射角等于，代入①式得

②15.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在直角坐標(biāo)系xoy的第一、四象限區(qū)域內(nèi)存在兩個有界的勻強(qiáng)磁場：垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場Ⅰ、垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場Ⅱ，O、M、P、Q為磁場邊界和x軸的交點(diǎn)，OM=MP=L.在第三象限存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場.一質(zhì)量為帶電量為的帶電粒子從電場中坐標(biāo)為（-2L,-L）的點(diǎn)以速度v0沿+x方向射出，恰好經(jīng)過原點(diǎn)O處射入?yún)^(qū)域Ⅰ又從M點(diǎn)射出區(qū)域Ⅰ（粒子的重力忽略不計）.（1）求第三象限勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E的大?。唬?）求區(qū)域Ⅰ內(nèi)勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）如帶電粒子能再次回到原點(diǎn)O，問區(qū)域Ⅱ內(nèi)磁場的寬度至少為多少？粒子兩次經(jīng)過原點(diǎn)O的時間間隔為多少？參考答案：1）帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動.

，

（1分）

(1分)，

（1分）（2）設(shè)到原點(diǎn)時帶電粒子的豎直分速度為:

(1分)方向與軸正向成，(1分)粒子進(jìn)入?yún)^(qū)域Ⅰ做勻速圓周運(yùn)動，由幾何知識可得：

（2分）由洛倫茲力充當(dāng)向心力：（1分），可解得：

（1分）（3）運(yùn)動軌跡如圖，在區(qū)域Ⅱ做勻速圓周的半徑為：

（2分）

(1分)運(yùn)動時間：（1分），（1分），（1分）（1分）17.如圖所示，相鄰的I、II兩條形區(qū)域?qū)挾染鶠長,邊界豎直,在豎直方向無界。兩區(qū)域內(nèi)有方向相反、均水平且垂直紙面的勻強(qiáng)磁場。一個質(zhì)量為m、帶正電電荷量為q的粒子，從靠近平行板電容器P1板處由靜止釋放，板間電壓為u，粒子經(jīng)電場加速后垂直邊界水平射入I區(qū)磁場，粒子從I區(qū)域右邊界離開時速度與水平方何的夾角為530已知II區(qū)內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度大小。不計粒子重力，sin53°=0.8,cos530=0.6。求：(1)I區(qū)內(nèi)磁感應(yīng)強(qiáng)度B1的大小?(2)粒子經(jīng)過I區(qū)的時間t1與經(jīng)過II區(qū)的時間t2之比=?(3)要使粒子不從II區(qū)域右邊界射出，I區(qū)域的磁感強(qiáng)度應(yīng)滿足什么條件？參考答案：（1）設(shè)粒子經(jīng)電場加速后的速度為v，則

設(shè)粒子在Ⅰ區(qū)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的半徑為R1，則L＝R1sin53o，即

解得

（2）設(shè)粒子在Ⅰ區(qū)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動軌道對應(yīng)的圓心角θ1，則θ1＝53o

設(shè)粒子在Ⅱ區(qū)內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動的圓心是O2，半徑為R2，軌道對應(yīng)的圓心角θ2，則 所以如圖，過O2做AB的垂線交AB于C，則AC＝R2sin53o＝0.5L

即C點(diǎn)是AB的中點(diǎn)，所以粒子從B點(diǎn)穿出Ⅱ區(qū)。則θ2＝106o

解得

（3）

18.（05年全國卷Ⅰ）（16分）原地起跳時，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。從開始蹬地到離地是加速過程(視為勻加速)，加速過程中重心上升的距離為“加速距離”。離地后重心繼續(xù)上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”?，F(xiàn)有列數(shù)據(jù)：人原地上跳的“加速距離”d1=0.50m，“豎直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距離”d2=0.00080m，“豎直高度”h2=0.10m。假設(shè)人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離”仍為0.50m，則人上跳的“豎直高度”是多少？參考答案：解析：解法一：人以跳蚤的加速度a原地上跳