北京劉家河中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，正方形區(qū)域ABCD內(nèi)存在方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，三個(gè)完全相同的帶電粒子a、b、c分別以大小不同的初速度va、vb、vc從A點(diǎn)沿圖示方向射入該磁場區(qū)域，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后粒子a、b、c分別從BC邊中點(diǎn)、CD邊中點(diǎn)、AD邊中點(diǎn)射出．若ta、tb、tc分別表示粒子a、b、c在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．則以下判斷正確的是（）A．va＜vb＜vcB．va=vb＜vcC．ta＜tb＜tcD．ta=tb＜tc參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：帶電粒子在你勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，粒子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=T，θ為粒子軌跡所對應(yīng)的圓心角．解答：解：粒子在勻強(qiáng)磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律得：qvB=m，解得：v=，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T=，由于三個(gè)粒子完全相同，則它們做圓周運(yùn)動(dòng)的周期T相等，如圖所示，粒子的軌道半徑：ra＞rb＞rc，vc＜vb＜va，故AB錯(cuò)誤；粒子在磁場中做圓周運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)過的圓心角間的關(guān)系為：θa＜θb＜θc，粒子運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=T，則粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：ta＜tb＜tc，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評：本題考查了比較粒子的運(yùn)動(dòng)速度、時(shí)間關(guān)系，根據(jù)題意作出粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是正確解題的關(guān)鍵，應(yīng)用牛頓第二定律、t=T即可正確解題．2.（多選）質(zhì)量為2kg的質(zhì)點(diǎn)在xy平面上做曲線運(yùn)動(dòng)，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是．

A．質(zhì)點(diǎn)的初速度為5m/s

B．質(zhì)點(diǎn)所受的合外力為3N

C．質(zhì)點(diǎn)初速度的方向與合外力方向垂直

D．2s末質(zhì)點(diǎn)速度大小為6m/s參考答案：AB3.如圖所示，質(zhì)量20kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以速度4m/s水平向右進(jìn)入轉(zhuǎn)送帶，傳送帶向左傳動(dòng)、速率為3m/s，兩皮帶輪軸心間的距離是9m，已知小物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1。對此，下列說法中正確是（

）A.物體將從傳送帶的左邊離開B.特體將從傳送帶的右邊離開C.物塊離開傳送帶的速度為3m/sD.傳送帶對物塊先做負(fù)功、后一直做正功直至落下傳送帶參考答案：AC4.（單選題）（2011?渭南一模）如圖所示，相距為d的兩平行金屬板水平放置，開始開關(guān)S1和S2均閉合使平行板電容器帶電．板間存在垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場．一個(gè)帶電粒子恰能以水平速度v向右勻速通過兩板間．在以下方法中，有可能使帶電粒子仍能勻速通過兩板的是（不考慮帶電粒子所受重力）（）A．保持S1和S2均閉合，減小兩板間距離，同時(shí)減小粒子射入的速率B．保持S1和S2均閉合，將R1、R3均調(diào)大一些，同時(shí)減小板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度C．把開關(guān)S2斷開，增大兩板間的距離，同時(shí)減小板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度D．把開關(guān)S1斷開，增大板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度，同時(shí)減小粒子入射的速率參考答案：B解：A、保持S1和S2均閉合，減小兩板間距離，電場強(qiáng)度增大，電場力增大，減小粒子的入射速率，根據(jù)F=qvB，知洛倫茲力減小，兩力不再平衡，不能做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．

B、保持S1和S2均閉合，將R1、R3均調(diào)大一些，R2兩端的電壓變小，電容器兩端的電壓變小，電場強(qiáng)度變小，電場力變?。疁p小板間的磁感應(yīng)強(qiáng)度，根據(jù)F=qvB，知洛倫茲力減小，兩力還可能平衡．故B正確．

C、把開關(guān)S2斷開，增大兩板間的距離，電容器帶電量不變，根據(jù)C=，C=，E=，知電場強(qiáng)度不變，減小磁感應(yīng)強(qiáng)度，洛倫茲力減小，兩力不再平衡．故C錯(cuò)誤．

D、把開關(guān)S1斷開，電容器會放電，電場強(qiáng)度變?yōu)?，電場力為0，所以不再平衡．故D錯(cuò)誤．故選B．5.圓柱形氣缸固定放置在水平地面上，其截面如圖所示，用硬桿連接的兩個(gè)活塞在氣缸的左右兩側(cè)分別封閉了兩部分氣體A、B，活塞可自由移動(dòng)。兩側(cè)的橫截面積SA<SB，兩活塞間的C部分可通過閥門K實(shí)現(xiàn)與外界的連通或斷開。開始時(shí)兩邊氣體溫度相同，活塞處于平衡狀態(tài)?，F(xiàn)使兩邊氣體緩慢升高相同的溫度，重新平衡后兩邊氣體壓強(qiáng)的增量分別為△pA和△pB。下列判斷正確的是（

）（A）若C部分是真空，則在溫度升高的過程中活塞始終不動(dòng)（B）若C部分是真空，則最終平衡時(shí)△pA=△pB（C）若C部分與外界大氣連通，則活塞向右移（D）若C部分與外界大氣連通，則最終平衡時(shí)△pA>△pB參考答案：答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)在研究性學(xué)習(xí)中，利用所學(xué)的知識解決了如下問題：一輕彈簧豎直懸掛于某一深度為h=25.0cm,且開口向下的小筒中（沒有外力作用時(shí)彈簧的下部分位于筒內(nèi)，但測力計(jì)可以同彈簧的下端接觸），如圖(甲)所示，如果本實(shí)驗(yàn)的長度測量工具只能測量出筒的下端彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學(xué)通過改變l而測出對應(yīng)的彈力F，作出F-變化的圖線如圖（乙）所示.,則彈簧的勁度系數(shù)為

N/m.彈簧的原長l0=

參考答案：7.黑洞是一種密度極大的天體，從黑洞發(fā)出的光子都無法掙脫引力而射出．若在某黑洞表面可以不斷的發(fā)射出一種頻率為γ的光子，光子貼著黑洞表面射出后恰可以沿著黑洞表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行周期為T，引力常量為G，則此黑洞的平均密度為

參考答案：8.如圖所示，AB兩端接直流穩(wěn)壓電源，UAB＝100V，R0＝40W，滑動(dòng)變阻器總電阻R＝20W，當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，C、D兩端電壓UCD為___________V，通過電阻R0的電流為_____________A。

參考答案：答案：80，2解析：當(dāng)滑動(dòng)片處于變阻器中點(diǎn)時(shí)，可以將變阻器分成兩個(gè)電阻，，電路如圖，則與串聯(lián)，再與并聯(lián)。根據(jù)部分電路歐姆定律，有，。代入數(shù)據(jù)可得，。9.一衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度大小為v，若地球質(zhì)量為M，引力常量為G，則該衛(wèi)星的圓周運(yùn)動(dòng)的半徑R為

；它在1/6周期內(nèi)的平均速度的大小為

。參考答案：；10.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時(shí)速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時(shí)速度大小為

，小球落地時(shí)重力的功率為

。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，下落時(shí)間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時(shí)的實(shí)際速度，落地時(shí)重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。11.據(jù)新華社報(bào)道，由我國自行設(shè)計(jì)、研制的世界第一套全超導(dǎo)核聚變實(shí)驗(yàn)裝置(又稱“人造太陽”)已完成了首次工程調(diào)試。其中“人造太陽”的核反應(yīng)方程式是，則X為__________，已知的質(zhì)量為的質(zhì)量為的質(zhì)量為，X的質(zhì)量為，真空中的光速為c，則在此核反應(yīng)過程中釋放的核能為______________。參考答案：由核反應(yīng)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知X為中子，即，由可得核反應(yīng)過程中釋放的核能。12.海爾-波普彗星軌道是長軸非常大的橢圓，近日點(diǎn)到太陽中心的距離為0.914天文單位（1天文單位等于地日間的平均距離），則其近日點(diǎn)速率的上限與地球公轉(zhuǎn)（軌道可視為圓周）速率之比約為（保留2位有效數(shù)字）

。參考答案：1.5．（5分）13.如圖所示，我們可以探究平行板電容器的電容與哪些因素有關(guān)．平行板電容器已充電，帶電量為Q，靜電計(jì)的指針偏角大小，表示兩極板間電勢差的大?。绻箻O板間的正對面積變小，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變小（填“變大”或“變小”）；如果使兩極板間的距離變大，發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大，我們就說平行板電容器的電容變小（填“變大”或“變小”）．我們之所以能夠得出這些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=．參考答案：考點(diǎn)：電容器的動(dòng)態(tài)分析．專題：電容器專題．分析：根據(jù)電容的決定式，分析電容如何變化，由電容的定義式分析板間電壓的變化，再判斷靜電計(jì)指針偏角的變化．解答：解：根據(jù)C=，正對面積變小說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大；使兩極板間的距離變大，根據(jù)C=，說明電容減小，又C=，電壓增大則發(fā)現(xiàn)靜電計(jì)指針的偏角變大．我們之所以能夠得出這些結(jié)論是因?yàn)殡娙萜鞯碾娙軨=故答案為：變小，變小，點(diǎn)評：本題是電容器動(dòng)態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵要掌握電容的決定式和電容的定義式，并能進(jìn)行綜合分析．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某興趣小組要測量木塊與較粗糙木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他們先將粗糙木板水平固定，再用另一較光滑的板做成斜面，傾斜板與水平板間由一小段光滑曲面連接，保證木塊在兩板間通過時(shí)速度大小不變．（1）使木塊從相對水平木板高h(yuǎn)處由靜止滑下，并在水平板上滑行一段距離x后停止運(yùn)動(dòng)，改變h大小，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，若忽略木塊與傾斜板間的摩擦，以x為橫坐標(biāo)、h為縱坐標(biāo)，從理論上得到的圖象應(yīng)為過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜向上直線（或正比例函數(shù)）；（2）如果考慮木塊與傾斜板之間的摩擦，在改變h時(shí)，他們采取的辦法是：每次改變傾斜板的傾角，讓木塊每次由靜止開始下滑的位置在同一條豎直線上，且測出該豎直線與兩板連接處的水平距離為l，如圖甲所示．將每次實(shí)驗(yàn)得到的h、x相關(guān)數(shù)據(jù)繪制出的h﹣x圖象如圖乙所示，圖線的延長線與兩坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)分別為（﹣a，0）和（0，b），則木塊與傾斜板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=，木塊與水平板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=．（以上兩空用a、b和l中的某些物理量表示）參考答案：：解：（1）對全程運(yùn)用動(dòng)能定理，有：mgh﹣μmgx=0得到：h=μx；故x﹣h圖象是過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜向上直線（或正比例函數(shù)）；（2）對全程運(yùn)用動(dòng)能定理，有：mgh﹣μ1mgcosθ?x1﹣μ2mgx=0（θ為斜面的坡角）由幾何關(guān)系得到：L=x1cosθ得到：h=μ2x+μ1L圖線的延長線與兩坐標(biāo)軸的交點(diǎn)坐標(biāo)分別為（a，0）和（0，﹣b），故：μ2=（斜率）μ1l=b（截距）解得：μ1=μ2=故答案為：（1）過坐標(biāo)原點(diǎn)的傾斜向上直線（或正比例函數(shù)）；（2），．15.（1）用游標(biāo)為20分度的卡尺測量某金屬絲的長度，由圖1可知其長度為50.15mm；（2）用螺旋測微器測量其直徑如圖2，由圖可知其直徑為4.700mm．參考答案：解：游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為50mm，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×3mm=0.15mm，所以最終讀數(shù)為50.15mm．螺旋測微器的固定刻度讀數(shù)為4.5mm，可動(dòng)刻度讀數(shù)為0.01×20.0mm=0.200mm，所以最終讀數(shù)為4.700mm．故答案為：（1）50.15；（2）4.700四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某同學(xué)為了測定木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)，他用測速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)情況，裝置如圖甲所示．他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時(shí)開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點(diǎn)的v-t圖線如圖乙所示．g取10m/s2．求：（1）上滑過程中的加速度的大小a1；（2）木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（3）木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v．參考答案：（1）由題圖乙可知，木塊經(jīng)0.5s滑至最高點(diǎn)（1分）由加速度定義式有上滑過程中加速度的大?。?/p>

（2分）（2）由牛頓第二定律得

上滑過程中：

（2分）代入數(shù)據(jù)得（或0.35）

（2分）（3）下滑的距離等于上滑的距離==m=1m

（2分）由牛頓第二定律得下滑過程中：

（2分）下滑至出發(fā)點(diǎn)的速度大小V=聯(lián)立解得

V=2m/s

（2分）

17.質(zhì)量為m1＝10g的小球在光滑的水平桌面上以v1＝30cm/s的速率向右運(yùn)動(dòng)，恰遇上質(zhì)量為m2＝50g的小球以v2＝10cm/s的速率向左運(yùn)動(dòng)，碰撞后，小球m2恰好靜止，則碰后小球m1的速度大小、方向如何？參考答案：解析：取向右為正方向，則兩球的速度分別為：v1