2022年山西省太原市令德中學(xué)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，正電荷+Q與無(wú)限大的金屬平板相距2d，研究發(fā)現(xiàn)，金屬板與電荷之間形成的電場(chǎng)與等量異號(hào)電荷形成的電場(chǎng)具有相同規(guī)律。從+Q作金屬板的垂線，則該線中點(diǎn)A的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為（靜電力常量為k）

(

)參考答案：C2.（單選）一位同學(xué)乘坐電梯從六樓下到一樓的過(guò)程中，其圖象如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（

）A．前2s內(nèi)該同學(xué)處于超重狀態(tài)

B．前2s內(nèi)該同學(xué)的加速度是最后1s內(nèi)的2倍C．該同學(xué)在10s內(nèi)的平均速度是1m/s

D．該同學(xué)在10s內(nèi)通過(guò)的位移是17m參考答案：D3.如圖所示，頂端裝有光滑定滑輪的斜面體放在粗糙水平地面上，A、B兩物體通過(guò)輕質(zhì)細(xì)繩連接，并處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用水平向右的力F將物體B緩慢拉動(dòng)一定的距離（斜面體與物體A始終保持靜止）。在此過(guò)程中，下列判斷正確的是A．水平力F逐漸變大B．物體A所受斜面體的摩擦力逐漸變大C．斜面體所受地面的支持力逐漸變大D．斜面體所受地面的摩擦力逐漸變大參考答案：試題分析：如圖所示，對(duì)B物體進(jìn)行受力分析，則，θ增大，則水平力F隨之變大．將A、B兩物體與斜面體看成一個(gè)整體，由于斜面體與物體A仍然保持靜止，拉力F增大，則地面對(duì)斜面體的摩擦力一定變大，因?yàn)檎w豎直方向并沒(méi)有其它力，故斜面體所受地面的支持力應(yīng)該沒(méi)有變；在這個(gè)過(guò)程中盡管繩子張力變大，但是由于物體A所受斜面體的摩擦力可能向上也可能向下，故物體A所受斜面體的摩擦力的情況無(wú)法確定．故A、D正確，B、C錯(cuò)誤．考點(diǎn)：受力分析，整體法和隔離法的運(yùn)用，摩擦力4.（單選）如圖所示，一傾斜的勻質(zhì)圓盤(pán)繞垂直于盤(pán)面的固定對(duì)稱(chēng)軸以恒定角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)，盤(pán)面上離轉(zhuǎn)軸距離r處有一小物體與圓盤(pán)始終保持相對(duì)靜止．物體與盤(pán)面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ（設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力），盤(pán)面與水平面的夾角為θ，重力加速度為g，則ω的最大值是（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：向心力；牛頓第二定律．專(zhuān)題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤(pán)的最低點(diǎn)，由重力沿斜面向下的分力和最大靜摩擦力的合力提供向心力時(shí)，角速度最大，由牛頓第二定律求出最大角速度．解答：解：當(dāng)物體轉(zhuǎn)到圓盤(pán)的最低點(diǎn)，所受的靜摩擦力沿斜面向上達(dá)到最大時(shí)，角速度最大，由牛頓第二定律得：

μmgcosθ﹣mgsinθ=mω2r則ω=，故A正確．故選：A點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要分析向心力的來(lái)源，明確角速度在什么位置最大，由牛頓第二定律進(jìn)行解題．5.（單選）我國(guó)于2013年12月發(fā)射了“嫦娥三號(hào)”衛(wèi)星，該衛(wèi)星在距月球表面高度為h的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)行的周期為T(mén)；衛(wèi)星還在月球上軟著陸。若以R表示月球的半徑，忽略月球自轉(zhuǎn)及地球?qū)πl(wèi)星的影響。則（

）A．“嫦娥三號(hào)”繞月運(yùn)行時(shí)的向心加速度為B．月球的第一宇宙速度為C．由題給條件不可求出物體在月球表面自由下落的加速度D．“嫦娥三號(hào)”用降落傘逐漸減小降落速度，最終實(shí)現(xiàn)軟著陸參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉(zhuǎn)動(dòng)中，接觸點(diǎn)不存在打滑的現(xiàn)象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據(jù)，則。7.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①?gòu)膱D示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)

s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；②寫(xiě)出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為

cm．參考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）試題分析：①根據(jù)波的傳播原理，是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式在介質(zhì)里勻速傳播，x=0m，處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰位置，所以當(dāng)它的振動(dòng)形式傳播到B點(diǎn)時(shí)，B點(diǎn)第一次出現(xiàn)在波峰，用時(shí)；②由圖知質(zhì)點(diǎn)A在t=o時(shí)刻處于平衡位置且向下振動(dòng)，，，所以質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為(cm)。考點(diǎn)：本題考查機(jī)械波的傳播8.一電子以4×106m/s的速度沿與電場(chǎng)垂直的方向從A點(diǎn)水平垂直于場(chǎng)

強(qiáng)方向飛入，并從B點(diǎn)沿與場(chǎng)強(qiáng)方向成150°的方向飛出該電場(chǎng)，如圖所示，則A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差為_(kāi)_______V．(電子的質(zhì)量為9.1×10－31kg，電荷量為－1.6×10－19C)參考答案：－136.59.已知電流表的電流從“＋”接線柱流入時(shí)指針向右偏，在如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中(1)合上S將線圈A插入B的過(guò)程中，電流表指針向____偏．(2)合上S將線圈A插入B后，將變阻器觸頭向左移動(dòng)時(shí)，電流表指針向__

__偏．參考答案：10.一物塊以150J的初動(dòng)能從斜面底端A沿斜面向上滑動(dòng),到B時(shí)動(dòng)能減少100J,機(jī)械能減少30J，以A點(diǎn)所在的水平面為零勢(shì)能面，則小球到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)的重力勢(shì)能為_(kāi)____J。物塊返回到A時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_______J.參考答案：

11.一個(gè)靜止的钚核94239Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核92235U和另一個(gè)原了核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：94239Pu→92235U＋X。(1)方程中的“X”核符號(hào)為_(kāi)_____；(2)钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過(guò)程放出的能量是______MeV；(3)假設(shè)钚核衰變釋放出的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與鈾核的動(dòng)能之比是______。參考答案：(1)He

(2)5.31(±0.02都可)

(3)58.7(±0.1都可)12.質(zhì)量為4.0kg的物體A靜止在水平桌面上，另一個(gè)質(zhì)量為2.0kg的物體B以5.0m/s的水平速度與物體A相碰。碰后物體B以1.0m/s的速度反向彈回，則系統(tǒng)的總動(dòng)量為_(kāi)________kg·m/s，碰后物體A的速度大小為_(kāi)_________m/s。參考答案：10，3

13.如圖所示的導(dǎo)熱氣缸中封閉著一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與氣缸間無(wú)摩擦，氣缸開(kāi)口向上。開(kāi)始?xì)飧姿幍沫h(huán)境溫度為87℃，活塞距氣缸底部距離為12cm,后來(lái)環(huán)境溫度降為27℃，則：①此時(shí)活塞距氣缸底部距離為多少?②此過(guò)程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).37．（8分）【物理—物理3-4】參考答案：解：①設(shè)

由蓋?呂薩克定律可知：

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）解得：h2=10cm

┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅（1分）②減?。?分），放熱（1分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過(guò)程，B→C的絕熱過(guò)程（氣體與外界無(wú)熱量交換），其中B→C過(guò)程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過(guò)程中氣體對(duì)外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過(guò)程為等壓膨脹，所以氣體對(duì)外做功為：過(guò)程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對(duì)外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為_(kāi)_______，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某透明物體的橫截面如圖所示，其中ABC為直角三角形，AB為直角邊，長(zhǎng)度為2L，=45，ADC為一圓弧，其圓心在AC邊的中點(diǎn)，此透明物體的折射率為n＝2．0．若一束寬度與AB邊長(zhǎng)度相等的平行光從AB邊垂直射入透明物體，試由光路圖畫(huà)出光線從ADC圓弧射出的區(qū)域，并求此區(qū)域的圓弧長(zhǎng)度s．（不考慮經(jīng)ADC圓弧反射后的光線）參考答案：如右圖，作出兩條邊緣光線，所求光線射出的區(qū)域?yàn)镋DF．………（1分）從圓弧ADC射出的邊緣光線對(duì)應(yīng)的入射角等于材料的臨界角，因………（1分）故＝30°．由幾何關(guān)系得：圓弧EDF長(zhǎng)度為s＝2……………………（1分）故所求………17.（10分）一輛轎車(chē)違章超車(chē)，以108km/h的速度駛?cè)胱髠?cè)逆行車(chē)道時(shí)，猛然發(fā)現(xiàn)正前方80m處一輛卡車(chē)正以72km/h的速度迎面駛來(lái)，兩車(chē)司機(jī)同時(shí)剎車(chē)，剎車(chē)時(shí)加速度大小都是10m/s2。兩司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間（即司機(jī)從發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情到實(shí)施剎車(chē)所經(jīng)歷的時(shí)間）都是Δt，試問(wèn)Δt為何值，才能保證兩車(chē)不相撞。參考答案：解析：轎車(chē)和卡車(chē)的初速度分別為v1=108km/h=30m/s，v2=72km/h=20m/s剎車(chē)后兩車(chē)做勻減速運(yùn)動(dòng)，由勻變速運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，可求得轎車(chē)從剎車(chē)到停止通過(guò)的距離

卡車(chē)從剎車(chē)到停止通過(guò)的距離在司機(jī)的反應(yīng)時(shí)間內(nèi)，兩車(chē)做的是勻速運(yùn)動(dòng)，勻速運(yùn)動(dòng)的距離x3=(v1＋v2)Δt=50Δt要保證兩車(chē)不相撞，則應(yīng)滿足x1＋x2＋x3≤80將以上各式聯(lián)立，代入數(shù)據(jù)，得Δt≤0.3s18.如圖所示，一質(zhì)量為，長(zhǎng)為的木板放在水平地面上，已知木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，在此木板的右端上還有一質(zhì)量為的小物塊，且視小物塊為質(zhì)點(diǎn)，木板厚度不計(jì).

今對(duì)木板突然施加一個(gè)的水平向右的拉力，.（1）若木板上表面光滑，則小物塊經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間將離開(kāi)木板？（2）若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為、小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，小物塊相對(duì)木板滑動(dòng)一段時(shí)間后離開(kāi)繼續(xù)在地面上滑行，且對(duì)地面的總位移時(shí)停止滑行，求值.參考答案：解：（1）對(duì)木板受力分析，由牛頓第二定律得：

（1分）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得

（1分）解得：

（1分）（2）對(duì)物塊：在木板上時(shí)

在地面上時(shí)

（1分）設(shè)物塊從木板上滑下時(shí)的速度為，物塊在木板上和地面上的位移分別為、，則：