2022年陜西省西安市姬家第二中學(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.如圖所示，一勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧，下面掛有匝數(shù)為n的矩形線框abcd.bc邊長為l，線框的下半部分處在勻強(qiáng)磁場中，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，方向與線框平面垂直，在圖中垂直于紙面向里．線框中通以電流I，方向如圖所示，開始時(shí)線框處于平衡狀態(tài)．令磁場反向，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小仍為B，線框達(dá)到新的平衡．則在此過程中線框位移的大小Δx及方向是()A．Δx＝，方向向上

B．Δx＝，方向向下C．Δx＝，方向向上

D．Δx＝，方向向下參考答案：B考點(diǎn)：安培力；物體的平衡2.（單選）在如圖所示的電路中，閉合開關(guān)S，將滑動(dòng)變阻器滑片P緩慢向右移動(dòng)，則A．燈泡L變暗B．電源內(nèi)部消耗的功率先變大后變小C．電容器C上的電荷量增加D．流過的電流方向由左向右參考答案：D3.如圖所示，某點(diǎn)O處固定一點(diǎn)電荷+Q，一電荷量為-q1的點(diǎn)電荷以O(shè)為圓心做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，另一電荷量為-q2的點(diǎn)電荷以O(shè)為焦點(diǎn)沿橢圓軌道運(yùn)動(dòng)，兩軌道相切于P點(diǎn)。兩個(gè)運(yùn)動(dòng)電荷的質(zhì)量相等，它們之間的靜電引力和萬有引力均忽略不計(jì)，且q1>q2。當(dāng)-q1、-q2經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度大小分別為v1、v2，加速度大小分別為a1、a2，下列關(guān)系式正確的是 A．a(chǎn)1=a2

B．a(chǎn)1<a2

C．v1=v2

D．v1>v2參考答案：D在P點(diǎn)時(shí)，兩電荷受力均為庫侖力,分別為F1=,F2=

∵q1＞q2∴F1＞F2

由牛頓第二定律F=ma，因?yàn)閙相同，所以a1＞a2，所以AB均錯(cuò)誤．

在P點(diǎn)有a=，∵a1＞a2

∴V1＞V2所以C錯(cuò)誤，D正確．故此題應(yīng)選D．4.一列波長大于1m的橫波沿著x軸正方向的播處x1=1m和x2=2m的兩質(zhì)點(diǎn)A、B的振動(dòng)圖象如圖所示．由此可知（）A．波長為mB．波速為1m/sC．3s末A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D．1s末A點(diǎn)的振動(dòng)速度大于B點(diǎn)的振動(dòng)參考答案：A【考點(diǎn)】波長、頻率和波速的關(guān)系；波的形成和傳播；橫波的圖象．【分析】由振動(dòng)圖象可得出周期，在圖象上的同一時(shí)刻可知兩點(diǎn)相距的距離與波長的關(guān)系，則可求得可能的波長；由波長、頻率及波速的關(guān)系可得出波速的值．【解答】解：A、△x=x2﹣x1=1m，由于波沿x正方向傳播，所以A先振動(dòng)，又由于波長大于1m，所以，，，故A正確；B、波速，B錯(cuò)誤；C、由振動(dòng)圖象知，在3s末，A、B兩質(zhì)點(diǎn)的位移不相同，C錯(cuò)誤；D、由振動(dòng)圖象可知，1s末A點(diǎn)速度為零，B點(diǎn)速度最大，D錯(cuò)誤．故選A．5.重型自卸車?yán)靡簤貉b置使車廂緩慢傾斜到一定角度，車廂上的石塊就會(huì)自動(dòng)滑下，以下說法正確的是（）A．在石塊下滑前后自卸車與石塊整體的重心位置不變B．自卸車車廂傾角越大，石塊與車廂的動(dòng)摩擦因數(shù)越小C．自卸車車廂傾角越大，車廂與石塊間的正壓力減小D．石塊開始下滑時(shí)，受到的摩擦力大于重力沿斜面方向的分力參考答案：C【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；摩擦力的判斷與計(jì)算．【分析】石塊處于平衡狀態(tài)，對石塊進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件及恒力做功公式列式分析即可．【解答】解：A、物體的重心的位置跟形狀還有質(zhì)量分布有關(guān)，石塊下滑前后，質(zhì)量分布變化，形狀變化，所以重心改變，故A錯(cuò)誤；B、動(dòng)摩擦因素與傾角無關(guān)．故B錯(cuò)誤；C、石塊處于平衡狀態(tài)，則有：mgsinθ=f，F(xiàn)N=mgcosθ，自卸車車廂傾角越大，車廂與石塊間的正壓力FN逐漸減?。蔆正確；D、石塊滑動(dòng)后的摩擦力是滑動(dòng)摩擦力，小于最大靜摩擦力，也小于重力沿斜面方向的分力．故D錯(cuò)誤．故選：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球的質(zhì)量為M，萬有引力恒量為G，地球半徑為R．用以上各量表示，在地球表面附近運(yùn)行的人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度v=．參考答案：解：設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量是m，地球的第一宇宙速度是v，由牛頓第二定律可得：G=m，解得：v=；故答案為：．7.（選修3－3（含2－2）模塊）（6分）如圖所示，絕熱氣缸開口向下豎直放置，內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體，缸內(nèi)活塞可無摩擦的自由滑動(dòng)且不漏氣，活塞質(zhì)量為m0，面積為S，在其下掛一砂桶，砂桶裝滿砂子時(shí)質(zhì)量為m1，此時(shí)活塞恰好靜止，此時(shí)外界氣壓為p0，則此時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)大小為

?，F(xiàn)在把砂桶底部鉆一個(gè)小洞，細(xì)砂慢慢漏出，則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將

。氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：p0-(m0+m1)g/s增大增大（各2分）8.為了測量一微安表頭A的內(nèi)阻，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的電路。圖中，A0是標(biāo)準(zhǔn)電流表，R0和RN分別是滑動(dòng)變阻器和電阻箱，S和S1分別是單刀雙擲開關(guān)和單刀開關(guān)，E是電池。完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：(1)將S撥向接點(diǎn)1，接通S1，調(diào)節(jié)________，使待測表頭指針偏轉(zhuǎn)到適當(dāng)位置，記下此時(shí)________的讀數(shù)I；(2)然后將S撥向接點(diǎn)2，調(diào)節(jié)________，使________，記下此時(shí)RN的讀數(shù)；(3)多次重復(fù)上述過程，計(jì)算RN讀數(shù)的________，此即為待測微安表頭內(nèi)阻的測量值。參考答案：9.直升機(jī)沿水平方向勻速飛往水源取水滅火，懸掛著m=500kg空箱的懸索與豎直方向的夾角θ1＝450。直升機(jī)取水后飛往火場，加速度沿水平方向，大小穩(wěn)定在a=1.5m/s2時(shí)，懸索與豎直方向的夾角θ2＝140。如果空氣阻力大小不變，且忽略懸索的質(zhì)量，則空氣阻力大小為___

___N，水箱中水的質(zhì)量M約為_______kg。（sin140=0.242；cos140=0.970）（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：5000N

4.5×103

10.如圖甲所示的電路中，、均為定值電阻,為一滑動(dòng)變阻器．當(dāng)其滑片P從左端滑至右端時(shí)，測得電源的路端電壓隨電源中流過的電流變化圖線如圖乙所示，其中A、B兩點(diǎn)是滑片P在變阻器的兩個(gè)不同端點(diǎn)得到的．電源的電動(dòng)勢為

V和內(nèi)阻

，定值電阻的阻值

．參考答案：11.如圖所示為一面積為S的矩形線圈在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)所產(chǎn)生的交流電的波形，則該交流電的頻率是_________Hz，電壓有效值為_______V。參考答案：50，212.112.如圖甲所示是一平面上晶體物質(zhì)微粒的排列情況，圖中三條等長線AB、AC、AD上物質(zhì)微粒的數(shù)目不同，由此得出晶體具有

的性質(zhì)。如圖乙所示，液體表面層分子比較稀疏，分子間距離大于分子平衡距離r0，因此表面層分子間作用表現(xiàn)為

。參考答案：

各向異性

；

引力

13.質(zhì)量分別為60kg和70kg的甲、乙兩人，分別同時(shí)從原來靜止于光滑水平面上的小車兩端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小車的質(zhì)量為20kg，則當(dāng)兩人跳離小車后，小車的運(yùn)動(dòng)速度為_____________m/s，方向與（選填“甲、乙”）_____________相反。參考答案：1.5m/s，乙

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较颍魪某霭l(fā)開始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，輕彈簧一端固定在墻上，另一端連一質(zhì)量為M=2kg的小車a，開始時(shí)小車靜止，其左端位于O點(diǎn)，彈簧沒有發(fā)生形變，O點(diǎn)右側(cè)地面光滑，O點(diǎn)左側(cè)地面粗糙．質(zhì)量為m=1kg的小物塊b（可看做質(zhì)點(diǎn)）靜止于小車的左側(cè)，距O點(diǎn)s=3m，小物塊與水平面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為μ=0.2，取g=10m/s2．今對小物塊施加大小為F=8N的水平恒力使之向右運(yùn)動(dòng)，并在與小車發(fā)生完全彈性碰撞前的瞬間撤去該力，碰撞時(shí)間極短，彈簧始終沒有超出彈性限度，求：（1）小物塊與小車碰撞前瞬間的速度是多大？（2）運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大彈性勢能是多少？（3）小物塊b在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間？參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．專題：動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．分析：（1）應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出碰撞前的速度．（2）碰撞過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出彈性勢能．（3）應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出運(yùn)動(dòng)時(shí)間．解答：解：（1）設(shè)碰撞前瞬間，小物塊b的速度為v1，小物塊從靜止開始運(yùn)動(dòng)到剛要與小車發(fā)生碰撞的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理得：

①，代入數(shù)據(jù)解得：v1=6m/s②（2）由小物塊與小車組成的系統(tǒng)在碰撞過程中動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，設(shè)小物塊b與小車a碰撞后瞬間，小車a的速度為v2，小物塊的速度為v3，設(shè)向右為正方向根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：mv1=mv3+Mv2③根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：

④由③④代入數(shù)據(jù)解得：v2=4m/s，v3=﹣2m/s；根據(jù)機(jī)械能守恒定律可知小車的最大動(dòng)能應(yīng)等于彈簧的最大彈性勢能：EP=Mv22，代入數(shù)據(jù)解得：EP=16J⑤（3）設(shè)小物塊b與小車a碰撞前的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，加速度為a1，碰撞后運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，加速度為a2，由牛頓第二定律得：F﹣μmg=ma1⑥由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得：

⑦由⑥⑦解得：t1=1s﹣μmg=﹣ma2⑧v3=a2t2⑨由⑧⑨可得t2=1s，小物塊b在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t=t1+t2=2s；答：（1）小物塊與小車碰撞前瞬間的速度是6m/s；（2）運(yùn)動(dòng)過程中彈簧最大彈性勢能是16J；（3）小物塊b在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2s．點(diǎn)評：考查動(dòng)能定理、牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的應(yīng)用，掌握動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律的方法與判定條件．17.如圖所示，光滑的平行金屬導(dǎo)軌CD與EF間距為L=lm，與水平夾角為=30o，導(dǎo)軌上端用導(dǎo)線CE連接(導(dǎo)軌和連接線電阻不計(jì))，導(dǎo)軌處在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B=0．1T、方向垂直于導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中。一根電阻為R=1的金屬棒MN兩端有導(dǎo)電小輪擱在兩導(dǎo)軌上，棒上有吸水裝置P。取沿導(dǎo)軌向下為x軸正方向，坐標(biāo)原點(diǎn)在CE中點(diǎn)，開始時(shí)棒處在x=0位置(即與CE重合)，棒的起始質(zhì)量不計(jì)。當(dāng)棒自靜止起下滑時(shí)，便開始吸水，質(zhì)量逐漸增大，設(shè)棒質(zhì)量的增大與位移x的平方根成正比，即m=，k為一常數(shù)，k=0.1kg/m1/2。求：

(1)金屬棒下滑2m位移過程中，流過棒的電荷量是多少?

(2)猜測金屬棒下滑過程中做的是什么性質(zhì)的運(yùn)動(dòng)，并加以證明。

(3)金屬棒下滑2m位移時(shí)速度為多大?參考答案：見解析18.如圖所示，電源電動(dòng)勢Ｅ＝4.5Ｖ，內(nèi)阻