2022年湖北省宜昌市宜都第三高級中學外國語學校高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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.（多選）下列說法正確的是

。A．顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無規(guī)則運動，這反映了液體分子運動的無規(guī)則性B．分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，一定先減小后增大C．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大D．在真空、高溫條件下，可以利用分子擴散向半導體材料摻入其它元素E．當溫度升高時，物體內每一個分子熱運動的速率一定都增大參考答案：ACD試題分析：根據(jù)布朗運動的定義顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無規(guī)則運動，不是分子運動，是小炭粒的無規(guī)則運動，但卻反應了小炭粒周圍的液體分子運動的無規(guī)則性，A選項正確；分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，可能先一定先減小后增大，也可能一直減小，故B選項錯誤；由于分子間2.如圖，金屬棒ab，金屬導軌和螺線管組成閉合回路，金屬棒ab在勻強磁場B中沿導軌向右運動，則A．a(chǎn)b棒不受安培力作用B．a(chǎn)b棒所受安培力的方向向右C．a(chǎn)b棒向右運動速度越大，所受安培力越大D．螺線管產(chǎn)生的磁場，A端為N極

參考答案：C3.（多選）下列說法正確的是______．

a．太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核聚變反應

b．盧瑟福用粒子轟擊氮原子核，其核反應方程式是＋→

c．的半衰期是5天，12g經(jīng)過15天后還有1.5g未衰變

d．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能增大，原子總能量增大e．光電效應是原子核吸收光子向外釋放電子的現(xiàn)象參考答案：ABC4.直升機懸停在空中向地面投放裝有救災物資的箱子。設投放初速度為零，箱子所受的空氣阻力大小與箱子下落速度的平方成正比，且運動過程中箱子始終保持如圖所示的姿態(tài)。則在箱子下落過程中，下列說法正確的是：

A．箱內物體對箱子底部始終沒有壓力B．箱子剛從飛機上投下時，箱內物體受到的支持力最大C．箱子接近地面時，箱內物體受到的支持力比剛投下時大D．若下落距離較長時，箱內物體所受支持力的大小有可能等于它的重力參考答案：CD5.（多選）美國費米國家加速器實驗室于2008年8月宣布，在對撞實驗中發(fā)現(xiàn)一種新型粒子——歐米伽b重子，這是迄今為止物理學界發(fā)現(xiàn)的質量最大的重子．這一發(fā)現(xiàn)也證實夸克模型是成功的．1961年，理論物理學家提出夸克模型，指出重子是由3個夸克組成的亞原子粒子．現(xiàn)代物理學認為，夸克共分6種3類：上夸克、下夸克；粲夸克、奇異夸克；頂夸克、底夸克（如下表）．質子由兩個上夸克加一個下夸克組成，而中子的構成是兩個下夸克加一個上夸克，因此人類目前所接觸的物質都是由第一類夸克組成的．此次對撞實驗發(fā)現(xiàn)的新型粒子是由2個奇異夸克和1個底夸克組成．這是物理學界首次發(fā)現(xiàn)由后兩類夸克混合組成的重子．注：1G=109根據(jù)以上信息可以判定：（

）（A）歐米伽b重子的帶電量為－e

（B）歐米伽b重子的質量是質子質量的250倍（C）歐米伽b重子的質量是中子質量的250倍（D）質量單位GeV/c2可由質能方程E＝mc2得知1GeV/c2＝1.78×10－27kg參考答案：ACDA、歐米伽b重子是由2個奇異夸克和1個底夸克組成；而一個奇異夸克帶電量為和1個底夸克帶電量為，因此歐米伽b重子的帶電量為，故A正確；B、歐米伽b重子是由2個奇異夸克和1個底夸克組成；則一個奇異夸克質量為和1個底夸克帶電量為，因此歐米伽b重子質量為，而質子由兩個上夸克加一個下夸克組成，則質子的質量為，所以歐米伽b重子的質量是質子質量的312.5倍，故B錯誤；C、歐米伽b重子是由2個奇異夸克和1個底夸克組成；則一個奇異夸克質量為和1個底夸克帶電量為，因此歐米伽b重子質量為，而中子由兩個下夸克加一個上夸克，則質子的質量為，所以歐米伽b重子的質量是質子質量的250倍，故C正確；D、由質能方程得：，可知，質量單位GeV/c2．，那么，故D正確；故選ACD。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.約里奧—居里夫婦因發(fā)現(xiàn)人工放射性而獲得了1935年的諾貝爾化學獎,他們發(fā)現(xiàn)的放射性元素3015P衰變成3014Si的同時放出另一種粒子,這種粒子是________,3215P是3015P的同位素,被廣泛應用于生物示蹤技術,1mg3215P隨時間衰變的關系如圖所示,請估算4mg的3215P經(jīng)________天的衰變后還剩0.25mg.參考答案：3015P衰變的方程:3015P→3014Si+01e,即這種粒子為正電子.題圖中縱坐標表示剩余3215P的質量,經(jīng)過t天4mg的3215P還剩0.25mg,也就是1mg中還剩mg=0.0625mg,由題圖估讀出此時對應天數(shù)為56天.(54~58天都算對)7.為了測定氣墊導軌上滑塊的加速度，滑塊上安裝了寬度為3.0cm的遮光板，如圖所示，滑塊在牽引力作用下先后勻加速通過兩個光電門，配套的數(shù)字毫秒計記錄了遮光板通過第一個光電門的時間為Δt1＝0.30s，通過第二個光電門的時間為Δt2＝0.10s，遮光板從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為Δt＝4.00s。試估算滑塊的加速度________.兩光電門之間的距離是________。參考答案：0.05m/s2，0.8m8.如圖所示，連通器的三支管水銀面處于同一高度，A、B管上端封閉，C管上端開口，今在C管中加入一定量的水銀，且保持溫度不變，則穩(wěn)定后A管內的水銀柱高度____（選填“大于”、“等于”或“小于”）B管內水銀柱高度，A管內氣體壓強改變量____

（選填“大于”、“等于”或“小于”）B管內氣體壓強改變量。參考答案：9.如圖所示，在距水平地面高均為0.4m處的P、Q兩處分別固定兩光滑小定滑輪，細繩跨過滑輪，一端系一質量為mA=2.75kg的小物塊A，另一端系一質量為mB=1kg的小球B．半徑R=0.3m的光滑半圓形軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，且與兩滑輪在同一豎直平面內，小球B套在軌道上，靜止起釋放該系統(tǒng)，則小球B被拉到離地0.225m高時滑塊A與小球B的速度大小相等，小球B從地面運動到半圓形軌道最高點時的速度大小為4m/s．參考答案：：解：當繩與軌道相切時滑塊與小球速度相等，（B速度只沿繩），由幾何知識得R2=h?PO，所以有：h===0.225m．小球B從地面運動到半圓形軌道最高點時，A物的速度為零，即vA=0，對系統(tǒng)，由動能定理得：

mAg[﹣（PO﹣R）]=mBgR+代入數(shù)據(jù)解得：vB=4m/s故答案為：0.225m，410.某同學在做“研究勻變速直線運動”實驗中，由打點計時器得到表示小車運動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計數(shù)點的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點處瞬時速度的大小是_______m/s，小車運動的加速度計算表達式為________________，加速度的大小是_______m/s2（計算結果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：0.86

0.6411.硅光電池的電動勢與入射光強之間的特性曲線稱為開路電壓曲線，光電流強度與光照強度之間的特性曲線稱為短路電流曲線，如圖(a)所示，當入射光強足夠大時，開路電壓恒定約為_____mV，此時硅光電池的等效內阻約為__________Ω。（1）入射光強從10mW/cm2開始逐漸增大的過程中，硅光電池的等效內阻將（

）A．逐漸增大

B.逐漸減小

C.先增大后減小

D.先減小后增大（2）如果將硅光電池串聯(lián)一個滑動變阻器，實驗測得它的伏安特性曲線為圖（b）所示，那么變阻器的功率和變阻器兩端的電壓變化關系可能為（

）參考答案：580—600均得分

；

9.7—10均得分

（1）

(

B

)（2）

(

C

)12.如圖所示為“風光互補路燈”系統(tǒng)，它在有陽光時通過太陽能電池板發(fā)電，有風時通過風力發(fā)電機發(fā)電，二者皆備時同時發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風光互補路燈系統(tǒng)配置方案：風力發(fā)電機太陽能電池組件最小啟動風速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風速2.0m/s太陽能轉化效率15%最大限制風速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當風速為6m／s時，風力發(fā)電機的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當?shù)卮怪庇谔柟獾钠矫娴玫降奶栞椛渥畲髲姸燃s為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：84113.如圖所示為氫原子的能級圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

▲

種，其中最短波長為

▲

m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-8三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測定滑塊與水平桌面之間的動摩擦因數(shù)μ，某同學設計了如圖的實驗裝置，其中圓弧形滑槽末端與桌面相切。第一次實驗時，滑槽固定于桌面右端，末端與桌子右端M對齊，滑塊從滑槽頂端由靜止釋放，落在水平面的P點；第二次實驗時，滑槽固定于桌面左側，測出末端N與桌子右端M的距離為L，滑塊從滑槽頂端由靜止釋放，落在水平面的Q點，已知重力加速度為g，不計空氣阻力。（1）實驗還需要測出的物理量是）用代號表示）：

。A．滑槽的高度h；

B．桌子的高度H；

C．O點到P點的距離d1；D．O點到Q點的距離d2；

E．滑塊的質量m。（2）寫出動摩擦因數(shù)μ的表達式是μ=

。（3）如果第二次實驗時，滑塊沒有滑出桌面，測得滑行距離為x。則動摩擦因數(shù)可表示為μ=

。參考答案：（1）BCD（2分）（2）（3分）（3）（3分）（1）還需要測出的物理量是桌子的高度H（即點M、O的距離），點O、P距離d1，點O、Q距離d2；故應填寫B(tài)CD。（2）根據(jù)題意，由動能定理可得

，，解得。（3）根據(jù)題意，由動能定理可得，，解得。15.(9分)在“利用單擺測重力加速度”的實驗中，某同學先測得擺線長，再用20分度的游標卡尺測擺球直徑，如圖(甲)所示，然后讓單擺開始振動，則：(1)該單擺擺球的直徑為 cm。(2)如果該同學測得的g值偏大，可能的原因是

。

A．計算擺長時未加上擺球的半徑

B．開始計時時，秒表開啟過遲

C．擺線上端未牢固地系于懸點，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加

D．實驗中誤將29次全振動計成30次(3)為了提高實驗精度，在實驗中可改變幾次擺長L，測出相應的周期T，從而得出一組對應的L與T的數(shù)值，再以L為橫坐標，T2為縱坐標，將所得數(shù)據(jù)連成直線，如圖（乙）所示，則測得的重力加速度g=

m/s2。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：答案：(1)2.065；(2)BD；(3)9.86四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（22分）以圓的圓心為坐標原點，建立如圖所示的直角坐標系xoy，在該圓形區(qū)域內，有與y軸平行的勻強電場和垂直圓面的勻強磁場。一個不計重力的帶電粒子從A點沿x軸進入場區(qū)，恰好做勻速直線運動，穿過場區(qū)的時間為T0.若撤去磁場只保留電場，其他條件不變，則該粒子從C點穿出電場，AC連線與x軸的夾角為=300，此間所用時間為t1。若撤去電場只保留磁場，其他條件不變，該粒子穿出場區(qū)所用時間為t2。求（1）t1與T0比值為多少？（2）t2與T0的比值為多少？參考答案：解析：(1)設圓半徑為R，粒子電量為q質量為m粒子勻速穿過場區(qū)時qE=qv0B

2R=v0T0撤去磁場，粒子在電場中做類平拋運動

由幾何關系得x==v0t1故

=(2)撤去電場后粒子在磁場中做勻速圓周運動，設半徑為r，周期為T由qv0B=得r=

T=由幾何關系有

r=

tan

=所以

t2=故

17.如圖所示，質量M＝8kg的小車放在光滑的水平面上，在小車左端加一水平推力F＝8N，當小車向右運動的速度達到1.5m/s時，在小車前端輕輕地放上一個大小不計，質量為m＝2kg的小物塊，小物塊與小車間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，當二者達到相同速度時，物塊恰好滑到小車的最左端。取g＝10m/s2。則：(1)小物塊放上后，小物塊及小車的加速度各為多大？(2)小車的長度L是多少？參考答案：(1)以小物塊為研究對象，由牛頓第二定律，得：μmg＝ma1解得：a1＝μg＝2m/s2以小車為研究對象，由牛頓第二定律，得：F－μmg＝Ma2解得：a2＝＝0.5m/s2(2)由題意及運動學公式：a1t＝v0＋a2t解得：t＝＝1s則物塊運動的位移：x1＝a1t2＝1m小車運動的位移：x2＝v0t＋a2t2＝1