吉林省長春市吉大中學(xué)2022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.如圖所示，用輕繩吊一個(gè)重為G的小球，欲施一力F使小球在圖示位置平衡（θ＜30°）下列說法正確的是：（

）

A．力F最小值為Gsinθ

B．若力F與繩拉力大小相等，力F方向與豎直方向成θ角

C．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向成θ角

D．若力F與G大小相等，力F方向與豎直方向成2θ角參考答案：

ABD2.環(huán)型對撞機(jī)是研究高能粒子的重要裝置．正、負(fù)離子由靜止經(jīng)過電壓為U的直線加速器加速后，沿圓環(huán)切線方向注入對撞機(jī)的真空環(huán)狀空腔內(nèi)，空腔內(nèi)存在著與圓環(huán)平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為

B．兩種帶電粒子將被局限在環(huán)狀空腔內(nèi)，沿相反方向做半徑相等的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從而在碰撞區(qū)迎面相撞，為維持帶電粒子在環(huán)狀空腔中的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越大

B．對于給定的加速電壓，帶電粒子的比荷越大，磁感應(yīng)強(qiáng)度B越小

C．對于給定的帶電粒子，加速電壓U越大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期越小

D．對于給定的帶電粒子，不管加速電壓U多大，粒子運(yùn)動(dòng)的周期都不變參考答案：BC3.（單選）“軌道電子俘獲”也是放射性同位素衰變的一種形式，它是指原子核（稱為母核）俘獲一個(gè)核外電子，其內(nèi)部一個(gè)質(zhì)子變?yōu)橹凶樱瑥亩兂梢粋€(gè)新核（稱為子核），并且放出一個(gè)中微子的過程。中微子的質(zhì)量很小，不帶電，很難被探測到，人們最早就是通過子核的反沖而間接證明中微子的存在的。一個(gè)靜止的原子的原子核發(fā)生“軌道電子俘獲”，衰變?yōu)樽雍瞬⒎懦鲋形⒆?。下面的說法中正確的是（

）A．母核的質(zhì)量數(shù)大于子核的質(zhì)量數(shù)

B．母核的電荷數(shù)大于子核的電荷數(shù)C．子核的動(dòng)量與中微子的動(dòng)量相同

D．子核的動(dòng)能大于中微子的動(dòng)能參考答案：B4.以下說法正確的是（

）Ａ．γ射線是核外電子由外層軌道向內(nèi)層軌道躍遷時(shí)發(fā)出的Ｂ．氫原子的核外電子,在由離核較遠(yuǎn)的軌道躍遷到離核較近的軌道的過程中放出光子,電子的動(dòng)能增大Ｃ．α粒子轟擊硼10()生成氮13()和x粒子。氮13具有放射性,放出y粒子并生成碳13，則x粒子和y粒子分別是中子和正電子Ｄ．麥克斯韋電磁場理論指出：變化的電場一定產(chǎn)生變化的磁場參考答案：BC5.圖2是某質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度圖象，由圖象可知（

）

A．O—ls內(nèi)的平均速度是2m/s

B．0～2s內(nèi)的位移大小是2m

C．O—ls內(nèi)的加速度大于2—4s內(nèi)的加速度

D．O～ls內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向與2~4s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)方向相反參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.19．如上右圖所示，物體A重30N，用F等于50N的力垂直壓在墻上靜止不動(dòng)，則物體A所受的摩擦力是

N；物體B重30N，受到F等于20N的水平推力靜止不動(dòng)，則物體B所受的摩擦力是

N。參考答案：30

207.汽車電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)車燈會(huì)瞬時(shí)變暗，如圖所示，在打開車燈的情況下，電動(dòng)機(jī)未啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為4.8A，電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)電流表讀數(shù)為80A，若電源電動(dòng)勢為12V，內(nèi)阻為0.05Ω，電流表內(nèi)阻不計(jì)，則車燈的電阻為______________Ω，因電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)，車燈的電功率的減少量為______________W。參考答案：2.45Ω，30.3W8.在測定通電螺線管內(nèi)部磁感應(yīng)強(qiáng)度的實(shí)驗(yàn)中，將磁傳感器探頭從通電螺線管軸線上某位置開始逐漸放入內(nèi)部，記下移動(dòng)距離和對應(yīng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度。（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度隨移動(dòng)距離變化最快的位置應(yīng)在螺線管的

（選填“中點(diǎn)”或“兩端”）。（2）本實(shí)驗(yàn)中使用的磁傳感器測量值受磁場與傳感器探頭夾角的影響，對比測定螺線管內(nèi)部磁場，已知通電螺線管外磁感線分布如粗實(shí)線所示，測量外部某位置A的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小，操作正確的是圖

。參考答案：（1）兩端(2)甲9.為了用彈簧測力計(jì)測定兩木塊A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案。（1）為了用某一彈簧測力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作，簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng),（2）0.410.兩小孩在冰面上乘坐“碰碰車”相向運(yùn)動(dòng)。A車總質(zhì)量為50kg，以2m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)；B車總質(zhì)量為70kg，以3m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)；碰撞后，A以1.5m/s的速度向左運(yùn)動(dòng)，則B的速度大小為___________m/s，方向向___________（選填“左”或“右”）參考答案：0.5；左11.如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點(diǎn)．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場，假設(shè)落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數(shù)N=________第N＋1滴油滴經(jīng)過電場的整個(gè)過程中所增加的動(dòng)能_____參考答案：12.如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為H（2h＞H＞h）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)。若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是

（用符號(hào)表示）；若測得x＝1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面的高h(yuǎn)應(yīng)為

m。參考答案：h＞x＞h－H，413.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大??；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．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，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________，=__________，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.如圖所示,在光滑水平面AB上,水平恒力F推動(dòng)質(zhì)量為m=1kg的物體從A點(diǎn)由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng),物體到達(dá)B點(diǎn)時(shí)撤去F,接著又沖上光滑斜面(設(shè)經(jīng)過B點(diǎn)前后速度大小不變,最高能到達(dá)C點(diǎn),用速度傳感器測量物體的瞬時(shí)速度,表中記錄了部分測量數(shù)據(jù)),求:t(s)0.00.20.4…2.22.42.6…v(m/s)0.00.40.8…3.02.01.0…(1)恒力F的大小.(2)斜面的傾角α.(3)t=1.8s時(shí)物體的速度.參考答案：（1）2N

（2）30度

（3）3.6m/s17.（7分）如圖，質(zhì)量m＝2kg的物體靜止在水平地面上，用F=20N的水平力拉物體，在開始的2s內(nèi)物體發(fā)生了10m位移，此后撤去力F，求：（1）撤去力F時(shí)物體的速度；（2）撤去力F后物體運(yùn)動(dòng)的最大位移。參考答案：解析：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

解得：v=10m/s

（3分）

（2）設(shè)撤去拉力F后，物體在摩擦力作用下繼續(xù)滑行，加速度為大小為a′

由牛頓第二定律：F－f＝ma

f＝ma′

物體繼續(xù)滑行位移

解得

s′＝10m

（4分）18.民用航空客機(jī)的機(jī)艙，除了有正常的艙門和舷梯連接，供旅客上下飛機(jī)外，一般還配有緊急出口．發(fā)生意外情況的飛機(jī)在著陸后，打開緊急出口的艙門，會(huì)自動(dòng)生成一個(gè)氣囊（由斜面部分AC和水平部分CD構(gòu)成），機(jī)艙中的人可沿該氣囊滑行到地面上來，如圖所示．某機(jī)艙離氣囊底端的豎直高度AB=3.0m，氣囊構(gòu)成的斜面長AC=5.0m，AC與地面之間的夾角為θ．斜面部分AC和水平部分CD平滑連接．一個(gè)質(zhì)量m=60kg的人從氣囊上由靜止開始滑下，最后滑到水平部分上的E點(diǎn)靜止，已知人與氣囊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.55．不計(jì)空氣阻力g=10m/s2．求人從A點(diǎn)開始到滑到E點(diǎn)所用的時(shí)間．參考答案：解：人的受力如圖所