2022年廣東省陽(yáng)江市關(guān)山月中學(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.（多選題）如圖，傾角為的斜面體放在粗糙的水平面上，質(zhì)量為m的物體A與一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連．現(xiàn)用拉力F沿斜面向上拉彈簧，使物體A在光滑斜面上勻速上滑，上滑的高度為h，斜面體始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。在這一過(guò)程中A、彈簧的伸長(zhǎng)量為

B、拉力F做的功為C、物體A的機(jī)械能增加mghD、斜面體受地面的靜摩擦力大小等于Fcos

參考答案：CD2.如圖所示，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與傾斜的天花板垂直，一帶正電的物體在天花板上處于靜止?fàn)顟B(tài)，則下列判斷正確的是A．天花板與物體間的彈力一定不為零B．天花板對(duì)物體的摩擦力可能為零C．物體受到天花板的摩擦力隨電場(chǎng)強(qiáng)度E的增大而增大D．逐漸增大電場(chǎng)強(qiáng)度E的過(guò)程中，物體將始終保持靜止參考答案：AD3.許多科學(xué)家在自然科學(xué)發(fā)展過(guò)程中作出了重要貢獻(xiàn)，下列敘述中正確的是（

）A．牛頓發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力定律B．卡文迪許通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)出引力常量C．開(kāi)普勒發(fā)現(xiàn)地球?qū)χ車(chē)矬w的引力與太陽(yáng)對(duì)行星的引力是相同性質(zhì)的力D．伽利略發(fā)現(xiàn)行星沿橢圓軌道繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)參考答案：AB4.關(guān)于熱現(xiàn)象和熱學(xué)規(guī)律，以下說(shuō)法正確的是()A．布朗運(yùn)動(dòng)就是液體分子的運(yùn)動(dòng)B．液體的溫度越高，分子的平均動(dòng)能越大C．液體溫度越高，懸浮粒子越小，布朗運(yùn)動(dòng)越劇烈D．布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體各部分的溫度不同而引起的E．布朗運(yùn)動(dòng)是由于液體分子從各個(gè)方向?qū)腋×Ｗ幼矒糇饔貌黄胶庖鸬?/p>

參考答案：BCE5.用中子轟擊氧原子核的核反應(yīng)方程式為，對(duì)式中X、a、b的判斷正確的是

A．X代表中子，a＝17，b＝1

B．X代表電子，a＝17，b＝－1

C．X代表正電子，a＝17，b＝1

D．X代表質(zhì)子，a＝17，b＝1參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過(guò)程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。7.一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖象如圖（甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如圖（乙）所示。則快艇最快到達(dá)岸邊所用的時(shí)間為_(kāi)___________s，最快到達(dá)岸邊時(shí)，經(jīng)過(guò)的位移大小為_(kāi)___________m。

參考答案：20

8.A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)行線速度之比是v1∶v2＝1∶2，則它們運(yùn)行的軌道半徑之比為_(kāi)_________，所在位置的重力加速度之比為4∶1，1∶162012學(xué)年普陀模擬21A__________。參考答案：4∶1，1∶16 9.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，經(jīng)過(guò)加速后用動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為_(kāi)__________。②質(zhì)量虧損為_(kāi)______________kg。參考答案：①

②10.(4分)請(qǐng)將右面三位科學(xué)家的姓名按歷史年代先后順序排列：

、

、

。任選其中二位科學(xué)家，簡(jiǎn)要寫(xiě)出他們?cè)谖锢韺W(xué)上的主要貢獻(xiàn)各一項(xiàng)：

，

。參考答案：答案：伽利略，牛頓，愛(ài)因斯坦。伽利略：望遠(yuǎn)鏡的早期發(fā)明，將實(shí)驗(yàn)方法引進(jìn)物理學(xué)等；牛頓：發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)定律，萬(wàn)有引力定律等；愛(ài)因斯坦：光電效應(yīng)，相對(duì)論等。11.小胡同學(xué)在學(xué)習(xí)了圓周運(yùn)動(dòng)的知識(shí)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)課題，名稱為：快速測(cè)量自行車(chē)的騎行速度。他的設(shè)想是：通過(guò)計(jì)算踏腳板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度，推算自行車(chē)的騎行速度。如上圖所示是自行車(chē)的傳動(dòng)示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當(dāng)大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉(zhuǎn)速通過(guò)測(cè)量為n（r/s）時(shí)，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車(chē)前進(jìn)的速度，除需要測(cè)量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測(cè)量的物理量是

。用上述物理量推導(dǎo)出自行車(chē)前進(jìn)速度的表達(dá)式為：

。參考答案：2πn,

車(chē)輪半徑r3,2πn12.現(xiàn)有a、b兩種單色光，其波長(zhǎng)關(guān)系為用a光照射某種金屬時(shí)，恰好發(fā)生光電效應(yīng)。則：①用b光照射該金屬時(shí)，

發(fā)生光電效應(yīng)；（填“能”或“不能”）②若增加a光強(qiáng)度，釋放出光電子的最大初動(dòng)能

增大。（填“能”或“不能”）參考答案：13.一物體在水平面上做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其位移與時(shí)間的關(guān)系為：（m），則物體的初速度為

，物體的加速度為

。參考答案：

答案：24

-12三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(8分)如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.（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.如圖所示，傳送帶的水平部分AB長(zhǎng)為L(zhǎng)=5m，以v0=4m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，水平臺(tái)面BC與傳送帶平滑連接于B點(diǎn)，BC長(zhǎng)S=1m，臺(tái)面右邊有高為h=0.5m的光滑曲面CD，與BC部分相切于C點(diǎn)。一質(zhì)量m=1kg的工件（視為質(zhì)點(diǎn)），從A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，工件與傳送帶及臺(tái)面BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.2，g=10m/s2，求(1)工件運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大??；(2)通過(guò)計(jì)算說(shuō)明，工件能否通過(guò)D點(diǎn)到達(dá)平臺(tái)DE上。參考答案：（1）工件剛放上時(shí)，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得：μmg=ma解得：a=2m/s2……（2分）當(dāng)兩者速度相等時(shí)，………………（2分）工件對(duì)地的位移為：＜L………（3分）因此，工件到達(dá)B點(diǎn)的速度為：vB=4m/s…………（2分）（2）設(shè)工件沿曲面CD上升的最大高度為h′，由動(dòng)能定理得：mgs1-mgs-mgh′=0……………（4分）解得h′=0.6m＞h………………（1分）所以，工件能夠通過(guò)D點(diǎn)到達(dá)平臺(tái)DE上?！?分）點(diǎn)評(píng)：此題考查傳送帶、摩擦力、牛頓第二定律、勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律等。17.（22分）離子推進(jìn)器是新一代航天動(dòng)力裝置，可用于衛(wèi)星姿態(tài)控制和軌道修正。推進(jìn)劑從圖中P處注入，在A處電離出正離子，BC之間加有恒定電壓，正離子進(jìn)人B時(shí)的速度忽略不計(jì)，經(jīng)加速后形成電流為I的離子束后噴出。已知推進(jìn)器獲得的推力為，單位時(shí)間內(nèi)噴出的離子質(zhì)量為J。為研究問(wèn)題方便，假定離子推進(jìn)器在太空中飛行時(shí)不受其他外力，忽略推進(jìn)器運(yùn)動(dòng)速度。（1）求加在BC間的電壓U；（2）為使離子推進(jìn)器正常運(yùn)行，必須在出口D處向正離子束注入電子，試解釋其原因。參考答案：解析：（1）設(shè)一個(gè)正離子的質(zhì)量為m，電荷量為q，加速后的速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理，有

①設(shè)離子推進(jìn)器在Δt時(shí)間內(nèi)噴出質(zhì)最為ΔM的正離子，并以其為研究對(duì)象，推進(jìn)器對(duì)ΔM的作用力為，由動(dòng)量定理，有

②由牛頓第三定律知

③設(shè)加速后離子束的橫截面積為S，單位體積內(nèi)的離子數(shù)為n，則有

④

⑤由④、⑤可得又

⑥解得

⑦（2）推進(jìn)器持續(xù)噴出正離子束，會(huì)使帶有負(fù)電荷的電子留在其中，由于庫(kù)侖力作用將嚴(yán)重阻礙正離子的繼續(xù)噴出。電子積累足夠多時(shí)，甚至?xí)姵龅恼x子再吸引回來(lái)，致使推進(jìn)器無(wú)法正常工作。因此，必須在出口D處發(fā)射電子注入到正離子束，以中和正離子，使推進(jìn)器獲得持續(xù)推力。18.如圖所示，兩平行金屬板AB中間有互相垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)。A板帶正電荷，B板帶等量負(fù)電荷，電場(chǎng)強(qiáng)度為E；磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B1。平行金屬板右側(cè)有一擋板M，中間有小孔O′，OO′是平行于兩金屬板的中心線。擋板右側(cè)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)應(yīng)強(qiáng)度為B2。CD為磁場(chǎng)B2邊界上的一絕緣板，它與M板的夾角

θ=45°，O′C=a，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，含有各種不同電荷量、不同速度的帶電粒子（不計(jì)重力），自O(shè)點(diǎn)沿OO′方向進(jìn)入電磁場(chǎng)區(qū)域，其中有些粒子沿直線OO′方向運(yùn)動(dòng)，并進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2中，求：

（1）進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的帶電粒子的速度；

（2）能擊中絕緣板CD的粒子中，所帶電荷量的最大值；

（3）絕緣板CD上被帶電粒子擊中區(qū)域的長(zhǎng)度。參考答案：（1）沿直線OO′運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，設(shè)進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2的帶電粒子的速度為v根據(jù)

qvB1=qE

-----------------------（3分）解得：v