2022年天津第九十四中学高三物理联考试题含解析.docx
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2022年天津第九十四中学高三物理联考试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1. （多选）下列说法中，正确的是（ ） A．晶体熔化时吸收热量，分子平均动能不一定增加B．布朗运动就是液体分子的无规则运动C．温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同D．当两分子间距离的增大时，分子引力增大，分子斥力减小参考答案：AC 解析： A、晶体熔化时吸收热量而温度不变，所以分子平均动能不增加．故A正确； B、布朗运动反映了液体分子的无规则运动．故B错误；C、温度是分子的平均动能的标志，温度相同的氢气和氧气，它们分子的平均动能相同．故C正确；D、当两分子间距离的增大时，分子引力和斥力都减小，D错误；故选AC2. 一交流电流的图象如图所示，由图可知（ ） A．用电流表测该电流其示数为14.1 A B．该交流电流的频率为50Hz C．该交流电流通过10Ω电阻时，电阻消耗的电功率为1000 W D．该交流电流瞬时值表达式为i＝14.1sin628t A参考答案：CD根据图像知交流电的有效值为10A，则电流表示数为有效值10 A，A项错；周期T=0.01s，频率为100Hz，B项错；通过10Ω的电阻，电功率W，C项正确；瞬时值表达式为A=14.1sin628t A，D项正确。
3. 同步卫星轨道半径为r，运行速率为v1，加速度为a1；地球赤道上的物体随地球自转的向心加速度为a2，线速度为v2；地球半径为R则下列关系式正确的是（ ）A. = B. =()2 C. = D. =参考答案：A此类问题在比较的时候一定要控制变量，否则就出错，同步卫星和地球具有相同的角速度，由公式V=ωR得：=ω=，即=，C、D错由公式a=ω2R得A正确4. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道 1上运行，然后Q点点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次P点点火．将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点，轨道2、3相切于P点（如图），则当卫星分别在1，2，3 轨道上正常运行时，以下说法正确的是（） A. 卫星在轨道3上的周期小于在轨道1的周期B. 卫星在轨道2上的机械能大于轨道3上的机械能C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度D. 卫星在轨道2上经过P点的速率大于它在轨道3上经过P点的速率参考答案：C解：AB．由万有引力提供向心力，得，故A正确，B错误； CD．根据牛顿第二定律可得，即卫星的加速度a只与卫星到地心的距离r有关，故C错误，D正确。
故选：AD5. （多选）如图所示电路中，电源电动势为E，电源内阻为r，串联的固定电阻为R2，滑动变阻器的总电阻为R1，电阻大小关系为R1＝R2＝r，则在滑动触头从a端移动到b端的过程中，下列描述中正确的是( )A．电路中的总电流先增大后减小B．电路的路端电压先增大后减小C．电源的输出功率先增大后减小D．滑动变阻器R1上消耗的功率先减小后增大参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 核动力航母利用可控核裂变释放核能获得动力．核反应是若干核反应的一种，其中X为待求粒子， y为X的个数，则X是 ▲ （选填“质子”、“中子”、“电子”）， y＝ ▲ .若反应过程中释放的核能为E，光在真空中的传播速度为c，则核反应的质量亏损表达式为 ▲ .参考答案：中子（1分） 3（1分） E/c2(1分)；7. 为了测量自制遥控赛车的额定功率，某兴趣小组让赛车拖着纸带在水平地面上沿直线运动．并用打点计时器(电源频率50( Hz)记录运动情况起动打点汁时器，使小车以额定功率沿水平地面加速到最大速度．继续运动一段距离后关闭赛车发动机，让其向前滑行直至停止。
下图的纸带为一次实验中，关闭赛车发动机前后一段时间内打出的，已知赛车质量为0．7 kg．则赛车行驶的最大速度为 m/s；滑行时的加速度为 m/s2：额定功率为 W保留三位有效数字）参考答案： 8. 一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为_______________.（g=10m/s2）参考答案：25；0.2由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N．在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得 ma=F-Ff，将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．由动摩擦力公式得 μ= =0.2．故答案为：25；0.29. 质量为2kg的物体，放在动摩擦因数为μ=0.1的水平面上，在水平拉力F的作用下，用静止开始运动，拉力做的功W和物体发生的位移x之间的关系如图，g=10m/s2，则此物体在x=6m处，拉力的瞬时功率为 4.1 W，从开始运动到x=9m处共用时t= 4.5 s．参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：根据功的公式W=FL分析可知，在OA段和AB段物体受到恒力的作用，并且图象的斜率表示的是物体受到的力的大小，由此可以判断物体受到的拉力的大小，再由功率的公式可以判断功率的大小．解答：解：对物体受力分析，物体受到的摩擦力为Ff=μFN=μmg=0.1×2×10N=2N．由图象可知，斜率表示的是物体受到的力的大小，OA段的拉力为5N，AB段的拉力为1.5N，所以物体在OA段做匀加速运动，在AB段做匀减速直线运动；在OA段的拉力为5N，物体做加速运动，当速度最大时，拉力的功率最大，由V=at，V2=2aX，a==1.5m/s2代入数值解得，V=3m/s，t=2s在AB段，物体匀减速运动，最大速度的大小为3m/s，拉力的大小为1.5N，a′==﹣0.25m/s2V′2﹣V2=2a′×3解得V′=m/s，则此物体在x=6m处，拉力的瞬时功率为P=FV′=1.5×=4.1W，由位移公式：X=即知，从3m到9m用时t′=2.5s所以从开始运动到x=9m处共用时t总=2+2.5=4.5s故答案为：4.1，4.5点评：本题考查了对功的公式W=FL的理解，根据图象的分析，要能够从图象中得出有用的信息﹣﹣斜率表示物体受到的拉力的大小，本题很好的考查了学生读图和应用图象的能力．10. 如右图所示，质点A从某一时刻开始在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，出发点是与圆心O等高的点a，与此同时，位于圆心的质点B自由下落。
已知圆的半径为R=19.6m，则质点A的角速度至少 ，才能使A、B相遇参考答案：11. 内壁光滑的环形细圆管，位于竖直平面内，环的半径为R（比细管的半径大得多）．在细圆管中有两个直径略小于细圆管管径的小球（可视为质点）A和B，质量分别为m1和m2，它们沿环形圆管（在竖直平面内）顺时针方向运动，经过最低点时的速度都是v0；设A球通过最低点时B球恰好通过最高点，此时两球作用于环形圆管的合力为零，那么m1、m2、R和v0应满足的关系式是____________．参考答案：（1）在飞机沿着抛物线运动时被训人员处于完全失重状态，加速度为g，抛物线的后一半是平抛运动，在抛物线的末端飞机速度最大，为v=250m/s.竖直方向的分量vy=250cos30o=216.5m/s．水平方向的分量vx=250sin30o=125m/s．平抛运动的时间t=vy/g=22.2s．水平方向的位移是s=vxt=2775m．被训航天员处于完全失重状态的总时间是t总=10×2t=444s．（2）T-mg=mv2/r 由题意得T=8mg，r=v2/7g=915.7m（3）每飞过一个120o的圆弧所用时间t‘=（2πr/v）/3=7.67s，t总=10 t‘+t总=76.7+444=520.7s （4）s总=20s+10×2rsin30o=55500+15859=71359m．．12. 如图所示为氢原子的能级图，n为量子数。
在氢原子核外电子由量子数为2的轨道跃迁到量子数为3的轨道的过程中，将 （填“吸收”或“放出”）光子若该光子恰能使某金属产生光电效应，则一群处于量子数为4的激发态的氢原子在向基态跃迁过程中，有 种频率的光子能使该金属产生光电效应参考答案：吸收 （填“吸收”或“放出”）； 5 13. 两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播某时刻两列波在如图所示区域相遇则该时刻在x =0～12m范围内，速度最大的是平衡位置为x= m的质点；从图示时刻起再经过1.5s，平衡位置为x=3m处的质点的位移y= cm参考答案： 6 －20 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图甲所示，斜面倾角为θ=37°，一宽为d=0.65m的有界匀强磁场垂直于斜面向上，磁场边界与斜面底边平行在斜面上由静止释放一矩形金属线框，线框沿斜面下滑，下边与磁场边界保持平行取斜面底部为重力势能零势能面，从线框开始运动到恰好完全进入磁场的过程中，线框的机械能E和位移x之间的关系如图乙所示，图中①、②均为直线段。
已知线框的质量为M=0.1 kg，电阻为R=0.06 Ω．（取g=l0m·s-2, sin 37°=0.6, cos 37°=0.8)求：(1)线框与斜面间的动摩擦因数μ；(2)线框刚进入磁场到恰好完全进入磁场所用的时间t：(3)线框穿越磁场的过程中，线框中的最大电功率Pm参考答案：0.5；1/6s；0.54W【详解】（1）由能量守恒定律，线框减小的机械能等于克服摩擦力做功，则 其中x1=0.36m； 解得μ=0.5（2）金属线框进入磁场的过程中，减小的机械能等于克服摩擦力和安培力做的功，机械能均匀减小，因此安培力也是恒力，线框做匀速运动，速度为v1v12=2ax1 解得a=2m/s2 v1=1.2m/s 其中 x2为线框的侧边长，即线框进入磁场过程中运动的距离，可求出x2=0.2m，则 （3）线框刚出磁场时速度最大，线框内电功率最大 由 可求得v2=1.8m/s根据线框匀速进入磁场时：可得FA=0.2N又因为可得 将v2、B2L2带入可得：15. （6分）小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报道后，给厂家提出了一个增加易熔片（熔点较低的合金材料）的改进建议现在生产的高压锅已普遍增加了含有易熔片的出气孔（如图所示），试说明小明建议的物理道理。
参考答案：高压锅一旦安全阀失效，锅内气压过大，锅内温度也随之升高，当温度达到易熔片的熔点时，再继续加热易熔片就会熔化，锅内气体便从放气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图（a）所示，小球甲可定于足够长光滑水平面的左端，质量m=0.4kg的小球乙可在光滑水平面上滑动，甲、乙两球之间因受到相互作用而具有一定的势能，相互作用力沿二者连线且随间距的变化而变化现已测出甲固定于x=0时势能随位置x的变化规律如图中曲线所示。
