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1、河北省沧州市河间南召中学2022年高三物理联考试卷含解析一、 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. 如图2所示，边长相等的正方形导体框与正方形匀强磁场区的对角线在同一水平线上，导体框沿水平方向匀速通过垂直于纸面向外的磁场区，导体框中的电流随时间变化关系正确的是(顺时针方向电流为正)()图2参考答案：A2. 如图所示，电荷q射入一固定的点电荷Q的电场中，仅受电场力的作用，先后经过a点和b点，图中虚线表示其运动轨迹。a、b两点到点电荷Q的距离分别为和，且，则 Aa点的电场强度是b点电场强度的2倍B电场力对电荷q先做正功后做负功C电荷q在b点的动能大于在a点的动
2、能 D.带电粒子在b点的电势能大于在a点的电势能参考答案：C3. （多选）图1中的变压器为理想变压器，原线圈的匝数n1与副线圈的匝数n2之比为10 : 1。变压器的原线圈接如图2所示的正弦式电流，两个20的定值电阻串联接在副线圈两端。电压表V为理想电表。则 （ ）A原线圈上电压的有效值为100VB原线圈上电压的有效值约为70.7V C电压表V的读数为5.0VD电压表V的读数约为3.5V参考答案：BD4. （多选）如图1所示，物体以一定初速度从倾角=37的斜面底端沿斜面向上运动，上升的最大高度为3.0m选择地面为参考平面，上升过程中，物体的机械能E机随高度h的变化如图2所示g=10m/s2，si
3、n37=0.60，cos37=0.80则（）A物体的质量m=0.67kgB物体与斜面间的动摩擦因数=0.40C物体上升过程的加速度大小a=10m/s2D物体回到斜面底端时的动能Ek=10J参考答案：考点：动能定理的应用；机械能守恒定律版权所有专题：动能定理的应用专题分析：当物体到达最高点时速度为零，机械能等于物体的重力势能，由重力势能计算公式可以求出物体质量；在整个运动过程中，机械能的变化量等于摩擦力做的功，由图象求出摩擦力的功，由功计算公式求出动摩擦因数；由牛顿第二定律求出物体上升过程的加速度；由动能定理求出物体回到斜面底端时的动能解答：解：A、物体到达最高点时，机械能E=EP=mgh，m=
4、1kg，故A错误；B、物体上升过程中，克服摩擦力做功，机械能减少，减少的机械能等于克服摩擦力的功，E=mgcos，即3050=110cos37，=0.5，故B错误；C、物体上升过程中，由牛顿第二定律得：mgsin+mgcos=ma，解得a=10m/s2，故C正确；D、由图象可知，物体上升过程中摩擦力做功W=3050=20J，在整个过程中由动能定理得EKEK0=2W，则EK=EK0+2W=50+2（20）=10J，故D正确；故选CD点评：重力做功不改变物体的机械能，摩擦力做功使物体机械能减少，由图象求出物体初末状态的机械能，应用重力势能的计算公式、动能定理即可正确解题5. 如图所示，频率为50H
5、z的正弦交流电源与理想变压器原线圈相连，两个阻值均为20的电阻串联后与副线圈相连图中的电流表、电压表均为理想电表，原副线圈分别为200匝和100匝，电压表的示数为5V则A电流表的读数为0.5AB流过电阻的交流电的频率为50HzC交流电源的输出电压的最大值为20VD交流电源的输出功率为1.25W参考答案：B由题意可知流过副线圈的电流为0.25A，由原副线圈电流比与匝数比成反比可知，流过原线圈的电流为0.125A，故A错误；变压器不改变交流电的频率，故B正确；副线圈两端的电压（有效值）U=10V，由原副线圈电压比与匝数比成反比可知，加在原线圈两端的电压有效值为20V，故C错误；由可知交流电源的输出
6、功率为2.5W，选项D错误。二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成如图所示形状，相应的曲线方程为（单位：m），式中。将一光滑小环套在该金属杆上，并从x0处以的初速度沿杆向下运动，取重力加速度。则当小环运动到时的速度大小v m/s；该小环在x轴方向最远能运动到x m处。参考答案：答案： 5，解析：小环在金属杆上运动时，只有重力做功，机械能守恒。取为零势能面，根据机械能守恒定律有，将和分别代入曲线方程，求得此时环的纵坐标位置，将数据你入上式得。当小环在运动到最远位置时，小环的速度等于零。根据机械能守恒定律有，而，所以有，所以有。7. 现有一个弹簧测
7、力计（可随便找地方悬挂），一把匀质的长为l的有刻度、零点位于端点的直尺，一个木块及质量不计的细线试用这些器件设计一实验装置（要求画出示意图），通过一次测量（弹簧测力计只准读一次数），求出木块的质量和尺的质量（已知重力加速度为g）参考答案：找个地方把弹簧测力计悬挂好，取一段细线做成一环，挂在弹簧测力计的挂钩上，让直尺穿在细环中，环与直尺的接触点就是直尺的悬挂点，它将尺分为长短不等的两段用细线栓住木块挂在直尺较短的一段上，细心调节直尺悬挂点及木块悬挂点的位置，使直尺平衡在水平位置（为提高测量精度，尽量使二悬挂点相距远些），如图所示设木块质量为m，直尺质量为M记下二悬挂点在直尺上的读数x1、x2，弹
8、簧测力计读数G由平衡条件和图中所设的直尺零刻度线的位置有 (1) (2)(1)、(2)式联立可得 (3) (4)给出必要的说明占8分，求出r 占10分8. 如图甲所示为某宾馆的房卡，只有把房卡插入槽中，房间内的灯和插座才会有电。房卡的作用相当于一个_（填电路元件名称）接在干路上。如图乙所示，当房客进门时，只要将带有磁铁的卡P插入盒子Q中，这时由于磁铁吸引簧片，开关B就接通，通过继电器J使整个房间的电器的总开关接通，房客便能使用室内各种用电器。当继电器工作时，cd相吸，ab便接通。请你将各接线端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10适当地连接起来，构成正常的电门卡电路。参考答案：（1）电键 （
9、2分）（2）87，45，69，13，210 9. 一定质量的理想气体按图示过程变化，其中bc与V轴平行，cd与T轴平行，则bc过程中气体的内能_(填“增加”“减小”或“不变”)，气体的压强_(填“增加”“减小”或“不变”)。参考答案：不变增加10. 如图所示，直角玻璃棱镜中A=70，入射光线垂直于AB面。已知玻璃的折射率为，光在AC面上反射后经BC面反射从AC面第一次射出，则光线在BC面_（填“发生”或“不发生”）全反射，光线从棱镜AC边第一次射入空气时的折射角为_。参考答案：发生；45011. 如图所示，一半径为R的绝缘圆形轨道竖直放置，圆轨道最低点与一条水平轨道相连，轨道均光滑；轨道所在空
10、间存在水平向右的匀强电场，场强为E从水平轨道上A点由静止释放一质量为m的带正电小球，已知小球受电场力的大小等于小球重力大小的3/4倍为使小球刚好在圆轨道内做圆周运动，小球在轨道内的最小速率是；释放点距圆轨道最低点B的距离是参考答案：考点：带电粒子在匀强电场中的运动；向心力.分析：1、带电小球受到重力和电场力作用，重力和电场力都是恒力，故重力和电场力的合力也是恒力，所以在轨道上上升的运动过程中，动能减小，因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故合力恰好提供向心力时是小球做圆周运动的临界状态，此时小球的速度最小，此时的“最高点”是等效最高点，不是相对于AB轨道的最高点2、A到B的过程运用动能定理，此过
11、程只有电场力作用Eqs=m，化简可得A到B的距离s解答：解：带电小球运动到图中最高点时，重力、电场力的合力提供向心力时，速度最小，因为Eq=根据勾股定理合力为：=因为小球刚好在圆轨道内做圆周运动，故最高点合力提供向心力，即解得：（3）从B点到最高点，由动能定理得：mgR（1+cos）EqRsin= 从A到B，由动能定理得：Eqs= 代入数据解得：s=R故答案为：，点评：题要注意速度最小的位置的最高点不是相对于地面的最高点，而是合力指向圆心，恰好提供向心力的位置，这是解题的关键12. (4分)用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g取10 m/s2，空气阻力忽略
12、不计），物体被提高后具有的势能为 ，物体被提高后具有的动能为 参考答案：答案：103J，103J13. 如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象。已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，可以推知：这列波正在沿轴_(填“正”或“负”)方向传播，波速大小为_ _m/s.参考答案：负 10 ；三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正
13、方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。15. （选修3-4模块）（4分）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形图，已知波的传播速度v = 2m/s试回答下列问题：写出x = 1.0 m处质点的振动函数表达式；求出x = 2.5m处质点在0 4.5s内通过的路程及t = 4.5s时的位移参考答案： 解析：波长 = 2.0m，周期T = /v = 1.0s，振幅A = 5cm，则y = 5sin(2t) cm （2分） n = t/T = 4.5，则4.5s内路程s = 4nA = 90cm；x = 2.5m质点
14、在t = 0时位移为y =5cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y = 5cm（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. (17分)如图所示，在xOy平面的第一象限有一匀强电场，电场的方向平行于y轴向下；在x轴和第四象限的射线OC之间有一匀强磁场，磁感应强度的大小为B，方向垂直于纸面向外。有一质量为m，带有电荷量+q的质点由电场左侧平行于x轴射入电场。质点到达x轴上A点时，速度方向与x轴的夹角，A点与原点O的距离为d。接着，质点进入磁场，并垂直于OC飞离磁场。不计重力影响。若OC与x轴的夹角为，求： （1）粒子在磁场中运动速度的大小； （2）匀强电场的场强大小。参考答案：解析：（1）质点在磁场中的轨迹为一圆弧。由于质点飞离磁场时，速度垂直于OC，故圆弧的圆心在OC上。依题意，质点轨迹与x轴的交点为A，过A点作与A点的速度方向垂直的直线，与OC交于O。由几何关系知，AO垂直于OC，O是圆弧的圆心。设圆弧的半径为R，则有 R=
