2022届辽宁省名校高三3月份联合考试物理试题解析版

学科网（北京）股份有限公司2022届辽宁省名校联盟高三3月份联合考试物理命题人：鞍山一中刘晓红丁国宽审题人：鞍山一中刘晓红丁国宽本试卷满分100分，考试时间75分钟．注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上．2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑．如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号．答非选择题时，将答案写在答题卡上．写在本试卷上无效．3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回．一、选择题：本题共10小题，共46分．在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分．1．氢原子能级图如图所示．用光子能量为12.75eV的单色光去照射处于基态的一群氢原子，受激发后的氢原子向低能级跃迁时可以放出几种频率的光子（）A．1种B．3种C．5种D．6种2．图甲为一列简谐横波在0.1st时的波形图，P、Q为介质中的两个质点，图乙为质点P的振动图像．则（）A．此列波沿x轴正方向传播B．这列波的波速是10m/sC．此时刻Q点的速度将要增大D．此时刻Q点的加速度方向向上3．不平行玻璃砖的截面如图所示，a、b两束单色光从空气垂直于玻璃砖上表面射入，在下表面上反射和折射情况如图所示，则a、b两束光（）学科网（北京）股份有限公司A．在同种均匀介质中传播时，b光的传播速度小B．以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射角较大C．在真空中，a光的波长大于b光的波长D．若用单色光a、b分别通过同一双缝干涉装置，单色光a的相邻亮纹间距比b的大4．甲、乙两物体从同一地点开始沿同一方向运动，用某测速仪描绘两物体的vt图像如图所示，已知甲的图像是两段半径相同的圆弧，乙的图像是一条倾斜直线，422tt，甲的初速度、末速度均等于乙的末速度．下列说法正确的是（）A．10~t时间内，甲、乙两物体间的距离越来越小B．3t时刻，乙在甲后方C．13~tt时间内，甲、乙两物体发生过相遇D．40~t时间内，甲的平均速度小于乙的平均速度5．2021年10月16日零时23分神舟十三号载人飞船在酒泉卫星发射中心发射升空，零时33分载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，顺利将3名航天员送入太空．如图所示，曲线Ⅰ是绕地球做匀速圆周运动的十三号载人飞船的轨道，其半径为R；曲线Ⅱ是一颗绕地球做椭圆运动的卫星的轨道，O点为地球球心，AB为椭圆的长轴，两轨道和地心都在同一平面内，已知载人飞船和卫星的周期相等，引力常量为G，地球质量为M，下列说法正确的是（）A．椭圆轨道的长轴长度为RB．若飞船在轨道的加速度大小为0a，卫星在轨道B点加速度大小为Ba，则0BaaC．若飞船在Ⅰ轨道的速率为0v，卫星在Ⅱ轨道A点的速率为Av，则0AvvD．飞船与卫星在Ⅰ、Ⅱ轨道交点处受到的地球引力大小相等6．在如图所示的电路中，E为电源电动势，r为电源内阻，1R为定值电阻，R为滑动变阻器．MN、PQ为水平放置的两个平行金属板，二者之间的电场可以视为匀强电场，虚线OO平行于金属板．当R的滑片在中点时，闭合开关S，带电小球以0v从O点沿OO飞入，刚好从O点飞出．若带电小球都能够从平行金属板右学科网（北京）股份有限公司侧飞出，下列说法正确的是（）A．若滑动变阻器R的滑片向右移动一段距离后不动，带电小球仍以0v从O点沿OO飞入，则飞出点在O点B．若滑动变阻器R的滑片向右移动一段距离后不动，带电小球仍以0v从O点沿OO飞入，则飞出点在O点下方C．若金属板MN平行上移一小段距离，带电小球仍以0v从O点沿OO飞入，则小球将在O点飞出D．若金属板MN平行下移一小段距离仍在OO上方，带电小球仍以0v从O点沿OO飞入，则小球将在O点飞出7．一个小型水电站，其交流发电机的输出电压1U一定，通过理想升压变压器1T和理想降压变压器2T向远处用户供电，如图所示．输电线的总电阻为R，1T的输入电压和输入功率分别为1U和1P，它的输出电压和输出功率分别为2U和2P，2T的输入电压和输入功率分别为3U和3P，它的输出电压和输出功率分别为4U和4P．下列说法正确的是（）A．当用户使用的电器增加时，2I、3I、4I均变小B．降压变压器2T原、副线圈的电压3U、4U随用户使用电器的增加而减小C．输电线上损失的功率为2323PRU，且随用户使用的电器增加而减小D．要减小线路的损耗，应增大升压变压器的匝数比12nn，同时应减小降压变压器的匝数比34nn8．如图所示，横截面为直角三角形的斜劈A，底面靠在粗糙的竖直墙面上，力F水平作用在光滑球B上并指向球心，系统处于静止状态，当力F增大时，系统仍保持静止，则下列说法正确的是（）学科网（北京）股份有限公司A．A所受合力不变B．A对竖直墙壁的压力减小C．墙面对A的摩擦力可能减小D．A、B间的挤压弹力增大9．如图甲所示，足够长的传送带与水平面的夹角为，保持某一速度匀速转动，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数为，小木块速度大小随时间变化的关系图像如图乙所示．、0v、0t已知，重力加速度为g，则（）A．传送带一定顺时针转动B．传送带的速度大小等于0vC．00sincosvgtD．0t时间后木块的加速度大小为002sinvgt10．如图甲所示，ABCD是一长方形有界匀强磁场边界，磁感应强度按图乙规律变化，取垂直纸面向外为磁场的正方向，图中4ABL，3ADL，一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以速度0v在0t时刻从A点沿AB方向垂直磁场射入，粒子重力不计．则下列说法中正确的是（sin370.6）（）A．若粒子经时间012tT恰好垂直打在CD上，则磁场的磁感应强度大小003mvBqL学科网（北京）股份有限公司B．若粒子经时间032tT恰好垂直打在CD上，则粒子运动的半径大小RLC．若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，则粒子在磁场中运动的轨迹半径2512LRn（1n，2，3，…）D．若要使粒子恰能沿DC方向通过C点，磁场变化的周期00185108LTnv（1n，2，3，…）二、非选择题：本题共5小题，共54分．11．（6分）在“探究加速度和力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置进行实验：（1）在实验操作中，下列说法正确的是______（填序号）．A．实验中，需要在木板的右端垫上一个小木块，其目的是让小车更容易下滑B．实验中，若要将砝码（包括砝码盘）的重力大小作为小车所受拉力F的大小应要求小车的质量远大于砝码（包括砝码盘）的质量C．实验时，应先放开小车，再接通打点计时器的电源D．先保持小车质量不变，研究加速度与力的关系；再保持小车受力不变，研究加速度与质量的关系，最后归纳出加速度与力、质量的关系（2）图乙是实验中打出的一条点迹清晰的纸带，图中的点为计数点（每两个相邻的计数点间还有4个计时点未画出）．已知打点计时器所用电源频率为50Hz，则可以计算出打下计数点A时小车运动的速度大小为______m/s，小车运动的加速度大小为______2m/s．（结果均保留2位小数）12．（8分）某实验小组用图甲所示电路测量一节干电池的电动势和内阻．实验器材如下：干电池（电动势约为1.5V，内阻约为1）；电压表V（量程0~3V，内阻不是足够大）；电流表A（量程0~0.3A，内阻约为1）；滑动变阻器1R（阻值0~25）；电阻箱2R（最大阻值9999.9）；单刀单掷开关K、单刀双掷开关S，导线若干．学科网（北京）股份有限公司请回答下列问题：（1）按照电路图连接好实物图．将滑动变阻器1R和电阻箱2R的阻值调到合适的数值．（2）单刀双掷开关S置于位置1，闭合单刀单掷开关K，调节滑动变阻器1R滑片的位置使电压表的示数为零．断开开关K，然后把单刀双掷开关S置于位置2，把电阻箱2R的阻值调到27.2．闭合开关K，电流表A、电压表V的读数如图乙所示，则图中电流表的读数为______A，电压表的读数为______V．（3）为了减少由于电表内阻带来的实验误差，将单刀双掷开关S置于位置1，把电阻箱2R的阻值调到0．（4）调节滑动变阻器1R，测得多组数据后作出电源的路端电压U与通过电源电流I的关系如图丙所示，则根据图像可以求得电源电动势E______V，电源内阻r______Ω．（结果均保留3位有效数字）13．（9分）如图所示，两端开口、内壁光滑的导热汽缸竖直固定放置在地面上，活塞A的质量为1kgAm，横截面面积为210cmAS；活塞B的质量为2kgBm，横截面面积为220cmBS．两个活塞由长度为20cmL的轻杆相连，两活塞厚度均不计，活塞间封闭有一定质量的理想气体．上方较细的汽缸足够长，下方较粗的汽缸长度为20cmH，开始时，活塞B距离地面10cmh，整个装置处于静止状态．大气压强恒为501.010Pap，初始时汽缸周围环境温度1400KT，重力加速度g取210m/s．（结果均保留到个位）（1）求初始时活塞间封闭气体的压强1p；（2）由于环境温度缓慢变化使两活塞缓慢上升12h，那么环境温度应变为多少开尔文？14．（12分）如图所示，在光滑的水平地面上，质量为1.75kgM的足够长的木板左端静置一个质量为0.25kgBm的小物块B．在木板的左端正上方，用长为1mL的不可伸长的轻绳将质量为1kgAm的小球学科网（北京）股份有限公司A悬于固定点O，此时小球A与小物块B刚好接触且无相互作用力．现将小球A拉至左上方，轻绳处于伸直状态且与水平方向的夹角为30．小球由静止释放，自由下落一段时间后，轻绳绷紧使得小球A沿绳的分速度瞬间变为零，只有垂直于绳的分速度，然后小球A做圆周运动，到达O点的正下方时与小物块B发生弹性正碰．不计空气阻力，重力加速度g取210m/s．求：（结果可用根号表示）（1）小球A自由下落的时间；（2）小球A与小物块B发生弹性正碰后瞬间物块B的速度大小；（3）小物块B与木板摩擦产生的热量．15．（19分）如图所示，两条平行金属导轨的间距为L，倾斜部分与水平面的夹角为，水平部分足够长，两部分平滑相连．倾斜导轨下端接有一平行板电容器，电容为C．两部分导轨均处于匀强磁场中，方向垂直于导轨平面，磁感应强度大小分别为2B和B．在倾斜导轨下端放置一质量为m的金属棒，用平行于导轨方向的恒力F拉动，使其沿导轨由静止开始加速上滑．当金属棒上滑d后无动能损失进入水平轨道同时撤去恒力F．然后进入竖直向下的匀强磁场．已知金属棒在滑动过程中始终与导轨垂直且接触良好，电容器能正常工作．重力加速度为g，不计所有电阻和摩擦阻力．求：（1）金属棒在倾斜导轨上滑动的过程中，电容器极板上积累的电荷量与金属棒速度大小的关系；（2）金属棒在倾斜轨道上的加速度大小；（3）金属棒进入水平轨道后的最终速度．学科网（北京）股份有限公司参考答案及解析一、选择题1．D【解析】基态的氢原子吸收12.75eV的光子后会跃迁到4n能级，大量处于4n能级的氢原子最多辐射24C6种频率的光子，故选D项．2．D【解析】由振动图像知P点在0.1s时要向上运动，所以此波沿x轴负方向传播，A项错误；由图甲、乙得知4m，0.2sT，代入公式vT得20m/sv，B项错误；因为波沿x轴负方向传播，故此时刻Q向下运动，其速度将要减小，C项错误；因为此时刻Q位移为负，即位移方向向下，而加速度方向与位移方向相反，故此时刻Q的加速度方向向上，D项正确．3．B【解析】a、b两束单色光从上表面射入到下表面时，它们的入射角相同，而a光发生了全发射，b光没有，说明a光的临界角小，所以a光的折射率大，在介质中传播速度小，A项错误；以相同的入射角从空气斜射入水中，b光的折射率小，则b光的折射角较大，B项正确；a光的折射率大，a光的频率大，所以a光的波长短，C项错误；因为a光的波长短，故a、b光分别通过同一双缝干涉装置，a光的相邻亮纹间距比b光的小，D项错误．4．C【解析】10~t时间内，甲、乙两物体