天津?qū)幒涌h蘆臺鎮(zhèn)第一中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析

1、天津?qū)幒涌h蘆臺鎮(zhèn)第一中學(xué)2022-2023學(xué)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15分每小題只有一個選項符合題意1. （多選）如圖所示，A、B、C、D位于同一半徑為r的豎直圓上，且ABCD，在C點有一固定點電荷，電荷量為Q，現(xiàn)從A點將一質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球由靜止釋放，該小球沿光滑絕緣軌道ADB運動到D點時速度為4規(guī)定電場中B點的電勢為零則在Q形成的電場中（）AA點電勢高于D點電勢BD點電勢為CO點電場強度大小是A點的倍D小球在D點具有的電勢能為7mgr參考答案：解：A、由題意可知，沿著電場線的方向，電勢降低，而電場線會聚于負(fù)電荷，則A點的電勢低于D點電

2、勢，故A錯誤；B、q電荷從A到D運動，根據(jù)動能定理，則有：mgr+W電=0，解得：W電=7mgr；規(guī)定電場中B點的電勢為零，因由D到B點電場力做負(fù)功，則電勢能增大，因此D點的電勢能為EPD=7mgr；根據(jù)公式=，故B正確，D正確；C、根據(jù)點電荷電場強度公式，E=，電場強度的大小與間距的平方成反比，則有O點電場強度大小是A點的2倍，故C錯誤；故選：BD2. 質(zhì)量為m的汽車以恒定功率P沿傾角為的傾斜路面向上行駛，最終以速度v勻速運動。若保持汽車的功率P不變，使汽車沿水平路面運動，最終以v勻速行駛。設(shè)汽車所受阻力大小不變，由此可知 Av一定大于v Bv可能小于vC汽車所受的阻力可能小于mgsin D

3、汽車所受的阻力一定大于mgsin參考答案：AC3. （單選）2013年2月15日中午12時30分左右，俄羅斯車?yán)镅刨e斯克州發(fā)生天體墜落事件。根據(jù)俄緊急情況部的說法，墜落的是一顆隕石。這顆隕石重量接近1萬噸，進(jìn)入地球大氣層的速度約為4萬英里每小時，隨后與空氣摩擦而發(fā)生劇烈燃燒，并在距離地面上空12至15英里處發(fā)生爆炸，產(chǎn)生大量碎片，假定某一碎片自爆炸后落至地面并陷入地下一定深度過程中，其質(zhì)量不變， 則（ ）A該碎片在空中下落過程中重力做的功等于動能的增加量B該碎片在空中下落過程中重力做的功小于動能的增加量C該碎片在陷入地下的過程中重力做的功等于動能的改變量D該碎片在整個過程中克服阻力做的功等于機

4、械能的減少量參考答案：D4. 如圖所示，電源的電動勢和內(nèi)阻分別為、r，在滑動變阻器的滑片P由a向b移動的過程中，電流表、電壓表的示數(shù)變化情況為 A.電流表先減小后增大，電壓表先增大后減小B.電流表先增大后減小，電壓表先減小后增大C.電流表先減小后增大，D.電壓表一直減小，參考答案：AC5. 如圖所示，為某種用來束縛原子的磁場的磁感線分布情況，以O(shè)點（圖中白點）為坐標(biāo)原點，沿Z軸正方向磁感應(yīng)強度B大小的變化最有可能為 參考答案：C二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. （3分）一個質(zhì)量為m0靜止的介子衰變?yōu)槿齻€靜止質(zhì)量都是m的介子，它們在同一平面內(nèi)運動，彼此運動方向的夾角為120

5、，光在真空中的傳播速度為c，則每個介子的動能為 。參考答案：（3分）7. 如圖所示，有一塊無限大的原來不帶電的金屬平板MN，現(xiàn)將一個帶電量為+Q的點電荷放置于板右側(cè)的A點，并使金屬板接地。已知A點離金屬板MN的距離為d， C點在A點和板MN之間，ACMN，且AC長恰為。金屬平板與電量為+Q的點電荷之間的空間電場分布可類比_（選填“等量同種電荷”、“等量異種電荷”）之間的電場分布；在C點處的電場強度EC=_。參考答案：（1）等量異種電荷 (2) 8. 將兩個相同的靈敏電流計改裝成量程較大的電流表A1和A2，A1的量程是06 A，A2的量程是3 A測得靈敏電流計的內(nèi)阻為Rg=200，表頭顯示其滿偏

6、電流為Ig=1 mA(1)要完成電流表A1的改裝，需要給靈敏電流計_聯(lián)一個阻值為_的電阻(2)將電流表A1、A2改裝成功后，一位同學(xué)欲進(jìn)行以下操作，則將會看到的實驗現(xiàn)象是：若將兩表串聯(lián)起來接入電路，A1指針偏角_A2指針偏角（填大于、小于、等于）若將兩表并聯(lián)起來接入電路，A1指針偏角_A2指針偏角（填大于、小于、等于）參考答案：（1）并聯(lián)；0.33 每空2分(2)大于 等于 每空1分9. 某同學(xué)用如圖所示裝置來驗證機械能守恒定律將單擺用磁鐵懸掛在鐵質(zhì)黑板上的O點，在O點下方將穿在圓環(huán)狀磁鐵的細(xì)鐵釘同樣吸在黑板上的P點，同時在黑板上用粉筆畫一條水平線MN，將細(xì)線拉直，讓非磁性擺球從MN上的A點由

7、靜止釋放當(dāng)其擺至另一側(cè)最高點時，觀察其位置是否在水平線上，從而驗證擺球在此過程中在誤差范圍內(nèi)機械能是否守恒（1）為進(jìn)行多次實驗驗證，該同學(xué)通過調(diào)整 ，然后再次重復(fù)實驗（2）在實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因是 （寫出一條即可）參考答案：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力【考點】驗證機械能守恒定律【分析】小球釋放后，只有重力做功，機械能守恒，當(dāng)碰到釘子后，機械能仍守恒，為多次實驗驗證，則可改變P點的高度；小球在擺動過程中，因存在摩擦阻力，則擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低【解答】解：（1）由題意可知，由于小球釋放后，只有重力做功，機

8、械能守恒，因此只要小球另一側(cè)最高點在同一水平線即可，為了多次進(jìn)行實驗驗證，可通過調(diào)整P點的高度，再次重復(fù)實驗；（2）在實驗中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案為：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力10. 在用油膜法測定分子直徑的實驗中，若已知該種油的摩爾質(zhì)量為M，密度為，油滴質(zhì)量為m，油滴在液面上擴展后的最大面積為S（以上各量均為國際單位），那么油分子直徑d _ ，油滴所含分子數(shù)N _ 。v參考答案：m/(S) ，NA11. 重的木塊用水平力壓在豎直墻上靜止不動，已知，木塊與墻的動摩擦因數(shù)，此時墻對木塊的摩擦力的大小是_

9、；若撤去力F，木塊沿墻下滑，則此時墻對木塊的摩擦力大小是_。參考答案：10N 012. 如圖所示，勻強磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長且電阻不計，右端接有電阻R。磁場的磁感強度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為。測得棒在整個運動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運動的距離為_，電阻R上消耗的電能為_。 參考答案：，13. 冰壺比賽是在水平冰面上進(jìn)行的體育項目，比賽場地示意如圖所示。比賽時，運動員在投擲線AB處讓冰壺以一定的初速度滑出，使冰壺的停止位置盡量靠近距離投擲線30m遠(yuǎn)的O點。為使冰壺滑行得更遠(yuǎn)，運動員可以用毛刷擦

10、冰壺運行前方的冰面，使冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)減小。設(shè)冰壺與冰面間的動摩擦因數(shù)為1=0.008，用毛刷擦冰面后動摩擦因數(shù)減少至2=0.004。在某次比賽中，運動員使冰壺C在投擲線中點處以v02m/s的速度沿虛線滑出。若不用毛刷擦冰面，則冰壺停止的位置距離O點_m，為使冰壺C能夠沿虛線恰好到達(dá)O點，運動員用毛刷擦冰面的長度應(yīng)為_m。 參考答案：5 10 三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 一同學(xué)要研究輕彈簧的彈性勢能與彈簧改變量的關(guān)系，他的實驗如下：在離地面高度為h的光滑水平桌面上，沿著與桌子邊緣垂直的方向放置一輕質(zhì)彈簧，其左端固定，右端與質(zhì)量為m的一小鋼球接觸。當(dāng)彈簧處

11、于自然長度時，小鋼球恰好在桌子邊緣，如圖所示，讓鋼球每次向左壓縮彈簧一段相同的距離后由靜止釋放，使鋼球沿水平方向飛出桌面，小球在空中飛行后落到水平地面，水平距離為s，重力加速度為g。（1）請你推導(dǎo)出彈簧的彈性勢能Ep與小鋼球質(zhì)量m、桌面離地高度h、水平距離s等物理量的關(guān)系_（2）彈簧長度的壓縮量x與對應(yīng)的鋼球在空中飛行的水平距離s的實驗數(shù)據(jù)如右表所示：根據(jù)上面的實驗數(shù)據(jù)，探究得出彈簧的彈性勢能Ep與彈簧長度的壓縮量x之間的關(guān)系式_參考答案： _ ； k為比例系數(shù)。 15. 某同學(xué)準(zhǔn)備利用下列器材測量電源的電動勢和內(nèi)電阻。A干電池兩節(jié)，每節(jié)電動勢約為1.5 V，內(nèi)阻約幾歐姆B直流電壓表V1、V2

12、，量程均為03 V，內(nèi)阻約為3 kC定值電阻R0，阻值為5D滑動變阻器R，最大阻值50E導(dǎo)線和開關(guān)該同學(xué)連接的實物電路如圖甲所示，請根據(jù)實物圖在虛線框中畫出實驗電路原理圖。實驗中移動滑動變阻器觸頭，讀出電壓表Vl和V2的多組數(shù)據(jù)U1、U2，描繪出U1U2圖象如圖乙所示，圖中直線斜率為k，與橫軸的截距為a，則電源的電動勢E=_，內(nèi)阻為r= _（用k、a、R0表示）。參考答案：（2）四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （12分）如圖所示，半徑為r、圓心為Ol的虛線所圍的圓形區(qū)域內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，在磁場右側(cè)有一堅直放置的平行金屬板M和N，兩板問距離為L，在MN板中央各有一個小孔O

13、2、O3、O1、O2、O3在同一水平直線上，與平行金屬板相接的是兩條豎直放置間距為L的足夠長的光滑金屬導(dǎo)軌，導(dǎo)體棒PQ與導(dǎo)軌接觸良好，與阻值為R的電阻形成閉合回路（導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒的電阻不計），該回路處在磁感應(yīng)強度大小為B，方向垂直紙面向里的勻強磁場中，整個裝黃處在真空室中，有一束電荷量為+q、質(zhì)量為m的粒子流（重力不計），以速率v0圓形磁場邊界上的最低點E沿半徑方向射入圓形磁場區(qū)域，最后從小孔O3射出。現(xiàn)釋放導(dǎo)體棒PQ，其下滑h后開始勻速運動，此后粒子恰好不能從O3，而從圓形磁場的最高點F射出。求： （1）圓形磁場的磁感應(yīng)強度B。 （2）導(dǎo)體棒的質(zhì)量M。 （3）棒下落h的整個過程中，電阻上產(chǎn)生的

14、電熱。 （4）粒子從E點到F點所用的時間。參考答案：解析：（1）在圓形磁場中做勻速圓周運動，洛侖茲力提供向心力 得 （2）根據(jù)題意粒子恰好不能從O3射出的條件為PQ其勻速運動時， 由得 （3）導(dǎo)體棒勻速運動時，速度大小為 代入中得： 由能量守恒：解得 （4）在圓形磁場內(nèi)的運動時間為t1 在電場中往返運動的時間為 t2由 故 17. 圖甲是2012年我國運動員在倫敦奧運會上蹦床比賽中的一個情景設(shè)這位蹦床運動員僅在豎直方向上運動，運動員的腳在接觸蹦床過程中，蹦床對運動員的彈力F隨時間t的變化規(guī)律通過傳感器用計算機繪制出來，如圖乙所示取g=10m/s2，根據(jù)Ft圖象求：（1）運動員的質(zhì)量；（2）運動

15、員在運動過程中的最大加速度；（3）在不計空氣阻力情況下，運動員重心離開蹦床上升的最大高度參考答案：解：（1）由圖象可知，剛站上去的時候彈力等于重力，故運動員所受重力為500N，設(shè)運動員質(zhì)量為m，則m=50kg（2）由圖象可知蹦床對運動員的最大彈力為Fm=2500N，設(shè)運動員的最大加速度為am，則Fmmg=mamam=m/s2=40 m/s2 （3）由圖象可知遠(yuǎn)動員離開蹦床后做豎直上拋運動，離開蹦床的時刻為6.8s或9.4s，再下落到蹦床上的時刻為8.4s或11s，它們的時間間隔均為1.6s根據(jù)豎直上拋運動的對稱性，可知其自由下落的時間為0.8s設(shè)運動員上升的最大高度為H，則H=m=3.2m 答

16、：（1）運動員的質(zhì)量50kg；（2）運動員在運動過程中的最大加速度40m/s2；（3）在不計空氣阻力情況下，運動員重心離開蹦床上升的最大高度3.2m【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系【分析】（1）剛站上去時，彈力等于重力，則圖象可以知道重力大小，可以求得質(zhì)量（2）彈力最大時，加速度最大，由圖可以看出最大彈力，由牛頓第二定律可以得到最大加速度（3）運動運在空中向上做豎直上拋，向下時自由落體，從圖中可以知道，穩(wěn)定后的高度最大，由此可以求得最大高度18. 如圖所示，小球A系在細(xì)線的一端，線的另一端固定在O點，O點到水平面的距離為h物塊B質(zhì)量是小球A的5倍，置于粗糙的的水平面上且位于O點的正下方，物塊