山西省太原市西凌井中學2023年高三物理聯(lián)考試題含解析

山西省太原市西凌井中學2023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.(單選題)A、B為原來都靜止在同一勻強磁場中的兩個放射性元素原子核的變化示意圖，其中一個放出一α粒子，另一個放出一β粒子，運動方向都與磁場方向垂直.下圖中a、b與c、d分別表示各粒子的運動軌跡，下列說法中不正確的是（

）A.磁場方向一定為垂直紙面向里B.尚缺乏判斷磁場方向的條件C.A放出的是α粒子，B放出的是β粒子D.b為α粒子的運動軌跡，c為β粒子的運動軌跡參考答案：A2.(多選)某地的地磁場磁感應強度的豎直分量方向向下，大小為T,水平分量大小為T。一靈敏電壓表連接在當?shù)厝牒：佣蔚膬砂叮訉?00m，該河段漲潮和落潮時有海水（視為導體）流過。設落潮時，海水自西向東流，流速為2m/s。下列說法正確的是A．河北岸的電勢較高

B．河南岸的電勢較高C．電壓表記錄的電壓為9mV

D．電壓表記錄的電壓為5mV參考答案：AC3.如圖9所示，一條小船位于200m寬的河的正中點A處，從這里向下游100m處有一危險區(qū)，當時水流速度為4.0m/s，為了使小船避開危險區(qū)沿直線到達對岸，小船在靜水中的速度至少是（

）A．2.0m/s

B．m/sC．

m/s

D．4.0m/s參考答案：A4.向心力演示器如圖所示。轉動手柄1，可使變速塔輪2和3以及長槽4和短槽5隨之勻速轉動。皮帶分別套在塔輪2和3上的不同圓盤上，可使兩個槽內(nèi)的小球分別以幾種不同的角速度做勻速圓周運動。小球做圓周運動的向心力由橫臂6的擋板對小球的壓力提供，球?qū)醢宓姆醋饔昧?，通過橫臂的杠桿使彈簧測力套筒7下降，從而露出標尺8，標尺8上露出的紅白相間等分格子的多少可以顯示出兩個球所受向心力的大小?，F(xiàn)將小球分別放在兩邊的槽內(nèi)，為探究小球受到的向心力大小與角速度的關系，下列做法正確的是

A.在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實驗B.在小球運動半徑相等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實驗C.在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量不同的鋼球做實驗D.在小球運動半徑不等的情況下，用質(zhì)量相同的鋼球做實驗參考答案：AB5.（多選）在高處以初速度v1水平拋出一個帶刺飛鏢，在離開拋出點水平距離l、2l處有AB兩個小氣球以速度v2勻速上升，先后被飛標刺破（認為飛標質(zhì)量很大，刺破氣球不會改變其平拋運動的軌跡）.則下列判斷正確的是（

）A．飛標刺破A氣球時，飛標的速度大小為B．飛標刺破A氣球時，飛標的速度大小為C．AB兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差為D．AB兩個小氣球未被刺破前的勻速上升過程中，高度差為參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在電梯中，把一重物置于臺秤上，臺秤與力傳感器相連，當電梯從靜止開始先加速上升，然后又勻速運動一段時間，最后停止運動；傳感器的屏幕上顯示出其受的壓力與時間的關系（N-t）圖像，如圖所示，則電梯在啟動階段經(jīng)歷了_______s加速上升過程；電梯的最大加速度是______m/s2。（g=10m/s）

參考答案：

答案：4，

6.7

7.為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關系（其中橡皮條的彈性勢能表達式為，k是勁度系數(shù)），某同學在準備好橡皮條、彈簧測力計、坐標紙、鉛筆、直尺等器材后，進行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b．將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長量△l為橫坐標，以對應的拉力F為縱坐標，在坐標紙上建立坐標系，描點、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢能表達式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實驗中，該同學作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計算出△l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量8.如圖，豎直絕緣墻上固定一帶電小球A，將帶電小球B用輕質(zhì)絕緣絲線懸掛在A的正上方C處，圖中AC=h。當B靜止在與豎直方向夾角300方向時，A對B的靜電力為B所受重力的倍，則絲線BC長度為

。若A對B的靜電力為B所受重力的0.5倍，改變絲線長度，使B仍能在300處平衡。以后由于A漏電，B在豎直平面內(nèi)緩慢運動，到00處A的電荷尚未漏完，在整個漏電過程中，絲線上拉力大小的變化情況是

。參考答案：；；先不變后增大對小球B進行受力分析，根據(jù)相似三角形有：，再根據(jù)余弦定則求出BC的長度：；若兩者間的庫侖力變?yōu)锽的重力的0.5倍，根據(jù)幾何關系可知AB與BC垂直，即拉力與庫侖力垂直；隨著電量的減小，細繩的拉力不變，庫侖力減小。當細繩變?yōu)樨Q直方向時，庫侖力和拉力的合力等于重力，庫侖力減小，拉力增大，所以拉力先不變后減小?！究键c】力的合成和分解

共點力的平衡9.（2）如圖所示，在平靜的水面上有A、B兩艘小船，A船的左側是岸，在B船上站著一個人，人與B船的總質(zhì)量是A船的10倍。兩船開始時都處于靜止狀態(tài)，當人把A船以相對于地面的速度v向左推出，A船到達岸邊時岸上的人馬上以原速率將A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出……，直到B船上的人不能再接到A船，試求B船上的人推船的次數(shù)。參考答案：（1）AC（全部答對得4分，選不全但沒有錯誤得2分），

1．8eV（2分）

（2）取向右為正，B船上的人第一次推出A船時，由動量守恒定律得mBv1－mAv=0

（2分）即：v1=

（1分）當A船向右返回后，B船上的人第二次將A推出，有mAv＋mBv1=－mAv＋mBv2

（1分）即：v2=

（1分）10.某興趣小組通過物塊在斜面上運動的實驗，探究“合外力做功和物體速度v變化的關系”。實驗開始前，他們提出了以下幾種猜想：①W∞②W∞v③W∞v2。他們的實驗裝置如圖甲所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感

器，每次實驗物體都從不同位置處由靜止釋放。

(1)實驗中是否需要測出木板與水平面的夾角?

。

(2)同學們設計了以下表格來記錄實驗數(shù)據(jù)。其中L1、L2、L3、L4……，代表物體分別從不同高度處無初速釋放時初始位置到速度傳感器的距離，v1、v2、v3、v4……，表示物體每次通過Q點的速度。實驗次數(shù)1234……LL1L2L3L4……vv1v2v3v4……

他們根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪制了如圖乙所示的L-v圖象，由圖象形狀得出結論W∞v2。

他們的做法是否合適，并說明理由?

。

(3)在此實驗中，木板與物體間摩擦力大小

(選填“會”或“不會”)影響得出的探究結果。參考答案：（1）（2分）不需要。（2）（2分）不合適。由曲線不能直接確定函數(shù)關系，應進一步繪制L－v2圖象。（3）（2分）不會。11.（4分）質(zhì)子和ａ粒子從靜止開始經(jīng)相同的電勢差加速后垂直進入同一勻強磁場做圓周運動，則這兩粒子的動能之比Ｅk1：Ｅk2=

，周期之比T1：T2=

．參考答案：答案：1：2，1：212.如圖所示，平行板電容器豎直放置，兩板間存在水平方向的勻強電場，質(zhì)量相等的兩個帶電液滴1和2從O點自由釋放后，分別抵達B、C兩點，若AB=BC，則它們帶電荷量之比q1：q2等于

參考答案：2:113.靜電場是___________周圍空間存在的一種物質(zhì)；通常用___________來描述電場的能的性質(zhì)。參考答案：靜止電荷；電勢三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃15.如圖所示,甲為某一列簡諧波t=t0時刻的圖象,乙是這列波上P點從這一時刻起的振動圖象,試討論:①波的傳播方向和傳播速度.②求0~2.3s內(nèi)P質(zhì)點通過的路程.參考答案：①x軸正方向傳播，5.0m/s②2.3m解：(1)根據(jù)振動圖象可知判斷P點在t=t0時刻在平衡位置且向負的最大位移運動，則波沿x軸正方向傳播，由甲圖可知，波長λ=2m，由乙圖可知，周期T=0.4s，則波速(2)由于T=0.4s，則,則路程【點睛】本題中根據(jù)質(zhì)點的振動方向判斷波的傳播方向，可采用波形的平移法和質(zhì)點的振動法等等方法，知道波速、波長、周期的關系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.2009哈爾濱第24屆大學生冬季運動會的高山滑雪。有一滑雪坡由AB和BC組成，AB是傾角為37°的斜坡，BC是半徑為R=5m的圓弧面，圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，如圖所示，AB豎直高度差hl=8.8m，豎直臺階CD高度差為h2=5m，臺階底端與傾角為37°斜坡DE相連．運動員連同滑雪裝備總質(zhì)量為80kg，從A點由靜止滑下通過C點后飛落到DE上(不計空氣阻力和軌道的摩擦阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)．求：(1)運動員到達C點的速度大小；(2)運動員經(jīng)過C點時軌道受到的壓力大?。?3)運動員在空中飛行的時間．參考答案：17.如圖所示，AB是位于豎直平面內(nèi)、半徑R＝0.5m的1/4圓弧形的光滑絕緣軌道，其下端點B與水平絕緣軌道平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中，電場強度E＝5×103N/C.今有一質(zhì)量為m＝0.1kg、帶電荷量q＝＋8×10－5C的小滑塊(可視為質(zhì)點)從A點由靜止釋放．若已知滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝0.05，取g＝10m/s2，求：(1)小滑塊第一次經(jīng)過圓弧形軌道最低點B時對B點的壓力；(2)小滑塊在水平軌道上通過的總路程．參考答案：(1)設小滑塊第一次到達B點時的速度為vB，對圓弧軌道最低點B的壓力為FN，則：mgR－qER＝mvFN′－mg＝m由牛頓第三定律：FN′＝FN故FN＝3mg－2qE＝2.2N.（4’）(2)由題意知qE＝8×10－5×5×103N＝0.4Nμmg＝0.05×0.1×10N＝0.05N因此有qE>μmg所以小滑塊最終在圓弧軌道的BC部分往復運動（4’）所以小滑塊在水平軌道上通過的總路程x滿足mgR－qER＝μmgx解得：x＝6m.（4’）18.如圖所示，光滑水平面上靜止放置著一輛平板車A。車上有兩個小滑塊B和C（都可視為質(zhì)點），B與車板之間的動摩擦因數(shù)為μ，而C與車板之間的動摩擦因數(shù)為2μ，開始時B、C分別從車板的左、右兩端同時以大小相同的初速度v0相向滑行。經(jīng)過一段時間，C、A的速度達到相等，此時C和B恰好發(fā)生碰撞。已知C和B發(fā)生碰撞時兩者的速度立刻互換，A、B、C三者的質(zhì)量都相等，重力加速度為g。設最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力。

求：（1）開始運動到C、A的速度達到相等時的時間t；

（2）平板車平板總長度L；

（3）若滑塊C最后沒有脫離平板車，求滑塊C最后與車相對靜止時處于平板上的位置。

參考答案：見解析（1）設A、B、C三者的質(zhì)量都為m，從開始到C、A的速度達到相等這一過程所需的時間為t，對C由牛頓運動定律和運動學規(guī)律有：

………………..1分

………………..1分對A由牛頓運動定律和運動學規(guī)律有：

………………..1分，

………………..1分聯(lián)立以上各式解得：

………………..1分（2）對C，在上述時間t內(nèi)的位移：

………………..1分

對B，由牛頓運動定律和運動學規(guī)律有：

………………..1分，…….1分C和B恰好發(fā)生碰撞，有：………..1分解得：

………………..1分

（3）對A，在上述時間t內(nèi)的位移：

將t代入以上各式可得A、B、C三者的位移和末速度分別為：（向左），（向右），（向左）（向左），（向