山西省忻州市泰華中學(xué)2023年高三物理聯(lián)考試題含解析

山西省忻州市泰華中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖，在真空中一條豎直向下的電場線上有兩點(diǎn)a和b。一帶電質(zhì)點(diǎn)在a處由靜止釋放后沿電場線向上運(yùn)動，到達(dá)b點(diǎn)時速度恰好為零。則下面說法正確的是：A．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場強(qiáng)度B．質(zhì)點(diǎn)在b點(diǎn)所受到的合力一定為零C．帶電質(zhì)點(diǎn)在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢高于b點(diǎn)的電勢參考答案：AC2.為了探究能量轉(zhuǎn)化和守恒，小明將小鐵塊綁在橡皮筋中部，并讓橡皮筋穿入鐵罐、兩端分別固定在罐蓋和罐底上，如圖所示。讓該裝置從不太陡的斜面上A處滾下，到斜面上B處停下，發(fā)現(xiàn)橡皮筋被卷緊了，接著鐵罐居然能從B處緩慢地自動滾了上去。關(guān)于該裝置能量的轉(zhuǎn)化，下列判斷正確的是

（

）

A．從A處滾到B處，主要是重力勢能轉(zhuǎn)化為動能

B．從A處滾到B處，主要是彈性勢能轉(zhuǎn)化為動能

C．從B處滾到最高處，主要是動能轉(zhuǎn)化為重力勢能

D．從B處滾到最高處，主要是彈性勢能轉(zhuǎn)化為重力勢能參考答案：

答案：D3.（單選）一個質(zhì)量為m的木塊靜止在粗糙的水平面上，木塊與水平面間的滑動摩擦力大小為2F0，某時刻開始受到如圖所示的水平拉力的作用，下列說法正確的是（）A．0到t0時間內(nèi)，木塊的位移大小為B．t0時刻合力的功率為C．0到t0時間內(nèi)，水平拉力做功為D．2t0時刻，木塊的速度大小為參考答案：【考點(diǎn)】：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系．【專題】：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．【分析】：根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式求出瞬時速度的大小和位移的大小，根據(jù)力和位移求出水平拉力做功大?。航猓篈、0到t0時間內(nèi)，產(chǎn)生的加速度為產(chǎn)生的位移為，故A錯誤；B、t0時刻的速度為v=at0=，t0時刻合力的功率為為P=2F0v=，故B錯誤；C、0到t0時間內(nèi)，水平拉力做功為W=，故C錯誤；D、在t0之后產(chǎn)生的加速度為，2t0時刻，木塊的速度大小為v=，故D正確；故選：D【點(diǎn)評】：本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的綜合運(yùn)用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁4.如圖所示，質(zhì)量為m的小滑塊從O點(diǎn)以速度v0沿水平面向左運(yùn)動，小滑塊撞擊彈簧后被彈簧彈回并最終靜止于O點(diǎn)，則運(yùn)動過程中彈簧獲得的最大彈性勢能是A.

B.

C.

D.參考答案：B解：物體受到的滑動摩擦力大小為f=μmg，設(shè)彈簧的最大壓縮量為x，則物塊從O點(diǎn)再回到O點(diǎn)的過程中，由能量守恒有2μmg(x+s)=從A點(diǎn)到彈簧最大壓縮量的過程中，EPm+μmg(s+x)=，因此最大彈性勢能為EPm=，故B正確。故選：B5.某同學(xué)通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴臎_擊力：將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印。再將印有水印的白紙鋪在臺秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時臺秤的示數(shù)，即為沖擊力最大值。下列物理學(xué)習(xí)或研究中用到的方法與該同學(xué)的方法相同的是(

)

A．建立“合力與分力”的概念

B．建立“點(diǎn)電荷”的概念

C．建立“瞬時速度”的概念

D．研究加速度與合力、質(zhì)量的關(guān)系參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.傾角為＝30°的斜面體放在水平地面上，一個重為G的球在水平力F的作用下，靜止在光滑斜面上，則水平力F的大小為

；若將力F從水平方向逆時針轉(zhuǎn)過某一角度后，仍保持F的大小，且小球和斜面也仍舊保持靜止，則此時水平地面對斜面體的摩擦力f＝[番茄花園23]

。參考答案：7.（4分）圖甲為一個電燈兩端的電壓與通過它的電流的變化關(guān)系曲線，由圖可知，兩者不成線性關(guān)系，這是由于

。如圖乙所示，將這個電燈與20的定值電阻R串聯(lián)，接在電動勢為8V的電源上，則電燈的實(shí)際功率為

W。（不計(jì)電流表電阻和電源內(nèi)阻）參考答案：答案：隨電壓的增大，燈變亮，燈絲溫度升高，電阻率變大，電阻變大；0．68.（4分）在光滑的水平面上有甲、乙兩個物體發(fā)生正碰，已知甲的質(zhì)量為1kg，乙的質(zhì)量為3kg，碰前碰后的位移時間圖像如圖所示，碰后乙的圖像沒畫，則碰后乙的速度大小為

m/s，碰撞前后乙的速度方向

（填“變”、“不變”）參考答案：

0.1

不變9.“研究回路中感應(yīng)電動勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，如圖1所示：（1）

某同學(xué)改變磁鐵釋放時的高度，作出E-△t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時間△t越短，感應(yīng)電動勢E越大，即E與△t成反比。①實(shí)驗(yàn)過程是________的（填寫“正確”“不正確”）；②實(shí)驗(yàn)結(jié)論__________________________________________（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法①如果橫坐標(biāo)取_____________，就可獲得如圖3所示的圖線；

②若在①基礎(chǔ)上僅增加線圈的匝數(shù)，則實(shí)驗(yàn)圖線的斜率將__________(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1)①正確（2分）；②不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應(yīng)電動勢才越大。另外，從E-△t圖象并不能得到E與△t成反比的結(jié)論。(2分)(2)

①1/△t

（2分）

②變大

10.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實(shí)驗(yàn)過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值，并在坐標(biāo)紙上建立適當(dāng)?shù)淖鴺?biāo)軸后描點(diǎn)作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進(jìn)一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)（2分）10（2分）

a=gsin(2分)（1）由運(yùn)動學(xué)公式知L=,解得，即斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)。（2）由題意對物體受力分析知，沿斜面方向，根據(jù)牛頓第二定律可得mgsin=ma,解得a=gsin;所以圖象的斜率大小等于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣取?1.質(zhì)量為m1

m2

m3的三個物體從上到下疊放在一起，先使它們一起自由下落，再設(shè)法使它們一起勻速下落，則在先后兩次情況中，質(zhì)量為m2的那個物體受到的合外力之差為參考答案：12.（4分）隨著能量消耗的迅速增加，如何有效的提高能量利用率是人類所面臨的一項(xiàng)重要任務(wù)。如圖是上?！懊髦榫€”某輕軌車站的設(shè)計(jì)方案，與站臺連接的軌道有一個小的坡度，從提高能量利用的角度來看，這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是

。參考答案：

上坡時，部分動能轉(zhuǎn)化為重力勢能；下坡時部分重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。13.測定一節(jié)干電池的電動勢和內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)中，有位同學(xué)按圖所示的電路進(jìn)行連接，他共用6根導(dǎo)線，即、、、、及df，由于混進(jìn)了一根內(nèi)部斷開的導(dǎo)線，當(dāng)他合上開關(guān)S后，發(fā)現(xiàn)兩個電表的指針都不偏轉(zhuǎn)。他用多用電表電壓檔測量間的電壓時，讀數(shù)約為1.5V。為確定哪一根導(dǎo)線的內(nèi)部是斷開的，可以再用多用表的電壓檔測量兩點(diǎn)間的電壓，如果也約為1.5V，則一定是________導(dǎo)線斷開；如果測量電壓是0伏，則一定是________導(dǎo)線斷開。參考答案：aa’

bb’三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用以下器材可測量電阻Rx的阻值。A：待測電阻Rx，阻值約為600Ω；B：電源E，電動勢約為6.0V，內(nèi)阻可忽略不計(jì)；C：毫伏表V1，量程為0~500mV，內(nèi)阻r1=1000Ω；D：電壓表V2，量程為0~6V，內(nèi)阻r2約為10kΩ；E：定值電阻R0，R0=60Ω；F：滑動變阻器R，最大阻值為150Ω；G：單刀單擲開關(guān)S一個，導(dǎo)線若干；（1）測量中要求兩塊電表的讀數(shù)都不小于其量程的，并能測量多組數(shù)據(jù)，請?jiān)诜娇蛑挟嫵鰷y量電阻Rx的實(shí)驗(yàn)電路圖（要標(biāo)注儀器的代數(shù)符號）。（2）若某次測量中毫伏表V1的示數(shù)為U1，電壓表V2的示數(shù)為U2，則由已知量和測量物理量計(jì)算Rx的表達(dá)式為Rx=_____________。（所有物理量用題中代數(shù)符號表示）參考答案：15.某同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置測量重力加速度．（1）請指出該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)操作中存在的兩處明顯錯誤或不當(dāng)：①

；②

．（2）該同學(xué)經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個打點(diǎn)A、B、C、D、E、F為計(jì)數(shù)點(diǎn)，測得點(diǎn)A到B、C、D、E、F的距離分別為h1、h2、h3、h4、h5．若打點(diǎn)的頻率為f，則打E點(diǎn)時重物速度的表達(dá)式為vE=

；若分別計(jì)算出各計(jì)數(shù)點(diǎn)對應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標(biāo)系中畫出速度的二次方（v2）與距離（h）的關(guān)系圖線，如圖丙所示，則重力加速度g=

m/s2．（3）若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣戎禐?.8m/s2，你認(rèn)為該同學(xué)測量值存在偏差的主要原因是

．參考答案：（1）打點(diǎn)計(jì)時器應(yīng)接交流電源；重物釋放時應(yīng)緊靠打點(diǎn)計(jì)時器

（2）

、9.4

（3）空氣阻力和摩擦阻力的影響四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一彈簧一端固定在傾角為37°的光滑斜面的底端，另一端拴住質(zhì)量為m1=4kg的物塊P，Q為一重物，已知Q的質(zhì)量為m2=8kg，彈簧的質(zhì)量不計(jì)，勁度系數(shù)k=600N/m，系統(tǒng)處于靜止，如圖所示．現(xiàn)給Q施加一個方向沿斜面向上的力F，使它從靜止開始沿斜面向上做勻加速運(yùn)動，已知在前0.2s時間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，（g=10m/s2）．求：（1）物體做勻加速運(yùn)動的加速度大小為多少？（2）F的最大值與最小值．參考答案：解：（1）設(shè)剛開始時彈簧壓縮量為x0，整體受力如圖所示．在沿斜面方向上有：（m1+m2）gsinθ=kx0…①因?yàn)樵谇?.2s時間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，所以在0.2s時，P對Q的作用力為0，由牛頓第二定律知沿斜面方向上有：kx1﹣m1gsinθ=m1a…②前0.2s時間內(nèi)P、Q向上運(yùn)動的距離為x0﹣x1=…③①②③式聯(lián)立解得a=3m/s2（2）當(dāng)P、Q開始運(yùn)動時拉力最小，此時有Fmin=（m1+m2）a=36N當(dāng)P、Q分離時拉力最大，此時有Fmax=m2（a+gsinθ）=72N．答：（1）物體做勻加速運(yùn)動的加速度大小為3m/s2；（2）F的最大值72N，最小值36N．【考點(diǎn)】牛頓第二定律．【分析】先根據(jù)平衡條件求出彈簧開始的壓縮量，因?yàn)樵谇?.2s時間內(nèi)，F(xiàn)為變力，0.2s以后，F(xiàn)為恒力，所以在0.2s時，P對Q的作用力為0，由牛頓第二定律求出勻加速運(yùn)動的加速度，當(dāng)P、Q開始運(yùn)動時拉力最小，當(dāng)P、Q分離時拉力最大，根據(jù)牛頓第二定律即可求解．17.一種巨型娛樂器械可以使人體驗(yàn)超重和失重。一個可乘十多個人的環(huán)形座艙套裝在豎直柱子上，由升降機(jī)送上幾十米的高處，然后讓座艙自由落下。落到一定位置時，制動系統(tǒng)啟動，到地面時剛好停下。已知座艙開始下落時的高度為75m，當(dāng)落到離地面30m的位置時開始制動，座艙均勻減速。重力加速度g取10m/s2，不計(jì)空氣阻力。（1）求座艙下落的最大速度；（2）求座艙下落的總時間；（3）若座艙中某人用手托著重30N的鉛球，求座艙下落過程中球?qū)κ值膲毫?。參考答案?/p>

（1）自由落體的終點(diǎn)時速度最大，由自由落體速度位移關(guān)系v2=2gh可得下落的最大速度：；（2）由自由落體規(guī)律可得做自由落體的時間：由勻變速規(guī)律可得：解得：故下落總時間為：；（3）前45m人和鉛球都處于完全失重故球?qū)κ值膲毫榱悖粍驕p速階段的加速度為：由牛頓第二定律可得：解得：故可知球?qū)κ艿膲毫?5N。18.如圖所示,一根長L=0.5m的細(xì)繩懸于天花板上O點(diǎn),繩的另一端掛一個質(zhì)量為m=1kg的小球,已知繩能承受的最大拉力為12.5N,小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動,當(dāng)速度逐漸增大