山西省長治市興星中學2022-2023學年高三物理聯(lián)考試題含解析

山西省長治市興星中學2022-2023學年高三物理聯(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.（多選題）如圖所示，在空間中有平行xOy平面的勻強電場，場強大小為100V/m．一群電量相同的帶正電粒子以相同的初動能從P點出發(fā)，可以到達以原點O為圓心、半徑為25cm的圓上的任意位置．比較圓上這些位置，發(fā)現(xiàn)粒子到達圓與x軸正半軸的交點A時，動能最大．已知∠OAP=37°，（不計重力，不計粒子間相互作用，sin37°=0.6，cos37°=0.8），則（）A．該勻強電場的方向沿x軸負方向B．過A點的等勢面與PA連線垂直C．到達圓與x軸負半軸的交點Q點的粒子動能最小D．P、A兩點的間電勢差為32V參考答案：CD【考點】電勢差與電場強度的關(guān)系；電場強度．【分析】據(jù)題，到達A點的正電荷動能增加量最大，電場力做功最大，說明等勢面在A點與圓相切，即等勢面與y軸平行，由UPA=求解PA間的電勢差，再由公式U=Ed求解場強的大小【解答】解：A、到達A點的正電荷動能增加量最大，電場力做功最大，說明了A點的電勢最低；同時說明等勢面在A點與圓相切，也就是等勢面與y軸平行，所以電場線與x軸平行，沿x軸正方向，故A錯誤；B、電場線的方向沿x軸正方向，所以過A點的等勢面過A點平行于y軸，故B錯誤；C、電場線的方向沿x軸正方向，所以Q點的電勢最高，到達Q點的正電荷的電勢能最大，結(jié)合能量守恒可知正電荷動能最?。蔆正確；D、由幾何關(guān)系可知：m，PA間的電勢差為：UPA==100×0.4×0.8=32V．故D正確．故選：CD2.下列四個選項的圖中實線為河岸，河水的流速u方向如圖中箭頭所示，虛線為小船從河岸M駛向?qū)Π禢的實際航線，已知船在靜水中速度等于水速，且船頭方向為船對靜水的速度方向．則其中運動軌跡可能正確是參考答案：C3.我國“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過多次試驗，終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀錄(國外最深不超過6500m)，預示著可以征服全球99.8％的海底世界，假設(shè)在某次實驗時，深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開始下潛到最后返回水面10min內(nèi)全過程的深度曲線(a)和速度圖像(b)，如圖示則有（

）A．(a)圖中h3代表本次最大深度，應(yīng)為6.0mB．全過程中最大加速度是0.025m／s2C．潛水員感到超重現(xiàn)象應(yīng)發(fā)生在3-4min和6-8min的時間段內(nèi)。D．整個潛水器在8-10min時間段內(nèi)機械能守恒。參考答案：C4.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧固定在水平地面上，O點為彈簧原長時上端的位置，一個質(zhì)量為m的物體從O點正上方的A點由靜止釋放落到彈簧上，物體壓縮彈簧到最低點B后向上運動．則以下說法正確的是（

）A．物體落到O點后，立即做減速運動B．物體從O點運動到B點，動能先增大后減??；C．物體在B點加速度最大，且大于重力加速度gD．在整個過程中，物體m機械能守恒參考答案：BC小球剛接觸彈簧時，彈簧彈力小于重力，合力向下，向下做加速度逐漸減小的加速運動，運動到OB之間某位置C時，合力為零，加速度為零，速度最大，然后合力方向向上，向下做加速度逐漸增大的減速運動，運動到最低點B時，速度為零，加速度方向向上，且最大．故A錯誤，B正確．對物體的運動過程分析可知，在BC之間必有一位置D與O點關(guān)于C點對稱，滿足彈簧的彈力大小等于2mg，此時物體的加速度向上，大小等于g，仍向下做減速運動，加速度繼續(xù)增大，所以選項C正確。在整個過程中，物體m的機械能跟彈簧的彈性勢能相互轉(zhuǎn)化，系統(tǒng)的機械能守恒，單個物體m機械能不守恒，D錯誤。5.（單選題）質(zhì)量為m的物體，從距地面h高處由靜止開始以加速度a＝g豎直下落到地面，在此過程A、物體的動能增加mgh

B、物體的重力勢能減少mghC、物體的機械能減少mgh

D、物體的機械能保持不變參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

7.某容器中的空氣被光滑活塞封住，容器和活塞絕熱性能良好，空氣可視為理想氣體。初始時容器中空氣的溫度與外界相同，壓強大于外界?，F(xiàn)使活塞緩慢移動，直至容器中的空氣壓強與外界相同。此時，容器中空氣的溫度__________（填“高于”“低于”或“等于”）外界溫度，容器中空氣的密度__________（填“大于”“小于”或“等于”）外界空氣的密度。參考答案：

(1).低于

(2).大于【詳解】由題意可知，容器與活塞絕熱性能良好，容器內(nèi)氣體與外界不發(fā)生熱交換，故，但活塞移動的過程中，容器內(nèi)氣體壓強減小，則容器內(nèi)氣體正在膨脹，體積增大，氣體對外界做功，即，根據(jù)熱力學第一定律可知：，故容器內(nèi)氣體內(nèi)能減小，溫度降低，低于外界溫度。最終容器內(nèi)氣體壓強和外界氣體壓強相同，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程：又，m為容器內(nèi)氣體質(zhì)量聯(lián)立得：取容器外界質(zhì)量也為m的一部分氣體，由于容器內(nèi)溫度T低于外界溫度，故容器內(nèi)氣體密度大于外界。故本題答案為：低于；大于。8.置于鉛盒中的放射源發(fā)射的、和三種射線，由鉛盒的小孔射出。在小孔外放一張鋁箔，鋁箔后的空間有一勻強電場。射線進入電場后，變?yōu)閍、b兩束，射線a沿原來方向行進，射線b發(fā)生了偏轉(zhuǎn)，如圖所示，則圖中的射線a為

射線，射線b為

射線。參考答案：

9.在探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系實驗中，用裝有沙子的小桶通過細線繞過木板一端的定滑輪來拉動板上的小車做勻加速直線運動，通過改變沙子質(zhì)量來改變拉力大小。多次實驗后根據(jù)由紙帶求出的加速度與拉力作出—圖像如圖所示，根據(jù)圖像判斷下列說法正確的是（

）A、一定沒有平衡摩擦力，且小車質(zhì)量較小B、平衡摩擦力時，木板傾斜程度過大，且小車質(zhì)量較大C、可能平衡摩擦力時忘記掛上紙帶，且沙桶和沙子質(zhì)量較大D、可能平衡摩擦力不徹底，木板傾斜程度偏小，且沙桶和沙子質(zhì)量較大參考答案：10.在研究勻變速直線運動的實驗中，小明正常進行操作，打出的一條紙帶只有三個清晰的點。標記為0、1、2，則紙帶的加速度為

；而P點是紙帶上一個污點，小明想算出P點的速度，你認為小明的想法能否實現(xiàn)？你認為不能實現(xiàn)，請說明理由；若能實現(xiàn)請算出P點的速度

。（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖。）參考答案：11.做自由落體運動的小球，落到A點時的瞬時速度為20m/s，則小球經(jīng)過A點上方12．8m處的瞬時速度大小為12m/s，經(jīng)過A點下方25m處的瞬時速度大小為

．（取g=10m／s2）參考答案：12.用氦氖激光器進行雙縫干涉實驗，已知所用雙縫間的距離為d=0.1mm，雙縫到屏的距離為L=6.0m，測得屏上干涉條紋中相鄰明條紋的間距是3.8cm，氦氖激光器發(fā)出的紅光的波長是

m；假如把整個干涉裝置放入折射率為的水中，這時屏上的明條紋間距是 cm。(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)參考答案：13.兩靠得較近的天體組成的系統(tǒng)成為雙星，它們以兩者連線上某點為圓心做勻速圓周運動，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。設(shè)兩天體的質(zhì)量分布為和，則它們的軌道半徑之比__________；速度之比__________。參考答案：；三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用簡單的模塊電路來設(shè)計一盞指示燈。白天指示燈自動點亮，夜晚自動熄滅。夜晚如果有人靠近，燈自動點亮，當人離開后，指示燈自動熄滅。根據(jù)題意，在下列模塊中選擇符合要求的模塊，將其前面的符號填入空格：A．小燈；B．蜂鳴器；C．電動機；D．光傳感器；E．聲傳感器；F．紅外傳感器；G．接觸傳感器；H．“非”門控制器；I．“與”門控制器；J．“或”門控制器。（1）傳感器選擇_______________________；

（2）控制器選擇_______________________；（3）執(zhí)行器選擇_______________________。參考答案：（1）D和F；（2）J；（3）A

15.（18分）（1）用如圖（甲）所示的實驗裝置來驗證牛頓第二定律，為消除摩擦力的影響，實驗前必須平衡摩擦力．①某同學平衡摩擦力時是這樣操作的：將小車靜止地放在水平長木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，如圖（乙），直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止．請問這位同學的操作是否正確？如果不正確，應(yīng)當如何進行？答：

．②如果這位同學先如①中的操作，然后不斷改變對小車的拉力F，他得到M（小車質(zhì)量）保持不變情況下的a—F圖線是下圖中的

（填選項代號的字母）．③若交流電的頻率為，某同學在正確操作下獲得的一條紙帶，A、B、C、D、E每兩點之間還有4個點沒有標出．寫出用s1、s2、s3、s4以及f來表示小車加速度的表達式：a=

．（2）某同學利用如圖甲所示的實驗裝置測量重力加速度。①請指出該同學在實驗操作中存在的兩處錯誤：a

；b

。②該同學經(jīng)正確操作得到如圖乙所示的紙帶，取連續(xù)的六個點，測得h1、h2、h3、h4、h5．若打點的周期為T，則打E點時速度為vE=

；若分別計算出各計數(shù)點對應(yīng)的速度數(shù)值，并在坐標系中畫出v2與h的關(guān)系圖線，如圖丙所示，則重力加速度g=

m/s2．參考答案：(1)（9分）①錯誤，應(yīng)該給小車一個初速度使小車能夠勻速下滑（3分）②C（3分）

③（3分）(2)（9分）①a打點計時器應(yīng)該接交流電源（2分）

b開始時重物應(yīng)該靠近打點計時器（2分）（其他說明若正確也給分）②

（2分）

9.4（3分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，小球被輕質(zhì)細繩系住斜吊著放在靜止的光滑斜面上，設(shè)小球m=1kg，斜面傾角α=30°，懸線與豎直方向夾角θ＝30°，光滑斜面的質(zhì)量為3kg，置于粗糙水平面上g=10m/s2，求：（1）懸線對小球拉力的大小。（2）地面對斜面的摩擦力的大小和方向。參考答案：17.如圖所示，三棱鏡截面為等腰三角形，兩底角均為30°，高為h。兩束頻率相同的單色光垂直于底面射到該棱鏡上，經(jīng)AC、BC—次折射后兩束出