廣西壯族自治區(qū)南寧市第四十七中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析

廣西壯族自治區(qū)南寧市第四十七中學(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.現(xiàn)在城市的滑板運動非常流行，在水平地面上一名滑板運動員雙腳站在滑板上以一定速度向前滑行，在橫桿前起跳并越過桿，從而使人與滑板分別從桿的上下通過，如圖所示，假設(shè)人和滑板運動過程中受到的各種阻力忽略不計，運動員能順利完成該動作，最終仍落在滑板原來的位置上，要使這個表演成功，運動員除了跳起的高度足夠外，在起跳時雙腳對滑板作用力的合力方向應(yīng)該（）A．豎直向下B．豎直向上C．向下適當(dāng)偏后D．向下適當(dāng)偏前參考答案：A2.（單選）如圖所示，用兩根等長輕繩將木板懸掛在豎直木樁上等高的兩點，制成一簡易秋千．某次維修時將兩豎直木樁移近些，但仍保持兩輕繩長度不變且懸掛點不變．木板靜止時，F(xiàn)1表示木板所受合力的大小，F(xiàn)2表示單根輕繩對木板拉力的大小，則維修后（）A．F1不變，F(xiàn)2變大 B． F1不變，F(xiàn)2變小 C． F1變大，F(xiàn)2變大 D． F1變小，F(xiàn)2變小參考答案：考點： 共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．專題： 共點力作用下物體平衡專題．分析： 木板靜止時，受重力和兩個拉力而平衡，根據(jù)共點力平衡條件并結(jié)合正交分解法列式分析即可．解答： 解：木板靜止時，受重力和兩個拉力而平衡，故三個力的合力為零，即：F1=0；根據(jù)共點力平衡條件，有：2F2cosθ=mg解得：F2=當(dāng)細(xì)線變短時，細(xì)線與豎直方向的夾角θ增加，故cosθ減小，拉力F2變大．故選：A．點評： 本題是簡單的三力平衡問題，關(guān)鍵是受力分析后運用圖示法分析，不難．3.（單選）如圖所示，《激情爬竿》在08年春晚受到觀眾的好評。當(dāng)雜技演員用雙手握住固定在豎直方向的竿勻速攀上和勻速攀下時，他所受的摩擦力分別是f1和f2，那么A．f1向下，f2向上，且f1=f2B．f1向下，f2向上，且f1＞f2C．f1向上，f2向上，且f1=f2D．f1向上，f2向下，且f1=f2參考答案：C解析：勻速攀上時，其重力與靜摩擦力平衡，由平衡條件可知：fl方向豎直向上，f1=G；勻速下滑時，其重力與滑動摩擦力平衡，則f2方向豎直向上，且f2=G，所以f1=f2．故ABD錯誤，C正確．故選：C．4.如圖所示為一種“滾輪——平盤無極變速器”的示意圖，它由固定于主動軸上的平盤和可隨從動軸移動的圓柱形滾輪組成。由于摩擦的作用，當(dāng)平盤轉(zhuǎn)動時，滾輪就會跟隨轉(zhuǎn)動。如果認(rèn)為滾輪不會打滑，那么主動軸轉(zhuǎn)速n1、從動軸轉(zhuǎn)速n2、滾輪半徑r以及滾輪中心距離主動軸軸線的距離x之間的關(guān)系是

A．n2=n1

B．n2=n1C．n2=n1

D．n2=n1參考答案：A5.如圖甲所示，兩平行正對的金屬板A、B間加有如圖1－12乙所示的交變電壓，一重力可忽略不計的帶正電粒子被固定在兩板的正中間P處．若在t0時刻釋放該粒子，粒子會時而向A板運動，時而向B板運動，并最終打在A板上．則t0可能屬于的時間段是()A．0<t0<B.<t0<C.<t0<TD．T<t0<參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運動，當(dāng)電鍵S閉合時，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運動的速度為

m/s。參考答案：0.3，47.在光滑的水平面上有A、B兩輛質(zhì)量均為m的小車，保持靜止?fàn)顟B(tài)，A車上站著一個質(zhì)量為m/2的人，當(dāng)人從A車跳到B車上，并與B車保持相對靜止，則A車與B車速度大小之比等于________，A車與B車動量大小之比等于________。參考答案：3:2；1:1。8.如圖，兩個用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊m1-和m2，質(zhì)量都為1kg，拉力F1=10N，F(xiàn)2=6N與輕線沿同一水平直線。則在兩個物塊運動過程中，m1-的加速度_______，輕線的拉力_______．參考答案：a=2m/s2

F=8N9.如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個點，OB沿豎直方向，∠BOA=60°，OA長為l，且OA：OB=2：3．將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動能自O(shè)點水平向右拋出，小球在運動過程中恰好通過A點，則小球的初動能為；現(xiàn)從O點以同樣的初動能沿某一方向拋出小球，并對小球施加一方向與△OAB所在平面平行的恒力F，小球通過了A點，到達A點時的動能是初動能的3倍；若小球從O點以同樣的初動能沿另一方向拋出，在相同的恒力作用下，恰好通過B點，且到達B點時的動能為初動能的6倍．則此恒力F的大小為．參考答案：考點：動能定理的應(yīng)用；平拋運動．分析：根據(jù)平拋運動的水平位移和豎直位移，結(jié)合平拋運動的規(guī)律求出初速度的大小，從而得出拋出時的初動能．對O到A和O到B分別運用動能定理，求出恒力做功之比，結(jié)合功的公式求出恒力與OB的方向的夾角，從而求出恒力的大?。獯穑航猓盒∏蛞运匠跛俣葤伋?，做平拋運動，在水平方向上的位移x=lsin60°=，豎直方向上的位移y=，根據(jù)y=，x=v0t得，解得，則小球的初動能．根據(jù)動能定理得，0到A有：，解得，O到B有：WOB﹣mgl=5Ek0，解得，設(shè)恒力的方向與OB方向的夾角為α，則有：，解得α=30°，所以，解得F=．故答案為：mgl，點評：本題考查了平拋運動以及動能定理的綜合運用，第二格填空難度較大，關(guān)鍵得出恒力做功之比，以及恒力與豎直方向的夾角．10.（5分）如圖所示，在天花板的正下方有兩點，已知，在天花板上尋找一點，在點與、之間各連接光滑細(xì)線，讓兩個小球分別穿在細(xì)線上，讓小球同時從點下滑，兩球同時滑到、點，則

，所用的時間為

。

參考答案：

解析：(等時園法)作、的中垂線，在中垂線上找一點為圓心，作一個圓，該圓與天花板切于點并過、兩點，如圖所示，則,，時間是。11.參考答案：12.2009年諾貝爾物理學(xué)獎得主威拉德·博伊爾和喬治·史密斯主要成就是發(fā)明了電荷耦合器件（CCD）圖像傳感器。他們的發(fā)明利用了愛因斯坦的光電效應(yīng)原理。如圖所示電路可研究光電效應(yīng)規(guī)律。圖中標(biāo)有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽級。理想電流計可檢測通過光電管的電流，理想電壓表用來指示光電管兩端的電壓?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當(dāng)滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；現(xiàn)保持滑片P位置不變，光電管陰極材料的逸出功為________，若增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)________（填“為零”或“不為零”）。參考答案：4.5eV

為零13.為了測量兩張紙之間的動摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計了一個實驗：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過細(xì)線與木塊A相連。(1)調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運動。測出沙桶和沙的總質(zhì)量為m以及貼紙木塊A的質(zhì)量M，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

；(2)在實際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運動比較困難，有同學(xué)對該實驗進行了改進：實驗裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上(傳感器與計算機相連接，從計算機上可讀出對木塊的拉力)，使木板B向左運動時，質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動時，傳感器的讀數(shù)為F1，則兩紙間的動摩擦因數(shù)μ=

；當(dāng)木板B向左加速運動時，傳感器的讀數(shù)為F2，則有F2

F1(填“>”、“=”或“<”)；參考答案：m/M

F1/Mg

=（1）木塊A勻速向左運動，由牛頓第二定律得，解得。（2）質(zhì)量為M的木塊A能夠保持靜止，說明木塊受到的摩擦力和傳感器對物塊的拉力是一對平衡力。不管木板B向左如何拉動，傳感器的拉力都跟AB之間的摩擦力大小相等，方向相反，即=F2。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（4分）已知氣泡內(nèi)氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質(zhì)量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數(shù)，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內(nèi)的氣體能完全變?yōu)橐后w，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結(jié)果保留一位有效數(shù)字）。參考答案：設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結(jié)論，最終結(jié)果只要保證數(shù)量級正確即可。設(shè)氣體體積為，液體體積為氣體分子數(shù),(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.質(zhì)量為M=2.5kg的一只長方體形鐵箱在水平拉力F作用下沿水平面向右勻加速運動，鐵箱與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ1=0.50。這時鐵箱內(nèi)一個質(zhì)量為m=0.5kg的木塊恰好能靜止在后壁上(如圖所示)，木塊與鐵箱內(nèi)壁間的動摩擦因數(shù)為μ2=0.25。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取g=10m/s2。求：(1)木塊對鐵箱的壓力；(2)水平拉力F的大小。(3)緩慢減小拉力F，經(jīng)過一段時間，木塊落底后不反彈，某時刻當(dāng)箱的速度為v=6m/s時撤去拉力，經(jīng)1s時間木塊從左側(cè)到達右側(cè)，則鐵箱長度是多少？參考答案：（1）對木塊：在豎直方向：由相對靜止得

mg=Ff=μ2FN

∴FN=mg/μ2=5/0.25=20N

由牛頓第三定律得：木塊對鐵箱的壓力FN/=－FN=－20N

方向水平向左。-----------2分

（2）對木塊：在水平方向：FN=ma

∴a=20/0.5=40m/s2

對鐵箱和木塊整體：F－μ1(M+m)g=(M+m)a

故水平拉力F=(M+m)(a+μ1g)=135N-----------------2分

（3）撤去拉力F時，箱和木塊的速度均為v=6m/s,

因μ1>μ2,以后木塊相對箱滑動，木塊加速度a2=μ2g=2.5m/s2

又鐵箱加速度：

鐵箱減速時間為t0=v/a1=1.1s>1s,故木塊到達箱右端時，箱未能停止。

則經(jīng)t=1s木塊比鐵箱向右多移動距離L即鐵箱長。

即有：L=(vt－a2t2/2)－(vt－a1t2/2)=(a1－a-2)t2/2

解得：L=1.5m----------------------------------------------------------5分

17.2012年11月，“殲15”艦載機在“遼寧號”航空母艦上著艦成功．圖1為利用阻攔系統(tǒng)讓艦載機在飛行甲板上快速停止的原理示意圖．飛機著艦并成功鉤住阻攔索后，飛機的動力系統(tǒng)立即關(guān)閉，阻攔系統(tǒng)通過阻攔索對飛機施加一作用力，使飛機在甲板上短距離滑行后停止．若航母保持靜止，在某次降落中，以飛機著艦為計時起點，飛機的速度隨時間變化關(guān)系如圖2所示．飛機在t1=0.4s時恰好鉤住阻攔索中間位置，此時速度v1=70m/s；在t2=2.4s時飛機速度v2=10m/s．飛機從t1到t2的運動可看成勻減速直線運動．設(shè)飛機受到除阻攔索以外的阻力f大小不變，且f=5.0×104N，“殲15”艦載機的質(zhì)量m=2.0×104kg．（1）若飛機在t1時刻未鉤住阻攔索，仍立即關(guān)閉動力系統(tǒng)，僅在阻力f的作用下減速，求飛機繼續(xù)滑行的距離x（假設(shè)甲板足夠長）；（2）在t1～t2間的某個時刻，阻攔索夾角α=120°，求此時阻攔索中的彈力T的大小；（3）飛機鉤住阻攔索并關(guān)閉動力系統(tǒng)后，在甲板上滑行的總距離為82m，求從t2時刻至飛機停止，阻攔索對飛機做的功W．參考答案：

考點：動能定理；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：動能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）由動能定理可以求出飛機滑行的距離．（2）根據(jù)圖象求出加速度，由牛頓第二定律求出彈力．（3）由圖象求出飛機的位移，由動能定理求出阻力做的功．解答：解：（1）飛機僅在阻力f的作用下做勻減速直線運動，由動能定理得：﹣fx=0﹣mv12解得：x=980m；

（2）由v﹣t圖象可知，飛機加速度：a===﹣30m/s2加速度大小為30m/s2對飛機，由牛頓第二定律得：2Tcos+f=ma

解得：T=5.5×105N；

（3）由圖象面積可知，從t1時刻至t2時刻，飛機的位移為s1=80m，從t2時刻至飛機停止，飛機的位移為s2=2m，從t2時刻至飛機停止，由動能定理得：W﹣fs2=0﹣mv22解得：W=﹣9×105J．

答：（1）飛機繼續(xù)滑行的距離為980m．（2）此時阻攔索中的彈力為5.5×105N；（3）阻攔索對