河南省洛陽市欒川縣第四高級中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析

河南省洛陽市欒川縣第四高級中學(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.長為L的輕繩的一端固定在O點(diǎn)，另一端栓一個質(zhì)量為m的小球，先令小球以O(shè)為圓心，L為半徑的豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動，小球能通過最高點(diǎn)，如圖所示，g為重力加速度，則（

）

A．小球通過最高點(diǎn)時速度可能為零

B．小球通過最高點(diǎn)時所受輕繩的拉力可能為零

C．小球通過最低點(diǎn)時的速度大小可能等于2

D．小球通過最低點(diǎn)時所受輕繩的拉力可能等于5mg參考答案：

答案：B2.邊長為a的閉合金屬正三角形框架，左邊豎直且與磁場右邊界平行，完全處于垂直于框架平面向里的勻強(qiáng)磁場中，現(xiàn)把框架勻速水平向右拉出磁場，如圖所示，則下列圖象與這一過程相符合的是：參考答案：3.一輕桿下端固定一質(zhì)量為M的小球，上端連在軸上，并可繞軸在豎直平面內(nèi)運(yùn)動，不計軸和空氣的阻力。當(dāng)小球在最低點(diǎn)受到水平的瞬時沖量I0時，剛好能達(dá)到最高點(diǎn)。若小球在最低點(diǎn)受到的瞬時沖量從I0不斷增大，則可知A．小球在最高點(diǎn)對桿的作用力不斷增大B．小球在最高點(diǎn)對桿的作用力先減小后增大C．小球在最低點(diǎn)對桿的作用力不斷增大D．小球在最低點(diǎn)對桿的作用力先增大后減小參考答案：BC4.(多選)“嫦娥一號”探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球，在距月球表面200km的P點(diǎn)進(jìn)行第一次變軌后被月球捕獲，先進(jìn)入橢圓軌道Ⅰ繞月飛行，如圖所示．之后，衛(wèi)星在P點(diǎn)又經(jīng)過兩次變軌，最后在距月球表面200km的圓形軌道Ⅲ上繞月球做勻速圓周運(yùn)動．對此，下列說法正確的是()A．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動的速度小于月球的第一宇宙速度B．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動周期比在軌道Ⅰ上短C．衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)動的加速度大于沿軌道Ⅰ運(yùn)動到P點(diǎn)時的加速度D．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三種軌道運(yùn)行相比較，衛(wèi)星在軌道Ⅲ上運(yùn)行的機(jī)械能最小參考答案：ABD5.氡（）是肺癌的一個致病因素，裝修居室用的花崗巖及其它板石材料含有一定量的氡，特別是通風(fēng)不良時，可造成居室內(nèi)放射性污染加重。如圖，2008年在對北京奧運(yùn)會的場館驗收時，其中就有一項為放射性污染檢測?，F(xiàn)檢測到某種花崗巖材料中的發(fā)生了α衰變，設(shè)核衰變前靜止，α粒子（）衰變后速度大小為v，則新生成核的速度大小和方向分別為

A．，與α粒子速度同向

B．，與α粒子速度反向C．，與α粒子速度同向

D．，與α粒子速度反向參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學(xué)研究小車在斜面上的運(yùn)動，用打點(diǎn)計時器記錄了小車做勻變速直線運(yùn)動的位移，得到一段紙帶如圖所示。在紙帶上選取幾個相鄰計數(shù)點(diǎn)A、B、C、D，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔均為T，B、C和D各點(diǎn)到A的距離為、和。由此可算出小車運(yùn)動的加速度大小=____________________，打點(diǎn)計時器在打C點(diǎn)時，小車的速度大小=_______。

（用已知的物理量符號表示）參考答案：7.近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉(zhuǎn)彎的技術(shù)要求是相當(dāng)高的．如果在轉(zhuǎn)彎處鋪成如圖所示內(nèi)、外等高的軌道，則車輛經(jīng)過彎道時，火車的外軌（選填“外輪”、“內(nèi)輪”）對軌道有側(cè)向擠壓，容易導(dǎo)致翻車事故．為此，鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把內(nèi)軌（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當(dāng)降低一定的高度．如果兩軌道間距為L，內(nèi)外軌高度差為h，彎道半徑為R，則火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時火車的行駛速度為．參考答案：考點(diǎn)：向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動中的應(yīng)用．分析：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進(jìn)而判斷降低哪一側(cè)的高度．火車對內(nèi)外軌軌道均無側(cè)向擠壓時，火車拐彎所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根據(jù)牛頓第二定律求解火車的行駛速度．解答：解：火車拐彎需要有指向圓心的向心力，若內(nèi)、外軌等高，則火車拐彎時由外軌的壓力去提供，則火車的外輪對軌道有側(cè)向擠壓，若火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設(shè)軌道時應(yīng)該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌．設(shè)路面的傾角為θ，由牛頓第二定律得：mgtanθ=m由于θ較小，則tanθ≈sinθ≈解得v=故答案為：外輪，內(nèi)軌，．點(diǎn)評：本題是生活中圓周運(yùn)動問題，關(guān)鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關(guān)系，難度不大，屬于基礎(chǔ)題．8.小楠同學(xué)利用打點(diǎn)計時器所記錄的紙帶來研究做勻變速直線運(yùn)動小車的運(yùn)動情況，實驗中得到一條紙帶，如圖所示，其中兩相鄰計數(shù)點(diǎn)間有四個點(diǎn)未畫出，已知打點(diǎn)計時器所用電源的頻率為50Hz，則：（1）C點(diǎn)相對應(yīng)刻度尺的讀數(shù)為

cm；（2）打E點(diǎn)時小車運(yùn)動的速度vE=

m/s（保留兩位有效數(shù)字）；（3）小車運(yùn)動的加速度a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】根據(jù)圖示刻度尺確定其分度值，然后讀出刻度尺示數(shù)；由△x=at2求出加速度，根據(jù)勻變速運(yùn)動中平均速度等于中間時刻瞬時速度求解B點(diǎn)對應(yīng)的速度．【解答】解：（1）由圖示刻度尺可知，其分度值為1mm，由圖可知，C、D、E、F四點(diǎn)對應(yīng)的刻度分別是3.00cm、4.90cm、7.00cm、9.60cm，（2）利用勻變速直線運(yùn)動的推論得：vE==≈0.24m/s（3）由△x=at2可知，小車的加速度：a==≈0.40m/s2．故答案為：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40．9.現(xiàn)有一個彈簧測力計（可隨便找地方懸掛），一把勻質(zhì)的長為l的有刻度、零點(diǎn)位于端點(diǎn)的直尺，一個木塊及質(zhì)量不計的細(xì)線．試用這些器件設(shè)計一實驗裝置（要求畫出示意圖），通過一次測量（彈簧測力計只準(zhǔn)讀一次數(shù)），求出木塊的質(zhì)量和尺的質(zhì)量．（已知重力加速度為g）參考答案：找個地方把彈簧測力計懸掛好，取一段細(xì)線做成一環(huán)，掛在彈簧測力計的掛鉤上，讓直尺穿在細(xì)環(huán)中，環(huán)與直尺的接觸點(diǎn)就是直尺的懸掛點(diǎn)，它將尺分為長短不等的兩段．用細(xì)線栓住木塊掛在直尺較短的一段上，細(xì)心調(diào)節(jié)直尺懸掛點(diǎn)及木塊懸掛點(diǎn)的位置，使直尺平衡在水平位置（為提高測量精度，盡量使二懸掛點(diǎn)相距遠(yuǎn)些），如圖所示．設(shè)木塊質(zhì)量為m，直尺質(zhì)量為M．記下二懸掛點(diǎn)在直尺上的讀數(shù)x1、x2，彈簧測力計讀數(shù)G．由平衡條件和圖中所設(shè)的直尺零刻度線的位置有

(1)

(2)(1)、(2)式聯(lián)立可得

(3)

(4)給出必要的說明占8分，求出r占10分．10.將1ml的純油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴，則每滴油酸酒精溶液的體積為______ml?，F(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤內(nèi)，待油膜充分展開后，測得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的直徑是_________m（保留一位有效數(shù)字）。參考答案：0.005ml

m11.某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導(dǎo)軌放置在實驗臺上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點(diǎn)B處，③將帶有遮光條的質(zhì)量為M的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測出遮光條通過光電門的時間t，⑤改變鉤碼個數(shù)，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復(fù)上述實驗。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計算如下表：

實驗次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游標(biāo)卡尺測出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝

cm,第一次測量中小車經(jīng)過光電門時的速度為

m/s(保留兩位有效數(shù)字)2實驗中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時間為t，可推導(dǎo)出滑塊的加速度a與t關(guān)系式為

。3本實驗為了研究加速度a與外力F的關(guān)系，只要作出

的關(guān)系圖象，請作出該圖線。4根據(jù)作出的圖像，判斷該同學(xué)可能疏漏的重要實驗步驟是

。參考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2與F同樣得分）（2分）

如圖所示（2分）4沒有將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

(2分)

12.為了探究加速度與力的關(guān)系，某同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗裝置，帶滑輪的長木板水平放置，板上有兩個光電門相距為d，滑塊通過細(xì)線與重物相連，細(xì)線的拉力F大小等于力傳感器的示數(shù)．讓滑塊從光電門1由靜止釋放，記下滑到光電門2的時間t，改變重物質(zhì)量來改變細(xì)繩拉力大小，重復(fù)以上操作5次，得到下列表格中5組數(shù)據(jù)．（1）若測得兩光電門之間距離為d=0．5m，運(yùn)動時間t=0．5s，則a=

☆

m/s2；（2）依據(jù)表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫出a-F圖象．（3）由圖象可得滑塊質(zhì)量m=

☆

kg，滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)=☆

．g=10m／s2）參考答案：13.歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動能為0.5MeV的質(zhì)子轟擊靜止的，生成兩個動能均為8.9MeV的.(1MeV＝1.6×10－13J)，寫出核反應(yīng)方程為_________________________．質(zhì)量虧損為________kg.參考答案：)＋→＋或＋→＋

3.1×10－29kg三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發(fā)電技術(shù)來供電，奧運(yùn)會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽內(nèi)部4個氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在水平向右的勻強(qiáng)電場中有一固定點(diǎn)O，用一根長度L=0.4m的絕緣細(xì)線把質(zhì)量m=0.1kg、電量q=7.5×10﹣4C的帶正電小球懸掛在O點(diǎn)，小球靜止在B點(diǎn)時細(xì)線與豎直方向的夾角為θ=37°，現(xiàn)將小球拉至位置A使細(xì)線水平后由靜止釋放，求：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小；（2）小球運(yùn)動通過最低點(diǎn)C時的速度大?。唬?）小球通過最低點(diǎn)C時細(xì)線對小球的拉力大?。畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn)：勻強(qiáng)電場中電勢差和電場強(qiáng)度的關(guān)系；動能定理．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）小球在B點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，對小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件即可求解；（2）對小球，從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中運(yùn)用動能定理即可解題；（3）在C點(diǎn)，小球受重力和細(xì)線的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式即可求解．解答：解：（1）小球在B點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，對小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件得：

mgtanθ=qE解得：E==N/C=103N/C（2）對小球，從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中運(yùn)用動能定理得：

mgL﹣qEL=﹣0解得，vC=m/s（3）在C點(diǎn)，小球受重力和細(xì)線的合力提供向心力，根據(jù)向心力公式得：

T﹣mg=m解得：T=1.5N答：（1）勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為103N/C；（2）小球運(yùn)動通過最低點(diǎn)C時的速度大小為m/s；（3）小球通過最低點(diǎn)C時細(xì)線對小球的拉力大小為1.5N．點(diǎn)評：本題主要考查了平衡條件、動能定理及向心力公式的直接應(yīng)用，難度不大．17.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A、B、C放在傾角為37O、足夠長的光滑、絕緣斜面上，斜面固定。A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上。物塊的質(zhì)量分別為mA＝0.8kg、mB＝0.4kg。其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB＝＋4×10-5C、qC＝＋2×10-5C，且保持不變。開始時三個物塊均能保持靜止?，F(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F，使A、B一起在斜面上做加速度為a＝2m/s2的勻加速直線運(yùn)動。經(jīng)過一段時間物體A、B分離。（如果選定兩點(diǎn)電荷在相距無窮遠(yuǎn)處的電勢能為0，則相距為r時，兩點(diǎn)電荷具有的電勢能可表示為。已知sin37O=0.6，cos37O=0.8，g=10m/s2，靜電力常量）求：（1）未施加力F時物塊B、C間的距離；（2）A、B分離前A上滑的距離；（3）A、B分離前力F所做的功。參考答案：解：（1）三物塊均靜止時，以A、B為整體研究：由力的平衡得：

(4分)

解得：

(2分)（2）當(dāng)A、B物塊分離時，A、B之間彈力為零。以B物塊為研究對象，

由牛頓第二定律得：

（4分）

解得

(2分)

A物體上滑距離

(2分)（3）以A、B整體為研究對象，當(dāng)A、B分離時的速度為v

解得：

從AB開始運(yùn)動到分離，由動能定理得：

(2分)電場力做功為

(2分)重力做功為

解得：

(2分)（以上答案為參考答案，其他正確解法，均可得分。）18.圖1－10為某種魚餌自動投放器中的投餌管裝置示意圖，其下半部AB是一長為2R的豎直細(xì)管，上半部BC是半徑為R的四分之一圓弧彎管，管口沿水平方向，AB管內(nèi)有一原長為R、下端固定的輕質(zhì)彈簧．投餌時，每次總將彈簧長度壓縮到0.5R后鎖定，在彈簧上端放置一粒魚餌，