2022-2023學年山西省忻州市青年報希望中學高三物理聯(lián)考試卷含解析

2022-2023學年山西省忻州市青年報希望中學高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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）關于物體的內(nèi)能變化以下說法中正確的是（）A．物體吸收熱量，內(nèi)能一定增大B．物體對外做功，內(nèi)能一定減小C．物體吸收熱量，同時對外做功，內(nèi)能可能不變D．物體放出熱量，同時對外做功，內(nèi)能可能不變參考答案：解：A、物體吸收熱量，根據(jù)熱力學第一定律可知，內(nèi)能不一定增大，還與做功情況有關．故A錯誤．B、物體對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，內(nèi)能不一定減小，還與熱傳遞情況有關．故B錯誤．C、物體吸收熱量，同時對外做功，若熱量與功的數(shù)值相等，內(nèi)能不變．故C正確．D、物體放出熱量，同時對外做功，根據(jù)熱力學第一定律可知，內(nèi)能一定減?。蔇錯誤．故選C2.氦原子被電離一個核外電子后，形成類氫結構的氦離子。已知基態(tài)的氦離子能量為E1=－54.4eV，氦離子能級的示意圖如圖所示。在具有下列能量的光子中，不能被基態(tài)氦離子吸收而發(fā)生躍遷的是

（填選項前的字母）A．40.8eV

B．43.2eV

C．51.0eV

D．54.4eV

參考答案：B3.如圖所示，空氣中有一橫截面為半圓環(huán)的均勻透明柱體，其內(nèi)圓半徑為r，外圓半徑為R，R＝r?，F(xiàn)有一束單色光垂直于水平端面A射入透明柱體，只經(jīng)過兩次全反射就垂直于水平端面B射出。設透明柱體的折射率為n，光在透明柱體內(nèi)傳播的時間為t，若真空中的光速為c，則A.n可能為B.n可能為2C.t可能為D.t可能為參考答案：AB解析：只經(jīng)過兩次全反射，可知第一次入射角為45°，反射光路圖如圖所示。根據(jù)全反射可知臨界角C≤45°，再根據(jù)n＝可知n≥；光在透明柱體中運動路程為L＝4r，運動時間為t＝L/V＝4nr/c，則t≥4r/c，CD均錯。4.甲、乙兩個質(zhì)點相距r，它們之間的萬有引力為F。若保持它們各自的質(zhì)量不變，將它們之間的距離增大到2r，則甲、乙兩個質(zhì)點間的萬有引力將變?yōu)?/p>

A.

B.

C.2F

D.4F參考答案：A5.（單選）小船橫渡一條河，從A岸到B岸。船本身提供的速度方向始終垂直于河岸方向，大小不變。已知小船的運動軌跡如圖所示，則河水的流速

A．越接近B岸水速越小

B．越遠離A岸水速越大C．由A到B水速先增大后減小

D．水流速度恒定

參考答案：【知識點】運動的合成和分解．D1【答案解析】

C解析：從軌跡曲線的彎曲形狀上可以知道，靠近A岸小船具有向下游的加速度，靠近B岸小船具有向上游的加速度，故水流是先加速后減速，故C正確，A、B、D錯誤．故選：C．【思路點撥】軌跡彎曲的方向大致指向合力的方向，合力的方向又與水流的方向一致，可見加速度的方向先向右再向左．解決本題的關鍵知道小船參與了兩個運動，有兩個分速度，分別是靜水速和水流速．以及知道軌跡的彎曲大致指向合力的方向．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.氫彈的工作原理是利用氫核聚變放出巨大能量。在某次聚變中，一個氘核與一個氚核結合成一個氦核．已知氘核的比結合能是1.09MeV；氚核的比結合能是2.78MeV；氦核的比結合能是7.03MeV.則氫核聚變的方程是________；一次氫核聚變釋放出的能量是________MeV.參考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚變釋放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV7.某同學在研究性學習中，利用所學的知識解決了如下問題：一輕質(zhì)彈簧豎直懸掛于某一深度為h＝30.0cm且開口向下的小筒中(沒有外力作用時彈簧的下端位于筒內(nèi)，用測力計可以同彈簧的下端接觸)，如圖甲所示，若本實驗的長度測量工具只能測量露出筒外彈簧的長度l，現(xiàn)要測出彈簧的原長l0和彈簧的勁度系數(shù)，該同學通過改變l而測出對應的彈力F，作出F－l圖象如圖乙所示，則彈簧的勁度系數(shù)為k＝________N/m，彈簧的原長l0＝_________.參考答案：8.第26屆國際計量大會決定，質(zhì)量單位“千克”用普朗克常量定義，“國際千克原器”于2019年5月20日正式“退役”的數(shù)值為，根據(jù)能量子定義，的單位是______，該單位用國際單位制中的力學基本單位表示，則為______。參考答案：

(1).

(2).【詳解】由，能量的單位為，頻率的單位為，故h的單位為，又因能量的單位換成力學基本單位可表示為，則h的單位為9.某同學利用驗證牛頓第二定律的實驗裝置來驗證動能定理。在一端帶滑輪的長木板上固定放置兩個光電門，其中光電門乙固定在靠近滑輪處，光電門甲的位置可移動。與兩個光電門都相連的計時器可以顯示出遮光片從光電門甲至乙所用的時間。改變光電門甲的位置進行多次測量，每次都使小車上的遮光片從緊靠光電門甲處由靜止開始運動，用米尺測量甲、乙之間的距離s，并記下相應的時間t。測得小車的質(zhì)量為M，鉤碼的質(zhì)量為m，并滿足M遠遠大于m。則：外力對小車做功為W=

，小車動能的增量為△EK=

。（用題中的字母表示）為減小實驗誤差，你認為實驗操作之前必須進行的操作是：

。參考答案：10.如圖所示，直導線ab與固定的電阻器R連成閉合電路，ab長0.40m，在磁感強度是0.60T的勻強磁場中以5.0m/s的速度向右做切割磁感線的運動，運動方向跟ab導線垂直．這時直導線ab產(chǎn)生的感應電動勢的大小是_______V，直導線ab中感應電流的方向是_________（填“a→b”或“b→a”）；若電阻R=5Ω，導線ab電阻r=1Ω，則ab兩端的電勢差大小為_______V。參考答案：1.2V

b→a

1.0Vab導線切割磁感線，感應電動勢E=BLv=1.2V，由右手定則知ab中電流方向是“b→a”；ab兩端的電勢差=1.0V11.（5分）如圖所示，是用20分度的游標卡尺測量甲物體高度的示意圖，則甲物體的高度為______mm，若用該游標卡尺測量乙物體的長度時，游標尺的最后一根刻度線剛好與主尺的57mm刻度線對齊，則乙物體的長度為_________mm。

參考答案：

答案：102.00；380.0012.(選修模塊3－4)（4分）如圖所示為一列簡諧橫波t=0時刻的波動圖象，已知波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.4m/s。則在圖示時刻質(zhì)點a、b所受的回復力大小之比為________，此時刻起，質(zhì)點c的振動方程是：____cm。

參考答案：

答案：2:1（2分）

y=15cos10πt（2分）13.在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學得到一條紙帶，如圖所示，每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．計算此紙帶的加速度大小a＝___________m/s2，打第四個計數(shù)點時紙帶的速度大小v＝___________m/s．參考答案：1.92

0.576三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.小明在研究由某種新材料制成的圓柱體電學元件（圖1甲所示）的過程中，進行了如下操作：（1）用20分度的游標卡尺測量其長度如圖1乙所示，由圖可知其長度為mm，用螺旋測微器測量其直徑如圖1丙所示，其直徑為

mm；（2）小明為研究通過該電學元件的電流I隨兩端電壓U變化的關系，設計了圖2示實驗電路．為使該電學元件兩端電壓能從零開始調(diào)起，請你用筆劃線代替導線幫他將電路實物圖連接完整；（3）小明利用（2）中實驗電路測得相關數(shù)據(jù)如下表所示，請你在如圖3的坐標紙上繪出IU圖象；U/V00.400.600.801.001.201.321.50I/A00.200.450.801.251.802.202.81（4）小明用一節(jié)電動勢為1.5V、內(nèi)阻為0.75Ω的干電池僅對該元件供電．則該元件消耗的電功率為

W（結果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：解：游標卡尺的主尺讀數(shù)為50mm，游標讀數(shù)為0.05×9mm=0.45mm，所以最終讀數(shù)為50.45mm；螺旋測微器固定刻度為4.5mm，可動刻度為0.01×20.5=0.200mm，所以最終讀數(shù)為4.700mm．（2）由于要求電壓從零開始調(diào)節(jié)，故應采用滑動變阻器分壓接法，同時由于待測電阻阻值偏小，故應采用電流表外接法，連接實物圖如圖所示；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，利用描點法得出對應的圖象如圖所示；（4）在上圖中作出電源的伏安特性曲線，如圖所示，兩圖的交點表示該元件的工作點，則由圖可知，電壓為0.85V，電流I=0.85A，則功率P=UI=0.85×0.85=0.72W；故答案為：（1）50.45；4.700；（2）如圖所示；（3）如圖所示；（4）0.72．【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線．【分析】（1）游標卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．（2）根據(jù)實驗要求可明確滑動變阻器接法，從而得出對應的實物圖；（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)利用描點法可得出對應的圖象；（4）在I﹣U圖象中做出電源的伏安特性曲線，兩圖的交點表示該元件的工作點，則由P=UI可求得電功率．15.（8分）（1）在“探究恒力做功與動能改變的關系”實驗中，某同學采用如圖甲所示的裝置的實驗方案，他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為在實驗中應該采取的兩項必要措施是：

a．______

_

___；b．

_

_

___。（2）如圖乙所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T，距離如圖所示。則打C點時小車的速度表達式為（用題中所給物理量表示）

；要驗證合外力的功與動能變化間的關系，除兩點位移及速度、小車的總質(zhì)量外，還要測出的物理量有

。參考答案：（1）a．平衡摩擦力；b．小車的總質(zhì)量遠大于鉤碼重力；（2）（其它符合題意表達式也可）；鉤碼的重力四、計算題：本題共3小題，共計47分16.)如圖所示，一玩滾軸溜冰的小孩(可視作質(zhì)點)質(zhì)量為m=30kg，他在左側(cè)平臺上滑行一段距離后平拋，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點進入光滑豎直圓弧軌道，并沿軌道下滑，A、B為圓弧兩端點，其連線水平。已知圓弧半徑為R=1.0m，對應圓心角為=106o，平臺與AB連線的高度差為h=0.8m

(計算中取g=10m/s2,sin53o=0.8,cos53o=0.6)求：(1)小孩平拋的初速度(2)小孩運動到圓弧軌道最低點O時對軌道的壓力。參考答案：17.A、B兩列火車，在同一軌道上同向行駛，A車在前，其速度vA=10m/s，B車在后，其速度vB=30m/s，因大霧能見度低，B車在距A車X0=205m時才發(fā)現(xiàn)前萬有A車，這時B車立即剎車，但B車要經(jīng)過900m才能停止.求，(1)B車剎車的加速度;(2)A車若按原速前進時，通過計算說明兩車是否會相撞.參考答案：見解析（1）B車剎車的加速大小為

①（2）兩車速度相同時

②在這段時間內(nèi)兩車的位移分別為

③

④因為則兩車會相撞。

⑤18.如圖所示，一塊底面鍍銀的矩形玻璃磚放入水槽中，一束細單色光以入射角i=53°從真空斜射入水中，經(jīng)過折射和反射后從水面射出．測得光束入射點和出射點的距離為x，玻璃磚厚度為d，玻璃磚上表面到水面高度為h，已知水的折射率為n1=，sin53°=0.8．①求細光束在玻璃磚上表面的入射角．②玻璃磚的折射率n2與測得量d、h、x的關系式．參考答案：解：①根據(jù)題意，畫出光路圖，光束在水面折射時，由折射定律得：n=解得：sinα=0.6，得：α=37