上海市思源中學2022-2023學年高三物理聯(lián)考試題含解析

上海市思源中學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.(單選)兩輛車沿著平直公路往同一方向行駛，某時刻恰好經(jīng)過同一位置，此時A以4m/s的速度繼續(xù)勻速向前，而B以10m/s的速度開始剎車，加速度大小為2m/s2，則它們再次相遇所經(jīng)用時間為（

）A．5s

B．6s

C．6.25s

D．6.5s參考答案：C2.（單選）下列說法正確的是

（

） A．形狀規(guī)則的物體的重心，一定在物體的幾何中心上 B．物體的運動速度越大，慣性就越大 C．若相互接觸的兩物體間有彈力，則一定有摩擦力 D．放在桌面上的皮球受到的彈力是由于桌面發(fā)生形變產(chǎn)生的參考答案：D3.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的環(huán)帶+q電荷，套在足夠長的絕緣桿上，動摩擦因數(shù)為μ，桿處于正交的勻強電場和勻強磁場中，桿與水平電場夾角為θ，若環(huán)能從靜止開始下滑，則以下說法正確的是(

)A．環(huán)在下滑過程中，加速度不斷減小，最后為零B．環(huán)在下滑過程中，加速度先增大后減小，最后為零C．環(huán)在下滑過程中，速度不斷增大，最后勻速D．環(huán)在下滑過程中，速度先增大后減小，最后為零參考答案：BC4.某同學在物理學習中記錄了一些與地球、月球有關的數(shù)據(jù)資料如下：地球半徑R=6400km，月球半徑r=1740km，地球表面重力加速度g0=9.80m/s2，月球表面重力加速度g′=1.56m/s2，月球繞地球轉動的線速度v=1km/s，月球繞地球轉動一周時間為T=27.3天

光速c=2.998×105km/s，1969年8月1日第一次用激光器向位于天頂?shù)脑虑虮砻姘l(fā)射出激光光束，經(jīng)過約t=2.565s接收到從月球表面反射回來的激光信號，利用上述數(shù)據(jù)可算出地球表面與月球表面之間的距離s，則下列方法正確的是A．利用地球表面的重力加速度，地球半徑及月球運動的線速度關系來算B．利用激光束的反射來算C．利用月球運動的線速度、周期關系來算D．利用月球表面的重力加速度，地球半徑及月球運動周期關系來算21．參考答案：BC5.（單選）如圖所示，滑輪A可沿傾角為θ的足夠長光滑軌道下滑，滑輪下用輕繩掛著一個重力為G的物體B，下滑時，物體B相對于A靜止，則下滑過程中（不計空氣阻力）A．B的加速度為gsinθ

B．繩的拉力為GcosθC．繩的方向與光滑軌道不垂直

D．繩的拉力為G參考答案：AB解：A、對整體分析，加速度為：，則B的加速度為gsinθ．故A正確．

B、隔離對B分析，根據(jù)平行四邊形定則知，繩的方向與斜面垂直，拉力大小為Gcosθ．故B正確，C、D錯誤．

故選：AB．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“研究電磁感應現(xiàn)象”的實驗中，首先按右上圖接線，以查明電流表指針的偏轉方向與電流方向之間的關系．當閉合S時觀察到電流表指針向左偏,不通電時電流表指針停在正中央.然后按右下圖所示將電流表與線圈B連成一個閉合回路,將線圈A、電池、滑動變阻器和電鍵S串聯(lián)成另一個閉合電路．S閉合后，將線圈A插入線圈B的過程中,電流表的指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(2)線圈A放在B中不動時,指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(3)線圈A放在B中不動,將滑動變阻器的滑片P向左滑動時,電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．(4)線圈A放在B中不動,突然斷開S.電流表指針將

（填：左偏、右偏或者不偏）．

參考答案：（1）右偏，（2）不偏，（3）右偏，（4）左偏7.為了測量某材質(zhì)木塊與牛皮紙之間的動摩擦因數(shù)，一位同學設計了如下實驗：如圖所示，在斜面和水平面上貼上待測牛皮紙，保證木塊放在斜面頂端時能加速下滑，斜面與水平面間平滑連接。讓木塊從斜面頂端由靜止開始下滑時，該同學只用一把刻度尺就完成了測量任務（重力加速度g為已知）。（1）該同學需要測量的物理量是_____________。（用文字和字母符號來表示）（2）動摩擦因數(shù)的表達式=______________（用所測量物理量的符號表示）。參考答案：（1）釋放點與水平面的高度差h，木塊靜止點與釋放點間的水平距離s（2分）（2）h/s（3分）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，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.如圖所示，質(zhì)量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.4?，F(xiàn)用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為______________J。

參考答案：0.4m

1.6J

10.某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關系圖線，如圖乙所示。滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）參考答案：0.5

0.211.（9分）探究能力是物理學研究的重要能力之一。物體因繞軸轉動而具有的動能叫轉動動能，轉動動能的大小與物體轉動的角速度有關。為了研究某一砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系。某同學采用了下述實驗方法進行探索：如圖所示，先讓砂輪由動力帶動勻速旋轉測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，由于克服轉軸間摩擦力做功，砂輪最后停下，測出砂輪脫離動力到停止轉動的圈數(shù)n，通過分析實驗數(shù)據(jù)，得出結論。經(jīng)實驗測得的幾組ω和n如下表所示：

ω/rad·s－10.51234n5.02080180320Ek/J

另外已測得砂輪轉軸的直徑為1cm，轉軸間的摩擦力為10/πN。（1）計算出砂輪每次脫離動力的轉動動能，并填入上表中。（2）由上述數(shù)據(jù)推導出該砂輪的轉動動能Ek與角速度ω的關系式為

。（3）若測得脫離動力后砂輪的角速度為2.5rad/s，則它轉過45圈后的角速度為

rad/s。參考答案：（1）（全對得3分）Ek/J0.5281832（2）2ω2（3分）；（3）2（3分）12.近年，我國的高鐵發(fā)展非常迅猛．為了保證行車安全，車輛轉彎的技術要求是相當高的．如果在轉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”）對軌道有側向擠壓，容易導致翻車事故．為此，鋪設軌道時應該把內(nèi)軌（選填“外軌”、“內(nèi)軌”）適當降低一定的高度．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)外軌軌道均無側向擠壓時火車的行駛速度為．參考答案：考點：向心力．專題：牛頓第二定律在圓周運動中的應用．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，若火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，進而判斷降低哪一側的高度．火車對內(nèi)外軌軌道均無側向擠壓時，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向擠壓，若火車拐彎時不側向擠壓車輪輪緣，要靠重力和支持力的合力提供向心力，則鋪設軌道時應該把內(nèi)軌降低一定的高度，使外軌高于內(nèi)軌．設路面的傾角為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，．點評：本題是生活中圓周運動問題，關鍵是分析受力情況，分析外界提供的向心力與所需要的向心力的關系，難度不大，屬于基礎題．13.如圖所示，水平平行線代表電場線，但未指明方向，帶電量為10-8C的正電微粒，在電場中只受電場力的作用，由A運動到B，動能損失2×10-4J，A點的電勢為-2×103V，則微粒運動軌跡是虛線______（填“1”或“2”），B點的電勢為_________V．

參考答案：

2

，

1.8×104三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2013?黃岡模擬）某種材料的三棱鏡截面ABC如圖所示，底邊BC水平且鍍銀，其中∠A=90°，∠B=60°，一束豎直向下的光束從AB邊上的M點入射，經(jīng)過BC面反射后，從AC邊上的N點平行于BC邊射出，且MN連線平行于BC．求：（Ⅰ）光線在M點的折射角；（Ⅱ）三棱鏡的折射率．（可用根式表示）參考答案：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．考點： 光的折射定律．專題： 光的折射專題．分析： （Ⅰ）由幾何知識求出光線在M點的入射角和折射角．（Ⅱ）運用折射定律求解三棱鏡的折射率．解答： 解：（Ⅰ）如圖，∠A=90°，∠B=60°，∠C=30°．由題意可得∠1=∠2=60°，∠NMQ=30°，∠MNQ=60°．根據(jù)折射定律，可得：∠PMQ=∠PNQ．根據(jù)反射定律，可得：∠PMN=∠PNM．即為：∠NMQ+∠PMQ=∠MNQ﹣∠PNQ．故折射角∠PMQ=15°（Ⅱ）折射率n==答：（Ⅰ）光線在M點的折射角是15°；（Ⅱ）三棱鏡的折射率是．點評： 本題是幾何光學問題，作出光路圖，運用幾何知識求出入射角和折射角是解題的關鍵之處，即能很容易解決此類問題．15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一絕緣輕繩繞過無摩擦的兩輕質(zhì)小定滑輪O1、O2，一端與質(zhì)量m=0.2kg的帶正電小環(huán)P連接，且小環(huán)套在絕緣的均勻光滑直桿上（環(huán)的直徑略大于桿的截面直徑），已知小環(huán)P帶電q=4×10-5C，另一端加一恒定的力F=4N。已知直桿下端有一固定轉動軸O，上端靠在光滑豎直墻上的A處，其質(zhì)量M=1kg，長度L=1m，桿與水平面的夾角為θ=530，直桿上C點與定滑輪在同一高度，桿上CO=0.8m，滑輪O1在桿中點的正上方，整個裝置在同一豎直平面內(nèi)，處于豎直向下的大小E=5×104N/C的勻強電場中?，F(xiàn)將小環(huán)P從C點由靜止釋放，求：（取g＝10m／s2）（1）剛釋放小環(huán)時，豎直墻A處對桿的彈力大??；（2）下滑過程中小環(huán)能達到的最大速度；（3）若僅把電場方向反向，其他條件都不變，則環(huán)運動過程中電勢能變化的最大值。參考答案：（1）設環(huán)受到重力為Gp，電場力為F，繩子拉力為T，對環(huán)受力分析得：Tcos370+N1=(Gp+F)cos530代入數(shù)據(jù)得：N1=0.8N

（2分）

豎直墻A處對桿的彈力為N，對桿分析得：代入數(shù)據(jù)得：N=2.95(N)……（3分）（2）設小環(huán)下滑時，繩與桿之間的夾角為α時，小環(huán)速度最大，此時小環(huán)沿桿方向的合外力為零（F+G）sin530=Fsinα得：α=370

……（2分）

也即小環(huán)滑至O1正下方時，小環(huán)速度最大，此時小環(huán)下滑s=0.3m

……（2分）（3）當電場力反向，電場力正好與重力平衡，當小環(huán)下滑至繩拉力方向與桿垂直時，速度最大。由對稱性得：小環(huán)下滑s1=2scos530cos530=2×0.3×0.6×0.6(m)=0.216(m),此時電勢能變化值最大……（4分）17.2011年7月11日23時41分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長征三號丙運載火箭，成功將“天鏈一號02星”送入太空．火箭飛行約26分鐘后，西安衛(wèi)星測控中心傳來的數(shù)據(jù)表明，星箭分離，衛(wèi)星成功進入地球同步轉移軌道．“天鏈一號02星”是我國第二顆地球同步軌道數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，又稱跟蹤和數(shù)據(jù)中繼衛(wèi)星，由中國航天科技集團公司所屬中國空間技術研究院為主研制．中繼衛(wèi)星被譽為“衛(wèi)星的衛(wèi)星”，是航天器太空運行的數(shù)據(jù)“中轉站”，用于轉發(fā)地球站對中低軌道航天器的跟蹤測控信號和中繼航天器發(fā)回地面的信息的地球靜止通信衛(wèi)星．（1）已知地球半徑R=6400kM，地球表面的重力加速度g=10m/s2，地球自轉周期

T=24h，請你估算“天鏈一號02星”的軌道半徑為多少？（結果保留一位有效數(shù)字）

（2）某次有一個赤道地面基站發(fā)送一個無線電波信號，需要位于赤道