上海建平世紀(jì)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

上海建平世紀(jì)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）設(shè)地球的半徑為R，地球表面重力加速度為g，月球繞地球公轉(zhuǎn)周期為T玉兔號月球車所拍攝的月面照片從月球以電磁波形式發(fā)送到北京航天飛行控制中心所用時間約為（真空中的光速為c，月地距離遠(yuǎn)大于地球半徑） A． B． C． D．參考答案：B2.一理想變壓器的原線圈連接一只電流表，副線圈接入電路的匝數(shù)可以通過滑動觸頭Q調(diào)節(jié)，如圖所示.在副線圈上連接了定值電阻R0和滑動變阻器R，P為滑動變阻器的滑動觸頭.原線圈兩端接在電壓為U的交流電源上.則：A.保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大B.保持Q的位置不動，將P向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小C.保持P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變大D.保持P的位置不動，將Q向上滑動時，電流表的讀數(shù)變小參考答案：BC3.設(shè)物體運(yùn)動的加速度為a、速度為v,位移為x。現(xiàn)有四個不同物體的運(yùn)動圖象如圖所示,t=0時刻物體的速度均為零，則其中物體做單向直線運(yùn)動的圖象是

參考答案：C4.如圖所示為一理想變壓器的原理圖，輸入電壓U1保持不變，調(diào)節(jié)滑動觸頭P使燈泡L恰好正常發(fā)光?，F(xiàn)由于副線圈導(dǎo)線間絕緣漆老化使副線圈部分短路,則下列判斷符合實(shí)際的是A．燈泡L變暗了B．燈泡L變的更亮甚至燒壞C．原線圈輸入功率變大了D．若將滑動變阻器的觸頭向左滑動，可能使燈泡L再次正常發(fā)光參考答案：A5.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小球在豎直面內(nèi)的光滑圓軌道內(nèi)側(cè)做半徑為R的圓周運(yùn)動，設(shè)小球恰好能通過最高點(diǎn)B時速度的大小為v．重力加速度為g，若小球在最低點(diǎn)水平向右的速度大小為2v，則下列說法正確的是（）A．小球能通過最高點(diǎn)BB．小球在最低點(diǎn)對軌道的壓力大小為4mgC．小球能通過與圓心等高的A點(diǎn)D．小球在A、B之間某一點(diǎn)脫離圓軌道，此后做平拋運(yùn)動參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；向心力．分析：根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出在最高點(diǎn)的速度，與最高點(diǎn)的臨界速度進(jìn)行比較，判斷小球能否通過最高點(diǎn)．在最低點(diǎn)，小球靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律求出支持力的大小，從而得出壓力的大?。獯穑航猓盒∏蚯『媚芡ㄟ^最高點(diǎn)B時速度的大小為v．則：，小球恰好過最高點(diǎn)的速度：A、小球在最低點(diǎn)水平向右的速度大小為2v，設(shè)該條件下能過最高點(diǎn)的速度是v′，由機(jī)械能守恒定律得，m（2v）2=mg?2R+mv′2，聯(lián)立兩式解得v′=0，則小球不能通過最高點(diǎn)．故A錯誤；B、在最低點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律得，N﹣mg=m，又，解得N=5mg，所以小球在最低點(diǎn)對軌道的壓力為5mg，故B錯誤．C、當(dāng)小球運(yùn)動到與圓心等高處時，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得，m（2v）2=mg?R+mv″2，又，解得v″=v＞0，所以小球能通過與圓心等高處．故C正確．D、小球通過與圓心等高的A處后，由于不能到達(dá)最高點(diǎn)，小球?qū)⒃贏B之間某一點(diǎn)脫離圓軌道，做向心運(yùn)動，導(dǎo)致小球做斜拋運(yùn)動．故D錯誤．故選：C．點(diǎn)評：本題綜合考查了機(jī)械能守恒定律和牛頓第二定律，以及要掌握小球在內(nèi)軌道運(yùn)動在最高點(diǎn)的臨界情況，在最高點(diǎn)速度最小時，彈力為零，靠重力提供向心力．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物體在地面附近以2m/s2的加速度勻減速豎直上升，則在上升過程中，物體的動能將

??

，物體的機(jī)械能將

??

。（選填增大、減小或不變）參考答案：答案：減小，增大7.如圖所示為打點(diǎn)計(jì)時器記錄的一輛做勻加速直線運(yùn)動的小車的紙帶的一部分，D1是任選的第1點(diǎn)，D11、D21是順次選取的第11點(diǎn)和第21點(diǎn)，由于實(shí)驗(yàn)選用特殊電源，若加速度的值是10cm/s2，則該打點(diǎn)計(jì)時器的頻率是

Hz，D11點(diǎn)的速度為

m/s。參考答案：10，0.2

解析：設(shè)打點(diǎn)計(jì)時器的打點(diǎn)時間間隔為T，由于D1是任選的第一點(diǎn)，D11、D21是第11點(diǎn)和第21點(diǎn)，所以相鄰兩個計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為10T，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2，得：△x=（25-15）×10-2

m=at2，解得：t=1s，所以兩點(diǎn)之間的間隔為0.1s，再根據(jù)打點(diǎn)計(jì)時器打點(diǎn)時間間隔與頻率關(guān)系：T=解得：f==10Hz，8.質(zhì)量為m=60kg的人站在質(zhì)量為M=100kg的小車上，一起以v=3m/s的速度在光滑水平地面上做勻速直線運(yùn)動．若人相對車以u=4m/s的速率水平向后跳出，則車的速率變?yōu)?.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動量守恒定律．專題：動量定理應(yīng)用專題．分析：首先要明確參考系，一般選地面為參考系．其次選擇研究的對象，以小車和車上的人組成的系統(tǒng)為研究對象．接著選擇正方向，以小車前進(jìn)的方向?yàn)檎较颍铌P(guān)鍵的是明確系統(tǒng)中各物體的速度大小及方向，跳前系統(tǒng)對地的速度為v0，設(shè)跳離時車對地的速度為v，人對地的速度為﹣u+v．最后根據(jù)動量守恒定律列方程求解．解答：解：選地面為參考系，以小車和車上的人為系統(tǒng)，以小車前進(jìn)的方向?yàn)檎较颍跋到y(tǒng)對地的速度為v0，設(shè)跳離時車對地的速度為v，人對地的速度為﹣u+v，根據(jù)動量守恒定律：（M+m）v0=Mv+m（﹣u+v′），解得：v′=v+u，代入數(shù)據(jù)解得：v′=4.5m/s；故答案為：4.5．點(diǎn)評：運(yùn)動動量守恒定律時，一定要注意所有的速度都是相對于同一個參考系，因此該題的難點(diǎn)是人對地的速度為多大．9.某興趣小組的同學(xué)為了測量某量程為3V電壓表的內(nèi)阻，設(shè)計(jì)了如圖甲所示的電路。實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.待測電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為幾k)B.滑動變阻器(阻值范圍0-10)C.電阻箱R1(阻值范圍0-9999)D.直流電源，電動勢6V，內(nèi)阻不計(jì)E.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)電路巳進(jìn)行了部分連接，請按電路圖在乙圖中將其補(bǔ)充完整______。(2)閉合開關(guān)S前，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到_____端(填“a”或“b”)。(3)將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω,閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V。保持電路的其它部分不變，只調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，電壓表的內(nèi)阻為____。參考答案：

(1).

(2).a

(3).2340【詳解】（1）電路連線如圖：；（2）閉合開關(guān)S前，為使測量部分起始電壓較小，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到a端。（3）滑動變阻器阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，調(diào)節(jié)電阻箱時，電壓表和電阻箱兩端的電壓不變，設(shè)為U；則將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V，則；調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，則；聯(lián)立解得：RV=2340Ω.10.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體，處在A狀態(tài)時，溫度為tA=27℃，則在狀態(tài)B的溫度為﹣33℃．氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M，再等壓變化到狀態(tài)B的過程中對外所做的功為300J．（取1atm=1.0×105Pa）參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：由圖象可知A和B狀態(tài)的各個狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可以求得在B狀態(tài)時氣體的溫度，在等壓變化的過程中，封閉氣體的壓力不變，根據(jù)功的公式W=FL可以求得氣體對外做功的大?。獯穑航猓河蓤D可知，對于一定質(zhì)量的理想氣體，在A狀態(tài)時，PA=2.5atm，VA=3L，TA=27+273=300K在B狀態(tài)時，PB=1atm，VB=6L，TB=？根據(jù)理想氣體的狀態(tài)方程可得=代入數(shù)據(jù)解得TB=240k=﹣33°C氣體從狀態(tài)A等容變化到狀態(tài)M的過程中，氣體的體積不變，所以此過程中不對外部做功，從狀態(tài)M等壓變化到狀態(tài)B的過程中，封閉氣體的壓強(qiáng)不變，壓力的大小為F=PS，氣體對外做的功的大小為W=FL=PS?L=P△V=1.0×105Pa×（6﹣3）×10﹣3=300J．故答案為：﹣33°C，300J點(diǎn)評：根據(jù)圖象，找出氣體在不同的狀態(tài)下的狀態(tài)參量，根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程計(jì)算即可，在計(jì)算做功的大小的時候，要注意A到M的過程，氣體的體積不變，氣體對外不做功．只在M到B的等壓的過程中對外做功．11.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細(xì)縫，兩盤細(xì)縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細(xì)縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

30012.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a－F圖象．(1)本實(shí)驗(yàn)中是否需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量________(填“是”或“否”)；(2)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案：

否

，

1

kg

13.某放射性元素經(jīng)過6天后，只剩下1/8沒有衰變，它的半衰期是

天。為估算某水庫的庫容，可取一瓶無毒的該放射性元素的水溶液，測得瓶內(nèi)溶液每分鐘衰變8×107次?，F(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，8天后在水庫中取水樣1.0m3（可認(rèn)為溶液己均勻分布），測得水樣每分鐘衰變20次。由此可知水庫中水的體積約為

m3。參考答案：2

2.5×105三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺靜置在光滑水平地面上，平臺、小車的長度均為0.6m?，F(xiàn)對小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺最右端時撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺間、小車間的動摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長，求:(1)小物塊離開平臺時速度的大小；(2)水平恒力F對小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對小物塊和小車系統(tǒng)：動量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺上運(yùn)動的時間為t。小物塊在平臺上運(yùn)動過程，對小物塊：動量定理：運(yùn)動學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.（4分）一束單色光由左側(cè)時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(已知，。取)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力斜

向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運(yùn)動并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時間t。參考答案：由牛頓第二定律

∴

(2)設(shè)作用的最短時間為，小車先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達(dá)B處，速度恰為0，由牛頓定律

∴

∴17.如圖所示，坐標(biāo)平面的第Ⅰ象限內(nèi)存在大小為E、方向水平向左的勻強(qiáng)電場，第Ⅱ象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場。足夠長的擋板MN垂直x軸放置且距原點(diǎn)O的距離為d。一質(zhì)量為m、帶電量為-q的粒子若自距原點(diǎn)O為L的A點(diǎn)第一次以大小為v0，方向沿y軸正方向的速度進(jìn)入磁場，則粒子恰好到達(dá)O點(diǎn)而不進(jìn)入電場?，F(xiàn)該粒子仍從A點(diǎn)第二次進(jìn)入磁場，但初速度大小為2v0，為使粒子進(jìn)入電場后能垂直打在擋板上，求粒子（不計(jì)重力）在A點(diǎn)第二次進(jìn)入磁場時：（1）其速度方向與x軸正方向之間的夾角。（2）粒子到達(dá)擋板上時的速度大小及打到擋板MN上的位置到x軸的距離．參考答案：度為v0時進(jìn)入磁場后做圓周運(yùn)動的半徑為r 有

得r==

設(shè)速度為2v0時進(jìn)入磁場做圓周運(yùn)動的半徑r′ 得r′==L

設(shè)其速度方向與x軸正方向之間的夾角為θ 由圖中的幾何關(guān)系有：cosθ==

得θ＝45°或θ＝135°

（2）為使粒子進(jìn)入電場后能垂直打在擋板上，則要求粒子進(jìn)入電場時速度方向與x軸正方向平行，如圖所示。粒子進(jìn)入電場后由動能定理有 qEd=mv′2－m（2v0）2

得v′=

當(dāng)θ1=45°時，粒子打到擋板MN上的位置到x軸的距離為 y1=r′－r′sin45°=（