山東省威海市崮山中學(xué)2023年高三物理聯(lián)考試卷含解析

山東省威海市崮山中學(xué)2023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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（多選）一個絕緣的剛性細(xì)圓環(huán)水平放在平面上，半徑為R，質(zhì)量為m，只能繞豎直軸O自由轉(zhuǎn)動，圓環(huán)沿圓周均勻帶電，電荷量為+Q，在A點剪下一個小缺口，其空隙長度為l（l＜＜R）。開始時圓環(huán)靜止不動，現(xiàn)加一個勻強(qiáng)電場E，讓E既垂直于軸O，又垂直于OA，如圖所示，則（忽略剪下小缺口的質(zhì)量）A．加電場后的瞬間圓環(huán)將沿逆時針轉(zhuǎn)動B．加電場后的瞬間圓環(huán)將沿順時針轉(zhuǎn)動C．圓環(huán)轉(zhuǎn)動的最大線速度為D．圓環(huán)轉(zhuǎn)動的最大角速度為參考答案：BC小球受到的庫侖力為圓環(huán)各點對小球庫侖力的合力，則取圓環(huán)上△x來分析，再取以圓心對稱的△x，這2點合力向右，距離L，豎直方向抵消，只有水平方向；求所有部分的合力Σ△m，即可求得庫侖力的表達(dá)式；小球受重力、拉力及庫侖力而處于平衡，則由共點力的平衡條件可求得繩對小球的拉力及庫侖力；則可求得電量．2.如果月球和地球同步衛(wèi)星繞地球的運動可視為勻速圓周運動，則下列說法正確的是 A．月球的線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度 B．月球的角速度大于地球同步衛(wèi)星的角速度 C．月球的軌道半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑 D．月球的向心加速度大于地球同步衛(wèi)星的向心加速度參考答案：A月球的周期大于地球同步衛(wèi)星的周期，由萬有引力提供向心力可得，解得線速度，向心加速度，周期，由于月球的周期大于地球同步衛(wèi)星的周期，角速度，故月球的角速度小于地球同步衛(wèi)星的角速度，月球的軌道半徑較大，線速度較小，向心加速度較小，只有選項A正確。3.a、b是放置在x軸上的兩個點電荷，電荷量分別為Q1和Q2，沿x軸a、b之間各點對應(yīng)的電勢高低如圖中曲線所示，其中p點電勢最低，ap間的距離大于pb間的距離．從圖中可看出在x軸線上．以下說法中正確是（）A．Q1一定小于Q2B．a(chǎn)和b一定是同種電荷，且均為負(fù)電荷C．電勢最低的p點的電場強(qiáng)度最小D．a(chǎn)p和pb間各點的電場方向均由a指向b參考答案：C【考點】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢．【分析】φ﹣x圖線的切線斜率的絕對值表示場強(qiáng)的大小，根據(jù)點電荷場強(qiáng)公式，得到Q1的電荷量一定大于Q2的電荷量，根據(jù)場強(qiáng)方向得出兩電荷一定是正電荷．【解答】解：A、P點電勢最低，切線斜率為零，而φ﹣x圖線的切線斜率的絕對值表示場強(qiáng)的大小，則P點的電場強(qiáng)度為零，最小．兩電荷在P點的合場強(qiáng)為零，P點距離Q1較遠(yuǎn)，根據(jù)點電荷的場強(qiáng)公式知，Q1的電量大于Q2的電量．從坐標(biāo)a到b電勢先減小后增大，因為沿電場線方向電勢逐漸降低，知Q1和Q2一定是同種電荷，且都為正電荷，故AB錯誤，C正確；D、根據(jù)順著電場線電勢降低可知，P點的左側(cè)電場方向向右，P點的右側(cè)電場方向向左，故D錯誤．故選：C4.（多選）“蹦極”是一項刺激的極限運動，運動員將一端固定的長彈性繩綁在踝關(guān)節(jié)處，從幾十米高處跳下。在某次蹦極中，彈性繩彈力F的大小隨時間t的變化圖象如圖所示，其中、時刻圖線切線的斜率最大。將蹦極過程近似為在豎直方向的運動，彈性繩中彈力與伸長量的關(guān)系遵循胡克定律，空氣阻力不計。下列說法中正確的是

(

)A.時刻運動員的加速度為零B．～時間內(nèi)運動員的機(jī)械能先減小后增大C．～時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)D．時刻運動員具有向上的最大速度參考答案：【知識點】功能關(guān)系．E6【答案解析】BC解析：A、由圖象可知，t3時刻彈力最大，運動員受到的合力最大，由牛頓第二定律可知，此時運動員的加速度最大，不為零，故A錯誤；B、取運動員與橡皮筋為一系統(tǒng)，只有重力與彈力做功，故系統(tǒng)機(jī)械能守恒，～時間內(nèi)橡皮筋先伸長后縮短，彈性勢能先增大后減小，所以運動員的機(jī)械能先減小后增大，故B正確；C、～時間內(nèi)運動員處于超重狀態(tài)拉力大于重力，合力向上。加速度向上，處于超重狀態(tài)，故C正確；D、時刻彈簧彈力達(dá)到最大值，運動員運動動最低點，速度為零，故D錯誤，故選BC【思路點撥】跳躍者所受的拉力越大，位置越低；當(dāng)拉力最大，位置最低時，跳躍者速度為零；當(dāng)跳躍者速度達(dá)到最大值時，跳躍者所受拉力與重力相等．本題中運動員和彈性繩系統(tǒng)機(jī)械能守恒，分析拉力隨時間變化的關(guān)系是解題的關(guān)鍵，本題有一定的難度．5.2010年1月17日，我國成功發(fā)射北斗COMPASS—G1地球同步衛(wèi)星，據(jù)了解這已是北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)發(fā)射的第三顆地球同步衛(wèi)星，則對于這三顆已發(fā)射的同步衛(wèi)星，下列說法中正確的是（

）

A．它們環(huán)繞地球運行可以不在同一條軌道上

B．它們的運行角速度相同C．它們的運行速度大小相等，且都大于7.9km/sD．它們的向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等。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)設(shè)計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖．（所用交變電流的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，實驗數(shù)據(jù)如圖，圖中相鄰計數(shù)點之間還有4個點未畫出，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s–20．6330．5720．4970．4180．3320．2500．1670．101小車質(zhì)量m/kg0．250．290．330．400．500．711．001．67小車質(zhì)量倒數(shù)4．003．453．032．502．001．411．000．60

請在方格坐標(biāo)紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是

．

（3）保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，一位同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖線如上圖所示。該圖線不通過原點，其主要原因是______________________________________．參考答案：

（1）0．510

（2）a=0．162

（0．142——0．182即可）圖略（3）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分或木板傾角較小7.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光

▲

（選填“先到達(dá)前壁”、“先到達(dá)后壁”或“同時到達(dá)前后壁”），同時他觀察到車廂的長度比靜止時變▲（選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達(dá)后壁

短8.如圖所示：一半圓形玻璃磚外面插上Pl、P2、P3、P4四枚大頭針時，P3、P4恰可擋住Pl、P2所成的像，則該玻璃磚的折射率__________。有一同學(xué)把大頭針插在、位置時，在MN的下方向上觀察，看不到大頭針的像，其原因是_______________________。參考答案：，全反射9.研究加速度和力的關(guān)系加速度和質(zhì)量的關(guān)系：兩個相同的小車并排放在光滑水平軌道上，小車前端系上細(xì)線，線的另一端跨過定滑輪各掛一個小盤，盤里分別放有不同質(zhì)量的砝碼．小車所受的水平拉力F的大小可以認(rèn)為等于砝碼（包括砝碼盤）的重力大?。≤嚭蠖艘蚕涤屑?xì)線，用一只夾子夾住兩根細(xì)線，控制兩輛小車同時開始運動和結(jié)束運動．（1）利用這一裝置，我們來研究質(zhì)量相同的兩輛小車在不同的恒定拉力作用下，它們的加速度是怎樣的．由于兩個小車初速度都是零，運動時間又相同，由公式

，只要測出兩小車

之比就等于它們的加速度a之比．實驗結(jié)果是：當(dāng)小車質(zhì)量相同時，a正比于F．（2）利用同一裝置，我們來研究兩輛小車在相同的恒定拉力作用下，它們的加速度與質(zhì)量是怎樣的．在兩個盤里放上相同數(shù)目的砝碼，使兩輛小車受到的拉力相同，而在一輛小車上加放砝碼，以增大質(zhì)量．重做試驗，測出

和

．實驗結(jié)果是：當(dāng)拉力F相等時，a與質(zhì)量m成反比。（3）實驗中用砝碼（包括砝碼盤）的重力G的大小作為小車所受拉力F的大小，這樣做的前提條件是

（4））將夾子換為打點計時器，可以通過所打紙帶計算出物體的加速度。某次實驗所得圖線如圖所示。設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_________，小車的質(zhì)量為________。參考答案：．(1)

位移(2)

小車質(zhì)量

通過位移

(3)

砝碼與砝碼盤質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量

(4)

10.（1）甲、乙、丙、三位同學(xué)在使用不同精度的游標(biāo)卡尺和螺旋測微器測量同一個物體的長度時，分別測量的結(jié)果如下：甲同學(xué)：使用游標(biāo)為50分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm乙同學(xué)：使用游標(biāo)為10分度的卡尺，讀數(shù)為12.04cm丙同學(xué)：使用游標(biāo)為20分度的卡尺，讀數(shù)為12.045cm從這些實驗數(shù)據(jù)中可以看出讀數(shù)肯定有錯誤的是

同學(xué)。（2）現(xiàn)要驗證“當(dāng)合外力一定時，物體運動的加速度與其質(zhì)量成反比”這一物理規(guī)律．給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面（如圖7所示）、小車、計時器、米尺、彈簧秤、還有鉤碼若干。實驗步驟如下（不考慮摩擦力的影響，重力加速度為g），在空格中填入適當(dāng)?shù)墓?。圖7①用彈簧秤測出小車的重力，除以重力加速度g得到小車的質(zhì)量M。②用彈簧秤沿斜面向上拉小車保持靜止，測出此時的拉力F。③讓小車自斜面上方一固定點A1從靜止開始下滑到斜面底端A2，記下所用的時間t，用米尺測量A1與A2之間的距離s，從運動學(xué)角度得小車的加速度a＝

。④已知A1與A2之間的距離s，小車的質(zhì)量M，在小車中加鉤碼，所加鉤碼總質(zhì)量為m，要保持小車與鉤碼的合外力F不變，應(yīng)將A1相對于A2的高度調(diào)節(jié)為h＝

。⑤多次增加鉤碼，在小車與鉤碼的合外力保持不變情況下，利用（1）、（2）和（3）的測量和計算結(jié)果，可得鉤碼總質(zhì)量m與小車從A1到A2時間t的關(guān)系為：m＝

。參考答案：11.在2004年6月10日聯(lián)合國大會第58次會議上，鼓掌通過一項決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國大會，承認(rèn)物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當(dāng)今眾多技術(shù)進(jìn)步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識到2005年是愛因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國際物理（或世界物理）．

12.如圖所示，由導(dǎo)熱材料制成的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體封閉在氣缸內(nèi)，活塞與氣缸壁之間無摩擦，活塞上方存有少量液體，將一細(xì)管插入液體，利用虹吸現(xiàn)象，使活塞上方液體緩慢流出，在此過程中，大氣壓強(qiáng)與外界的溫度均保持不變，下列各個描述理想氣體狀態(tài)變化的圖像中與上述過程相符合的是

圖，該過程為

過程（選填“吸熱”、“放熱”或“絕熱”）參考答案：D，吸熱

13.如圖所示，粗細(xì)相同質(zhì)量均勻的AB桿在B點用鉸鏈與墻連接，A端有一光滑輕質(zhì)滑輪（大小可忽略）。輕繩通過滑輪將重物吊住，保持繩AC在水平方向。要使桿能平衡，θ必須小于______（選填“45°”、“60°”或“90°”）。若θ為37°時恰好達(dá)到平衡，則桿AB的質(zhì)量m與重物的質(zhì)量M的比值為________。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：

45°

2：3

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進(jìn)入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動量為0，反應(yīng)后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，水平光滑的桌面上靜止放置一條長為l=1.6m的紙帶，紙帶上正中間位置放置有一質(zhì)量為m=1.0kg的小鐵塊，紙帶的左邊恰好在桌面的左邊緣，小鐵塊與紙帶間的動摩擦因數(shù)為=0.1.現(xiàn)讓紙帶從t=0s時刻開始一直保持v=1m/s的速度向左勻速運動.已知桌面高度為H=0.8m，g=10m/s2，小鐵塊在運動過程中不翻滾，不計空氣阻力．求：（1）小鐵塊從開始運動到桌面邊緣過程所經(jīng)歷的時間并在乙圖畫出此過程中小鐵塊的v—t圖象；（2）小鐵塊拋出后落地點到拋出點的水平距離；（3）小鐵塊從開始運動到桌面邊緣過程中產(chǎn)生的內(nèi)能.

參考答案：解：（1）小鐵塊開始做勻加速運動，由μmg=ma（1分）

得：a=1m/s2速度達(dá)到紙帶v=1m/s的速度所用時間t1=

（1分）

得：t1=1s若小鐵塊1s內(nèi)一直做勻加速運動，運動的位移為s1=at2

得：s1=0.5m＜

由以上可知：小鐵塊先做勻加速運動，后以v=1m/s的速度做勻速運動，勻速運動所用時間t2==0.3s（1分）小鐵塊從開始運動到桌面邊緣過程所經(jīng)歷的時間（1分）圖象如圖所示：（2分）（2）水平方向：s=vt0

豎直方向：H=

得：s=0.4m

（2分）（3）紙帶在1s內(nèi)一直做勻速運動，運動的位移為s2=vt1（2分）得：s2=1m小鐵塊與紙帶間的相對位移為：△s=s2－s1=0.5m（2分）由功能關(guān)系可知：Q=μmg△s（2分）

得：Q=0.5J（2分）

17.液化石油燃?xì)馄嚭喎QLPG汽車，該燃?xì)馄嚨腃O排放量比汽油車減少90%以上，碳?xì)浠衔锱欧艤p少70%以上，氮氧化合物排放減少35%以上，是目前較為實用的低排放汽車。如下圖所示為一輛燃?xì)廛?，為檢驗剎車功能，進(jìn)行了如下實驗：在路旁可以豎起一標(biāo)志桿，車