山東省濟(jì)寧市第四中學(xué)2023年高三物理聯(lián)考試題含解析

山東省濟(jì)寧市第四中學(xué)2023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.對于質(zhì)點的運動，下列說法中正確的是()A．質(zhì)點的加速度為零，則速度為零，速度變化也為零B．質(zhì)點速度變化率越大，則加速度越大C．質(zhì)點某時刻的加速度不為零，則該時刻的速度也不為零D．質(zhì)點運動的加速度越大，它的速度變化越大參考答案：B2.(單選)質(zhì)量分別為2Kg、1Kg、1Kg的三個木塊a、b、c和兩個勁度系數(shù)均為500N/m的相同輕彈簧p、q用輕繩連接如圖，其中a放在光滑水平桌面上。開始時p彈簧處于原長，木塊都處于靜止?，F(xiàn)用水平力緩慢地向左拉p彈簧的左端，直到c木塊剛好離開水平地面為止，g取10m/s2。該過程p彈簧的左端向左移動的距離是()

A．4cm

B．6cm

C．8cm

D．10cm

參考答案：C3.（單選）如圖所示裝置處于真空中，現(xiàn)有質(zhì)子、氘核和α粒子都從O點由靜止釋放，經(jīng)過同一加速電場和偏轉(zhuǎn)電場，最后粒子均打在與OO′垂直的熒光屏上（已知質(zhì)子、氘核和α粒子質(zhì)量之比為1∶2∶4，電量之比為1∶1∶2，不計粒子的重力影響）。下列說法中正確的是（

）

A．三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動時間之比為1∶2∶1

B．三種粒子飛出偏轉(zhuǎn)電場時的速率之比為∶1∶1

C．三種粒子打在熒光屏上的位置不同

D．偏轉(zhuǎn)電場的電場力對三種粒子做功之比為1∶1∶2參考答案：BD解析：設(shè)加速電壓為U1，偏轉(zhuǎn)電壓為U2，偏轉(zhuǎn)極板的長度為L，板間距離為d．A、在加速電場中，由動能定理得：qU1=，得，加速獲得的速度為v0=．三種粒子從B板運動到熒光屏的過程，水平方向做速度為v0的勻速直線運動，，所以三種粒子在偏轉(zhuǎn)電場中運動時間之比為：，故A錯誤；C、根據(jù)推論：y=，可知，y與粒子的種類、質(zhì)量、電量無關(guān)，故三種粒子偏轉(zhuǎn)距離相同，打到熒光屏上的位置相同．故C錯誤；D、偏轉(zhuǎn)電壓的電場力做功為W=qEy，則W與q成正比，三種粒子的電荷量之比為1：1：2，則有電場力對三種粒子做功之比為1：1：2，故D正確；B、設(shè)在偏轉(zhuǎn)電場中進(jìn)入點與飛出點電勢差為，根據(jù)動能定理，所以，所以飛出偏轉(zhuǎn)電場的速率之比為∶1∶1，故B正確；故選BD4.如圖所示，一個小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運動，圓形軌道的半徑為R，小球可看作質(zhì)點，則關(guān)于小球的運動情況，下列說法正確的是A．小球的線速度方向時刻在變化，但總在圓周的切線方向上B．小球通過圓周最高點時的速度可以等于0C．小球線速度的大小總大于或等于D．小球轉(zhuǎn)動一周的過程中，外力做功之和等于0參考答案：ACD5.（單選）如圖所示，虛線AB和CD分別為橢圓的長軸和短軸，相交于O點，兩個等量異種點電荷分別處于橢圓的兩個焦點M、N上，下列說法中正確的是A．A、B兩處電勢、場強(qiáng)均相同B．C、D兩處電勢、場強(qiáng)均相同C．在虛線AB上O點的場強(qiáng)最大D．帶正電的試探電荷在O處的電勢能小于在B處的電勢能參考答案：B。解析：A、根據(jù)順著電場線方向電勢降低，結(jié)合等量異種電荷電場線、等勢面分布對稱性特點可知，A、B場強(qiáng)相同，A點電勢高．故A錯誤．B、根據(jù)等量異種電荷電場線、等勢面分布對稱性，C、D兩處電勢、場強(qiáng)均相同．故B正確．C、根據(jù)電場線疏密表示場強(qiáng)的大小可知，在AB之間，O點場強(qiáng)最小，離O越近場強(qiáng)越強(qiáng)，故C錯誤．D、O點電勢高于B點電勢，正電荷從O點到B點，電場力做正功，在O處電勢能大于在B處電勢能．故D錯誤．故本題選擇B答案。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.有人設(shè)想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因為靜電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動一周而電場力做功不為0．（5分）7.如圖所示為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g＝10m/s2，那么：（1）閃光頻率是

Hz．（2）小球運動中水平分速度的大小

__m/s．（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是

__m/s．參考答案：8.在兩端封閉、粗細(xì)均勻的U形細(xì)玻璃管內(nèi)有一股水銀柱，水銀柱的兩端各封閉有一段空氣。當(dāng)U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊空氣柱的長度分別為l1=18.0cm和l2=12.0cm，左邊氣體的壓強(qiáng)為12.0cmHg?，F(xiàn)將U形管緩慢平放在水平桌面上，沒有氣體從管的一邊通過水銀逸入另一邊。求U形管平放時兩邊空氣柱的長度。在整個過程中，氣體溫度不變。參考答案：7.5cm試題分析

本題考查玻意耳定律、液柱模型、關(guān)聯(lián)氣體及其相關(guān)的知識點。解析設(shè)U形管兩端豎直朝上時，左、右兩邊氣體的壓強(qiáng)分別為p1和p2。U形管水平放置時，兩邊氣體壓強(qiáng)相等，設(shè)為p，此時原左、右兩邊氣體長度分別變?yōu)閘1′和l2′。由力的平衡條件有①式中為水銀密度，g為重力加速度大小。由玻意耳定律有p1l1=pl1′②p2l2=pl2′③l1′–l1=l2–l2′④由①②③④式和題給條件得l1′=22.5cm⑤l2′=7.5cm⑥9.如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中所得到的實驗結(jié)果，若用F表示兩個分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷___(填“甲”或“乙”)同學(xué)的實驗結(jié)果是符合事實的．參考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)10.如圖所示，a、b兩幅圖分別是由單色光照射圓孔屏和肥皂膜后所觀察到的圖案．兩種圖案雖然不一樣，但卻共同反映了光具有

性；產(chǎn)生圖案a的條件是圓孔屏上圓孔的大小要和單色光的_________________差不多．參考答案：答案：波動

波長11.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。某顆中軌道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為__________；線速度大小為___________；周期為____________。參考答案：12.我校機(jī)器人協(xié)會的同學(xué)利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的關(guān)系。如圖甲所示，在鐵架臺上用彈簧測力計掛住一個實心鐵球，在圓盤測力計的托板上放一燒杯水，讀出兩測力計的示數(shù)分別為F1、F2；再把小球浸沒在水中（水不會溢出），如圖乙所示，讀出兩測力計的示數(shù)分別為F3、F4。請你分析彈簧測力計示數(shù)的變化，即F3_______F1（選填“>”“=”“<”）。水對鐵球的浮力大小為_________，若____________________，就說明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：（1）<

（2）F1F3或F4F2F1F3=F4F213.新發(fā)現(xiàn)的雙子星系統(tǒng)“開普勒-47”有一對互相圍繞運行的恒星，運行周期為T，其中一顆大恒星的質(zhì)量為M，另一顆小恒星只有大恒星質(zhì)量的三分之一。已知引力常量為G。大、小兩顆恒星的轉(zhuǎn)動半徑之比為_____________，兩顆恒星相距______________。參考答案：1:3，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強(qiáng)變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強(qiáng)減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運動的平均速率減小；氣體的壓強(qiáng)減小。）15.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一棱鏡的截面為直角三角形ABC，∠A=30o，斜邊AB=a。棱鏡材料的折射率為。在此截面所在的平面內(nèi)，一條光線以45o的入射角從AC邊的中點M射入棱鏡(如圖所示)。畫出光路圖，并求光線從棱鏡射出的點的位置（不考慮光線沿原來路返回的情況）。參考答案：光路圖如圖所示（2分）設(shè)折射光線與AB的交點為D設(shè)入射角為i，折射角為r，由折射定律得：（1分）解得（1分）由幾何關(guān)系可知，在D點的入射角（1分）設(shè)全發(fā)射的臨界角為，則

（1分）解得（1分）因此，光在D點全反射。設(shè)光線的出射點為E，由幾何關(guān)系得：

（1分）解得：

（1分）即出射點在BC邊上離B點的位置。17.（10分）如圖所示，小車的質(zhì)量M=2kg，靜止在光滑的水平面上，小車AB段水平，長L=1m，BC部分是光滑的1/4圓弧形軌道，半徑R=0.4m，圓弧在C點的切線是豎直的。今有質(zhì)量為m=1kg的金屬滑塊（寬度遠(yuǎn)小于小車的長度）以水平速度v0=5m/s沖上小車，金屬滑塊與小車AB段之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，試求：（1）滑塊上升的最大高度；（2）小車獲得的最大速度。參考答案：解析：（1）設(shè)金屬滑塊上升的最大高度為H，上升到最大高度時金屬滑塊與小車具有共同速度，由動量守恒和能量守恒定律得mυ0=(m+M)

（2分）

（2分）解得H=0.53m>R，說明金屬滑塊已經(jīng)離開了小車。

（1分）

（2）由于C點切線是豎直方向，所以金屬滑塊離開小車時，在水平方向與小車具有相同速度，最后金屬滑塊又從C點落回小車．當(dāng)金屬滑塊再次到達(dá)B點時，小車的速度達(dá)到最大．（1分）設(shè)此時金屬滑塊的速度為υ1，小車的速度為υ2，由動量守恒和能量守恒定律得mυ0=mυ1+Mυ2

（1分）

（2分）解得υ2=3m/s（1分）（或υ2=m/s舍去，這是金屬滑塊第一次到達(dá)B點時小車的速度）18.如圖所示裝置中，區(qū)域Ⅰ和Ⅲ中分別有豎直向上和水平向右的勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度分別為E和；Ⅱ區(qū)域內(nèi)有垂直向外的水平勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B．一質(zhì)量為m、帶電量為q的帶負(fù)電粒子（不計重力）從左邊界O點正上方的M點以速度v0水平射入電場，經(jīng)水平分界線OP上的A點與OP成60°角射入Ⅱ區(qū)域的磁場，并垂直豎直邊界CD進(jìn)入Ⅲ區(qū)域的勻強(qiáng)電場中．求：（1）粒子在Ⅱ區(qū)域勻強(qiáng)磁場中運動的軌道半徑（2）O、M間的距離（3）粒子從M點出發(fā)到第二次通過CD邊界所經(jīng)歷的時間．參考答案：解：（1）粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運動，水平方向做勻速直線運動，設(shè)粒子過A點時速度為v，由類平拋