山西省朔州市東莊中學(xué)2023年高三物理聯(lián)考試題含解析

山西省朔州市東莊中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.探究彈力和彈簧伸長(zhǎng)的關(guān)系時(shí)，在彈性限度內(nèi)，懸掛15N重物時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為0.16m；懸掛20N重物時(shí)，彈簧長(zhǎng)度為0.18m，則彈簧的原長(zhǎng)L原和勁度系統(tǒng)k分別為A．L原＝0.02mk＝500N／mB．L原＝0.10mk＝500N／mC．L原＝0.02mk＝250N／mD．L原＝0.10mk＝250N／m參考答案：答案：B解析：根據(jù)胡克定律可得。設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為，則有，解得＝0.10m，故選項(xiàng)B正確。2.如圖甲所示，x軸上固定兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2（Q2位于坐標(biāo)原點(diǎn)O），其上有M、N、P三點(diǎn)，間距MN=NP。Q1、Q2在x軸上產(chǎn)生的電勢(shì)φ隨x變化關(guān)系如圖乙。則下列說(shuō)法正確的是A.點(diǎn)電荷Q1帶正電B.N點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零C.P點(diǎn)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為零D.M、N之間電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向參考答案：B【詳解】A．所以?xún)牲c(diǎn)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反，兩電荷為異種電荷，所以為負(fù)電荷，為正電荷，故A錯(cuò)誤。BC．圖線(xiàn)的切線(xiàn)斜率表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，所以N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不為零，故B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)沿電場(chǎng)線(xiàn)方向電勢(shì)越越來(lái)低可知，電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向，N場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向，所以M、N之間電場(chǎng)方向沿x軸正方向，故D錯(cuò)誤；3.下列說(shuō)法中正確的是（）A．氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，電子的動(dòng)能增加，原子的電勢(shì)能減少B．光波是概率波，光子在前進(jìn)和傳播過(guò)程中，其位置和動(dòng)量能夠同時(shí)確定C．在光的雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，若僅將入射光由綠光改為紅光其他條件不變，則干涉條紋間距變寬D．發(fā)生光電效應(yīng)時(shí)．光電子的最大初動(dòng)能和入射光的頻率成正比參考答案：AC【考點(diǎn)】光電效應(yīng)；氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【分析】能級(jí)躍遷時(shí)，根據(jù)電子軌道半徑的變化，結(jié)合庫(kù)侖引力提供向心力分析電子動(dòng)能的變化，結(jié)合能量的變化分析電勢(shì)能的變化；光波是概率波，其位置和動(dòng)量具有不確定性；根據(jù)雙縫干涉的條紋間距公式，結(jié)合波長(zhǎng)的變化分析條紋的間距變化；根據(jù)光電效應(yīng)方程分析光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率關(guān)系．【解答】解：A、氫原子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí)，電子的軌道半徑減小，根據(jù)知，電子的動(dòng)能增加，由于原子的能量減小，則原子的電勢(shì)能減小，故A正確．B、光波是概率波，光子在前進(jìn)和傳播過(guò)程中，其位置和動(dòng)量具有不確定性，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)知，僅將入射光由綠光改為紅光其他條件不變，則波長(zhǎng)增大，干涉條紋的間距變寬，故C正確．D、根據(jù)光電效應(yīng)方程知，Ekm=hv﹣W0，可知光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率成一次函數(shù)關(guān)系，不是正比關(guān)系，故D錯(cuò)誤．故選：AC．4.如圖所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連接一輕質(zhì)彈簧，緊貼彈簧放一質(zhì)量為m的滑塊，此時(shí)彈簧處于自然長(zhǎng)度．已知滑塊與擋板的動(dòng)摩擦因數(shù)及最大靜摩擦因數(shù)均為.現(xiàn)將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為θ，最后直到板豎直，此過(guò)程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變化關(guān)系可能是圖中的()參考答案：C5.（單選）關(guān)于物理學(xué)的研究方法，以下說(shuō)法錯(cuò)誤的是

A．伽利略開(kāi)創(chuàng)了運(yùn)用邏輯推理和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合進(jìn)行科學(xué)研究的方法B．卡文迪許在利用扭秤實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量萬(wàn)有引力常量時(shí)，應(yīng)用了放大法C．電場(chǎng)強(qiáng)度是用比值法定義的，因而電場(chǎng)強(qiáng)度與電場(chǎng)力成正比，與試探電荷的電量成反比D．合力與分力、總電阻、交流電的有效值用的是“等效替代”的方法參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（5分）假設(shè)在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl-靠靜電相互作用構(gòu)成的單個(gè)氯化鈉NaCl分子，若取Na+與Cl-相距無(wú)限遠(yuǎn)時(shí)其電勢(shì)能為零，一個(gè)NaCl分子的電勢(shì)能為-6.1eV，已知使一個(gè)中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量（電離能）為5.1eV，使一個(gè)中性氯原子Cl結(jié)合一個(gè)電子形成氯離子Cl-所放出的能量（親和能）為3.8eV。由此可算出，在將一個(gè)NaCl分子分解成彼此遠(yuǎn)離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過(guò)程中，外界供給的總能量等于____________。參考答案：答案：4.87.（4分）一個(gè)1.2kg的物體具有的重力勢(shì)能為72J，那么該物體離開(kāi)地面的高度為_(kāi)____m。一個(gè)質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢(shì)能變?yōu)開(kāi)____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢(shì)能平面)參考答案：

6m

500J8.

(4分)一個(gè)1.2kg的物體具有的重力勢(shì)能為72J，那么該物體離開(kāi)地面的高度為_(kāi)____m。一個(gè)質(zhì)量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢(shì)能變?yōu)開(kāi)____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢(shì)能平面)參考答案：答案：6m

500J

9.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個(gè)理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個(gè)理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

10.如圖所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng),細(xì)繩就會(huì)沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個(gè)圓錐擺,擺球運(yùn)動(dòng)周期為

參考答案：

T=

11.）用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，將選擇開(kāi)關(guān)置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調(diào)整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤(pán)上停留的位置如圖所示，所測(cè)量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調(diào)零（2分）

3200（2分）歐姆表使用前首先應(yīng)進(jìn)行調(diào)零，即將兩表筆短接，調(diào)整歐姆調(diào)零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數(shù)一定不要忘記乘以倍率。12.用細(xì)繩系一小球，在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球的質(zhì)量為1kg，圓周運(yùn)動(dòng)半徑為1m，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，細(xì)繩拉力恰為零，取g=10m/s2，則從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，小球受到合外力的沖量的大小為

參考答案：13.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線(xiàn)相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動(dòng)量大小為_(kāi)________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運(yùn)動(dòng)，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_(kāi)________m/s。

參考答案：．40；10三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：①寫(xiě)出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議?，F(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說(shuō)明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過(guò)大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，真空中有以（r，0）點(diǎn)為圓心，以r為半徑的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)，磁感強(qiáng)度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線(xiàn)上方足夠大的范圍內(nèi)，有水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為E，一質(zhì)子從O點(diǎn)沿與x軸正方向成30o斜向下射入磁場(chǎng)（如圖中所示），經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后由M點(diǎn)（圖中沒(méi)有標(biāo)出）穿過(guò)y軸.已知質(zhì)子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，質(zhì)子的電荷量為e，質(zhì)量為m，重力不計(jì).求：（1）質(zhì)子運(yùn)動(dòng)的初速度大小;（2）M點(diǎn)的坐標(biāo);（3）質(zhì)子由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用時(shí)間.參考答案：（1）質(zhì)子在磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)有

∴得v=

（2）質(zhì)子在磁場(chǎng)和電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，質(zhì)子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)過(guò)120°角后，從P點(diǎn)再勻速運(yùn)動(dòng)一段距離后垂直電場(chǎng)線(xiàn)進(jìn)入電場(chǎng)，由幾何關(guān)系得

P點(diǎn)距y軸的距離為x2=r+rsin30o=1．5r

質(zhì)子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)所以有

①

②

由①②得

M點(diǎn)的縱坐標(biāo)

所以M點(diǎn)坐標(biāo)為（3）質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間由幾何關(guān)系得P點(diǎn)的縱坐標(biāo)所以質(zhì)子勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)間質(zhì)子由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)所用時(shí)間17.如圖所示，質(zhì)量M=1.5kg的小車(chē)靜止于光滑水平面上并靠近固定在水平面上的桌子右邊，其上表面與水平桌面相平，小車(chē)的左端放有一質(zhì)量為0.5kg的滑塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定，質(zhì)量為0.5kg的小物塊P置于桌面上的A點(diǎn)并與彈簧的右端接觸，此時(shí)彈簧處于原長(zhǎng)?，F(xiàn)用水平向左的推力將P緩慢推至B點(diǎn)（彈簧仍在彈性限度內(nèi)）時(shí)，推力做的功為WF=4J，撤去推力后，P沿光滑的桌面滑到小車(chē)左端并與Q發(fā)生彈性碰撞，最后Q恰好沒(méi)從小車(chē)上滑下。已知Q與小車(chē)表面間動(dòng)摩擦因數(shù)。（g=10m/s2）（1）Q剛在小車(chē)上滑行時(shí)的初速度v0；（2）小車(chē)的長(zhǎng)度至少為多少才能保證滑塊Q不掉下？參考答案：（1）壓縮彈簧做功時(shí)有：，當(dāng)彈簧完全推開(kāi)物塊P時(shí)有：，（以上步驟3分）因P、Q之間發(fā)生彈性碰撞：，，據(jù)以上兩式得：，

；（P、Q碰撞這一步驟6分）考生選擇以下兩個(gè)解答方案之一均不得受到歧視（2）滑塊Q在小車(chē)上滑行，做勻減速運(yùn)動(dòng)：，（2分）小車(chē)開(kāi)始做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)：，（2分）小車(chē)和滑塊達(dá)速度相等時(shí)沒(méi)掉下來(lái)就不會(huì)再掉下來(lái)，設(shè)共速時(shí)間為t：

（2分）故小車(chē)的長(zhǎng)度L為：

（3分）（2）或考慮滑塊Q與小車(chē)組成的系統(tǒng)水平動(dòng)量守恒、能量守恒：（以下各式各3分）18.（16分）如圖所示，空間等間距分布著水平方向的條形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，豎直方向磁場(chǎng)區(qū)域足夠長(zhǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝1T，每一條形磁場(chǎng)區(qū)域的寬度及相鄰條形磁場(chǎng)區(qū)域的間距均為d=0.5m，現(xiàn)有一邊長(zhǎng)l=0.2m、質(zhì)量m=0.1kg、電阻R＝0.1Ω的正方形線(xiàn)框MNOP以v0=7m/s的初速?gòu)淖髠?cè)磁場(chǎng)邊緣水平進(jìn)入磁場(chǎng)，求

（1）線(xiàn)框MN邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)受到安培力的大小Ｆ。（2）線(xiàn)框從開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)到豎直下落的過(guò)程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。（3）線(xiàn)框能穿過(guò)的完整條形磁場(chǎng)區(qū)域的個(gè)數(shù)n。參考答案：答案：（1）2.8N；（2）；（3）可穿過(guò)4個(gè)完整條形磁場(chǎng)區(qū)域。解析：（1）線(xiàn)框MN邊剛開(kāi)始進(jìn)入磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

感應(yīng)電流

安培力

聯(lián)立解得

（2）設(shè)線(xiàn)框豎直下落量，線(xiàn)框下落了H，速度為根據(jù)能量守恒定律有：

根據(jù)自由落體規(guī)律有：

解得

（3）解法一只有在線(xiàn)框進(jìn)入和穿出條形磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)，