2022-2023學(xué)年四川省眉山市彭山縣第二中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2022-2023學(xué)年四川省眉山市彭山縣第二中學(xué)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.在力學(xué)理論建立的過程中，有許多偉大的科學(xué)家做出了貢獻(xiàn)。關(guān)于科學(xué)家和他們的貢獻(xiàn)，下列說法正確的是(

)Ａ.伽利略發(fā)現(xiàn)了行星運動的規(guī)律

Ｂ.卡文迪許通過實驗測出了引力常量Ｃ.牛頓最早指出力不是維持物體運動的原因Ｄ.亞里士多德對牛頓第一定律的建立做出了貢獻(xiàn)參考答案：B2.圖示為氫原子的能級圖，用光子能量為13.07eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測到氫原子發(fā)射的不同波長有多少種？（

）

A．15

B．10

C．4

D．1參考答案：答案：B3.用電動勢為E、內(nèi)阻為r的電源對外電路供電，下列判斷中正確的是A．電源短路時，路端電壓為零，電路電流達(dá)最大值B．外電路斷開時，內(nèi)電壓為零，路端電壓也為零C．路端電壓增大時，流過電源的電流一定減小D．路端電壓增大時，電源的效率一定增大參考答案：ACD解析：電源短路時，外電阻為零，所以路端電壓為零，電路電流達(dá)最大值，A對；外電路斷開時，內(nèi)電壓為零，路端電壓等于電源電動勢，B錯；路端電壓增大時，內(nèi)電壓一定減小，則流過電源的電流一定減小，C對；路端電壓增大時，路端電壓與電源電動勢的比值變大，電源的效率變大，D對。4.下列說法正確的是A．出租車在正常行駛時，計價器是按照車子的位移大小進(jìn)行計費的B．槍筒里的子彈，在扣動扳機火藥剛剛爆發(fā)的時刻，加速度很大，但是速度很小C．無風(fēng)的房間中將一根柔軟的羽毛由靜止釋放，羽毛將做自由落體運動D．物體勻速運動時具有慣性，在外力作用下變速運動時失去了慣性參考答案：

【知識點】加速度；位移與路程．A1【答案解析】B解析：A、出租車在正常行駛時，計價器是按照車子的路程進(jìn)行計費的，故A錯誤；B、槍筒里的子彈，在扣動扳機火藥剛剛爆發(fā)的時刻，加速度很大，但是速度很小，故B正確；C、自由落體運動的條件是初速度為零，只受重力．羽毛由靜止釋放，空氣阻力不能忽略，所以不能看成自由落體運動，故C錯誤；D、慣性是物體的固有屬于，任何物體任何情況下都有慣性，故D錯誤．故選：B．【思路點撥】自由落體運動的條件是初速度為零，只受重力．物體的加速度很大，速度可以很?。烦瘫硎具\動軌跡的長度，位移是由初始位置指向末位置的有向線段表示．本題考查了加速度，自由落體運動，路程和位移等多個概念，要在平時的練習(xí)中加強理解和記憶．5.（單選）一個質(zhì)點受到兩個互成銳角的恒力F1和F2作用，由靜止開始運動，若運動中保持二力方向不變，但F1突然減小到F1－?F，則該質(zhì)點以后（A）一定做變加速曲線運動（B）在相等的時間內(nèi)速度的變化一定相等（C）可能做勻速直線運動（D）可能做變加速直線運動參考答案：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)想利用DIS測電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長度，他設(shè)計的實驗裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計箅機屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動的周期為________s;若用游標(biāo)卡尺測得△l的長度如圖丙所示，則葉片長度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.23：圖憶中光強-時間圖象周期為1.4×10-2s，電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動的周期T＝3×1.4×10-2s。游標(biāo)卡尺測得△l的長度為35.1mm，反光時間為1.0×10-2s,電風(fēng)扇葉片頂端線速度υ=35.1m/s，由υ=解得葉片長度L=0.23m7.某研究性學(xué)習(xí)小組為“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”獨力設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。已知小車質(zhì)量為m1，砝碼和盤的質(zhì)量為m2，交流電的頻率為50Hz，除了裝置圖中所給的器材外，另外備有復(fù)寫紙、電鍵及導(dǎo)線若干。（1）除了上面涉及的實驗器材外，本次實驗還缺少的器材有

。（2）保持m1不變，改變m2的大小，小明同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨拉力F的變化圖象如圖乙所示，該圖線不通過坐標(biāo)原點，最可能的原因是：

。（3）如圖丙所示為某次實驗得到的一條紙帶，相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出。AB、CD計數(shù)點之間的距離已測出，由于疏漏B、C兩計數(shù)點之間的距離忘記了標(biāo)注，根據(jù)紙帶上現(xiàn)有的數(shù)據(jù)情況，可計算出小車運動的加速度為

m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（4）在探究加速度與力的關(guān)系實驗中，要盡可能保證a-F圖象是一條直線，需要控制的條件是_________________________________________。參考答案：（1）交流電源（或答學(xué)生電源）和刻度尺（2分）（2）沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠（2分）（3）0.52（3分）（4）小車質(zhì)量m1遠(yuǎn)大于砝碼和盤的質(zhì)量m2（或答m1>>m2）解析：（1）打點計時器需要交流電源，所以需要交流電源，紙帶上計數(shù)點間距離需要測量，還缺少刻度尺。（2）由圖象可知，當(dāng)施加一定外力時，小車的加速度還為零，則外力與小車受到的摩擦力平衡。（3）根據(jù)勻變速運動的規(guī)律可得，x3-x1=2aT2，解得，a=0.52m/s2。（4）小車質(zhì)量m1遠(yuǎn)大于砝碼和盤的質(zhì)量m2時，繩中拉力近似等于小車所受合外力（或答m1>>m2）8.(多選)如圖所示，質(zhì)量為m的物體用細(xì)繩拴住放在水平粗糙傳送帶上，物體距傳送帶左端距離為L，穩(wěn)定時繩與水平方向的夾角為θ，當(dāng)傳送帶分別以速度v1、v2做逆時針轉(zhuǎn)動時（v1<v2），繩的拉力大小分別為F1、F2；若剪斷細(xì)繩后，物體到達(dá)左端經(jīng)歷的時間分別為t1、t2，則下列說法正確的是A．F1<F2

B．F1=F2C．t1一定大于t2

D．t1可能等于t2參考答案：BD9.建筑、橋梁工程中所用的金屬材料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關(guān)，還和金屬材料的橫截面積有關(guān)．人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量．用E表示，即:；某同學(xué)為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細(xì)不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器；游標(biāo)卡尺；米尺；天平；固定裝置等．設(shè)計的實驗如圖所示．該同學(xué)取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h（橫截面面積的變化可忽略不計）。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標(biāo)卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2L；用天平測出重物的質(zhì)量m(不超量程)．用游標(biāo)卡尺測長度時如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分），讀數(shù)是

。用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達(dá)式為:E=

．參考答案：（1）8.94mm

(2分)

（2）10.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：11.如圖所示，處于水平位置的、質(zhì)量分布均勻的直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，在另一端A下擺時經(jīng)過的軌跡上安裝了光電門，用來測量A端的瞬時速度vA，光電門和轉(zhuǎn)軸O的豎直距離設(shè)為h。將直桿由圖示位置靜止釋放，可獲得一組（vA2，h）數(shù)據(jù)，改變光電門在軌跡上的位置，重復(fù)實驗，得到在vA2~h圖中的圖線①。設(shè)直桿的質(zhì)量為M，則直桿繞O點轉(zhuǎn)動的動能Ek=_____________（用M和vA來表示）。現(xiàn)將一質(zhì)量m=1kg的小球固定在桿的中點，進(jìn)行同樣的實驗操作，得到vA2~h圖中的圖線②，則直桿的質(zhì)量M=____________kg。（g=10m/s2）參考答案：，0.2512.在圖（a）所示的電路中，合上電鍵S，變阻器的滑動頭C從A端滑至B端的過程中，電源的輸出功率P與路端電壓U、路端電壓U與總電流I的關(guān)系曲線分別如圖（b）、（c）所示。不計電表、導(dǎo)線對電路的影響。則電源電動勢E=__________V，電源內(nèi)阻r=________Ω。參考答案：12，313.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會聽到時強時弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：干涉，

C

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量某電池電動勢E、內(nèi)阻，一和一個電流表內(nèi)阻RA（已知電流表內(nèi)阻RA與電內(nèi)阻相差不大），小紅同學(xué)設(shè)計了如圖甲所示的實驗電路．（1）根據(jù)圖甲實驗電路，請在乙圖中用筆畫線代替導(dǎo)線，完成實物電路的連接．（2）實驗開始前，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P調(diào)到a（選填“a”或“b”）端．（3）合上開關(guān)Sl，S2接圖甲中的1位置，改變滑動變阻器的阻值，記錄下幾組電壓表示數(shù)和對應(yīng)的電流表示數(shù)；S2接圖甲中的2位置，改變滑動變阻器的阻以值，再記錄下幾組電壓表示數(shù)和對應(yīng)的電流表示數(shù)．在同一坐標(biāo)系內(nèi)分別描點作出電壓表示數(shù)U和對應(yīng)的電流表示數(shù)I的圖象．如圖丙所示，兩直線與縱軸的截距分別為UA、UB，與橫軸的截距分別為IA、IB．①接l位置時，作出的U﹣I圖線是圖丙中的B（選填“A”或“B”）圖線；測出的電池電動勢E和內(nèi)阻r存在系統(tǒng)誤差，原因是電壓表分流造成的；②由圖丙可知，干電池電動勢和內(nèi)阻的真實值分別為Z真=UA，r真=，③由圖丙可知，電流表內(nèi)阻RA=﹣．參考答案：考點：測定電源的電動勢和內(nèi)阻．專題：實驗題；恒定電流專題．分析：（1）根據(jù)電路圖連接實物電路圖．（2）為保護(hù)電路閉合開關(guān)前滑片應(yīng)置于阻值最大處．（3）解答：解：（1）根據(jù)圖示電路圖連接實物電路圖，實物電路圖如圖所示：（2）為保護(hù)電路，實驗開始前，應(yīng)先將滑動變阻器的滑片P調(diào)到a端．（3）①當(dāng)S2接1位置時，可把電壓表與電源看做一個等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律：E=U斷可知，電動勢和內(nèi)阻的測量值均小于真實值，所以作出的U﹣I圖線應(yīng)是B線；測出的電池電動勢E和內(nèi)阻r存在系統(tǒng)誤差，原因是電壓表分流造成．②當(dāng)S2接2位置時，可把電流表與電源看做一個等效電源，根據(jù)閉合電路歐姆定律E=U斷可知電動勢測量值等于真實值，U﹣I圖線應(yīng)是A線，即E真=UA；由圖示圖象可知，E真=UA，由于S2接接1位置時，U﹣I圖線的B線對應(yīng)的短路電流為I短=IB，所以r真==；③開關(guān)S2接2位置時，U﹣I圖象如圖A所示，此時：r真+RA=，電流表內(nèi)阻：RA=﹣；故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）a；（3）①B；②UA；；③﹣．點評：本題考查了連接實物電路圖、實驗注意事項、求電源電動勢與內(nèi)阻，分析清楚電路結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖象可以求出電源電動勢與內(nèi)阻，要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法．15.（1）用多用電表歐姆檔粗略測量某元件的電阻，選用×1檔，測量結(jié)果如圖所示，則測得的電阻為

Ω；（2）為描繪該元件的U—I圖線.提供了如下器材：A．電流表A(量程0.6A，內(nèi)阻約0.9Ω)B．電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約3kΩ)C．滑動變阻器R1(10Ω，1.0A)D．滑動變阻器R2(1000Ω，0.1A)E．電源E(電動勢6V，內(nèi)阻約0.1Ω)F．開關(guān)S及導(dǎo)線若干.①實驗中滑動變阻器應(yīng)該選擇

（填寫器材序號），以保證實驗過程中調(diào)節(jié)方便；②在虛線框內(nèi)畫出實驗電路圖；③如圖中Ⅰ、Ⅱ圖線，一條為元件真實的U—I圖線，另一條是本次實驗中測得的U—I圖線，其中

是本次實驗中測得的圖線.參考答案：（1）13（2）①C（或滑動變阻器R1）②如圖所示③Ⅱ解析：：（1）：歐姆表的讀數(shù)為：R=13×1Ω=13Ω；

（2）①：由于全電阻越小的變阻器調(diào)節(jié)越方便，所以變阻器應(yīng)選；

②：由于元件電阻滿足，所以電流表應(yīng)用內(nèi)接法，又變阻器采用分壓式接法，電路圖如圖所示：③：根據(jù)R=可知，測量值應(yīng)大于真實值，所以Ⅰ應(yīng)是本次實驗中測得的圖線．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.實驗小組想要探究電磁剎車的效果，在遙控小車底面安裝寬為0.1m、長為0.4m的10匝矩形線框abcd,總電阻為R=2Ω，面積可認(rèn)為與小車底面相同，其平面與水平地面平行，小車總質(zhì)量為m=0.2kg.如圖是簡化的俯視圖，小車在磁場外以恒定的功率做直線運動，受到地面阻力恒為f=0.4N，進(jìn)入磁場前已達(dá)到最大速度v=5m/s，車頭（ab邊）剛要進(jìn)入磁場時立即拋去牽引力，車尾（cd邊）剛出磁場時速度恰好為零。已知有界磁場寬度為0.4m，磁感應(yīng)強度為B=1.4T,方向豎直向下.求：(1)進(jìn)入磁場前小車所受牽引力的功率P;(2)車頭剛進(jìn)入磁場時，感應(yīng)電流的大小I;(3)電磁剎車過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q.參考答案：(1)P=2W

(2)I=3.5A

(3)Q=2.18J【詳解】（1）進(jìn)入磁場前小車勻速運動時速度最大，則有F=f牽引力的功率P=Fv=fv=2W（2）車頭剛進(jìn)入磁場時，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為：E=NBLv=7V感應(yīng)電流的大小為：I=E/R=（NBLv）/R=3.5A車頭剛進(jìn)入磁場時，小車受阻力、安培力，F(xiàn)安=NBIL=4.9N小車的加速度大小a==26.5m/s2（3）根據(jù)能量守恒定律得：Q+f·2s=mv2，Q=2.18J17.如圖甲所示，在以O(shè)為坐標(biāo)原點的xOy平面內(nèi)，存在著范圍足夠大的電場和磁場。一個帶正電小球在0時刻以v0＝3gt0的初速度從O點沿+x方向（水平向右）射入該空間，在t0時刻該空間同時加上如圖乙所示的電場和磁場，其中電場沿方向（豎直向上），場強大小，磁場垂直于xOy平面向外，磁感應(yīng)強度大小。已知小球的質(zhì)量為m，帶電量為q，時間單位t0，當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭，空氣阻力不計。試求：（1）12t0末小球速度的大小。（2）在給定的xOy坐標(biāo)系中，大體畫出小球在0到24t0內(nèi)運動軌跡的示意圖。（3）30t0內(nèi)小球距x軸的最大距離。參考答案：（1）0~t0內(nèi)，小球只受重力作用，做平拋運動。當(dāng)同時加上電場和磁場時，電場力：F1=qE0=mg，方向向上（1分）因為重力和電場力恰好平衡，所以在電場和磁場同時存在時小球只受洛倫茲力而做勻速圓周運動，根據(jù)牛頓第二定律有：（1分）運動周期（1分）聯(lián)立解得T＝2t0（1分）電場、磁場同時存在的時間正好是小球做圓周運動周期的5倍，即在這10t0內(nèi)，小球恰好做了5個完整的勻速圓周運動。所以小球在t1=12t0時刻的速度相當(dāng)于小球做平拋運動t＝2t0時的末速度。vy1=g·2t0=2gt0（2分）所以12t0末（2分）（2）24t0內(nèi)運動軌跡的示意圖如圖所示。（2分）（3）分析可知，小球在30t0時與24t0時的位置相同，在24t0內(nèi)小球做了t2=3t0的平拋運動，和半個圓周運動。23t0末小球平拋運動的豎直分位移大小為：（1分）豎直分速度vy2=3gt0（1分）所以小球與豎直方向的夾角為θ＝45°，速度大小為（2分）此后小球做勻速圓周運動的半徑（2分）30t0末小球距x軸的最大距離：＝（2分）18.下暴雨時，有時會發(fā)生山體滑坡或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害．某地有一傾角為θ=37°（sin37°=）的山坡C，上面有一質(zhì)量為m的石板B，其上下表面與斜坡平行；B上有一碎石堆A（含有大量泥土），A和B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．假設(shè)某次暴雨中，A浸透雨水后總質(zhì)量也為m（可視為質(zhì)量不變的滑塊），在極短時間內(nèi)，A、B間的動摩擦因數(shù)μ1減小為，B、C間的動摩擦因數(shù)μ2減小為0.5，A、B開始運動，此時刻為計時起點；在第2s末，B的上表面突然變?yōu)楣饣?保持不變．已知A開始運動時，A離B下邊緣的距離l=27m，C足夠長，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．取重力加速度大小g=10m/s2．求：（1）在0～2s時間內(nèi)A和B加