2022-2023學年湖北省黃岡市晨光中學高三物理聯(lián)考試題含解析

2022-2023學年湖北省黃岡市晨光中學高三物理聯(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.如圖5所示，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個裝置處于靜止狀態(tài)，若把A向右移動少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止狀態(tài)，則

A．球B對墻的壓力增大

B．物體A與球B之間的作用力增大

C．地面對物體A的摩擦力減小

D．物體A對地面的壓力減小參考答案：2.關(guān)于曲線運動和圓周運動，以下說法中正確的是（

）A.做曲線運動的物體受到的合外力一定不為零B.做曲線運動的物體的加速度一定是變化的C.做圓周運動的物體受到的合外力方向一定指向圓心D.做勻速圓周運動物體的加速度方向一定指向圓心參考答案：AD3.（多選）下列屬于光的衍射現(xiàn)象的是（）A．雨后天空出現(xiàn)的絢麗的彩虹B．陽光下肥皂膜上的彩色條紋C．太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D．眼睛透過紗巾看到的燈光的條紋E．眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍有彩色花紋參考答案：考點：波的干涉和衍射現(xiàn)象．分析：雨后天空中的彩虹是光的折射與反射；太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋是光的色散；陽光下肥皂膜上的彩色條紋是光的干涉；對著日光燈從兩支緊靠的鉛筆間窄縫看到的彩色條紋是光的衍射．解答：解：A、光雨后天空美麗的彩虹，屬于光的折射現(xiàn)象，故A錯誤．B、陽光下肥皂膜上的彩色條紋，是屬于薄膜干涉現(xiàn)象，故B錯誤．C、太陽光通過三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋，是由于光發(fā)生了色散現(xiàn)象即屬于光的折射現(xiàn)象，故C錯誤．D、對著日光燈從兩支緊靠的鉛筆間窄縫看到的彩色條紋，是光繞過障礙物傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象，而之所以看到彩色條紋，是由于不同的色光波長不同發(fā)生疊加造成的，故D正確．E、眼睛瞇成一條線看到的發(fā)光的電燈周圍有彩色花紋，是光繞過障礙物傳播的現(xiàn)象，故屬于光的衍射現(xiàn)象．故E正確．故選：DE．點評：掌握折射現(xiàn)象、干涉現(xiàn)象和衍射現(xiàn)象的本質(zhì)的不同是順利解決此類題目的關(guān)鍵．4.如圖所示是一種理想自耦變壓器示意圖。線圈繞在一個圓環(huán)形的鐵芯上，P是可移動的滑動觸頭，AB間接交流電壓U，輸出端接通了兩個相同的燈泡L1和L2，Q為滑動變阻器的滑動觸頭。當開關(guān)S閉合，P處于如圖所示的位置時，兩燈均能發(fā)光。下列說法正確的是(

)A．P不動，將Q向右移動，變壓器的輸入功率變大B．P不動，將Q向左移動，兩燈均變暗C．Q不動，將P沿逆時針方向移動，變壓器的輸入功率變大D．P、Q都不動，斷開開關(guān)S，L1將變暗參考答案：C5.（單選）2013年7月7日，溫網(wǎng)女雙決賽開打，“海峽組合”彭帥、謝淑薇擊敗澳大利亞組合奪得職業(yè)生涯首個大滿貫冠軍。如圖所示是比賽場地，已知底線到網(wǎng)的距離為L，彭帥在網(wǎng)前截擊，若她在球網(wǎng)正上方距地面H處，將球以水平速度沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，球剛好落在底線上。將球的運動視作平拋運動，重力加速度為g，則下列說法不正確的是

A．根據(jù)題目條件能求出球的水平速度vB．根據(jù)題目條件能求出球從擊出至落地所用時間tC．球從擊球點至落地點的位移等于LD．球從擊球點至落地點的位移與球的質(zhì)量無關(guān)參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實驗裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤，打出了一條紙帶如圖所示。計時器打點的時間間隔為0.02s．從比較清晰的點起，每5個點取一個計數(shù)點，量出相鄰計數(shù)點之間的距離，該小車的加速度a＝______m/s2。(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)平衡摩擦力后，將5個相同的砝碼都放在小車上．掛上砝碼盤，然后每次從小車上取一個砝碼添加到砝碼盤中，測量小車的加速度。小車的加速度a與砝碼盤中砝碼總重力F的實驗數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤中的砝碼總重力F(N)00.1960.3920.5880.7840.980加速度a(m·s－2)0.210.691.181.662.182.70某同學根據(jù)上面表格中的實驗數(shù)據(jù)在坐標紙上作出a－F的關(guān)系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過坐標原點，請說明主要原因是什么？參考答案：(1)a＝0.16m/s2或者0.17m/s2；（2分）(2)未計入砝碼盤的重力。7.本世紀最靠近地球的小行星2012DA14從離地面約34800km的距離，以28000km/h的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過。如果小行星被地球俘獲而成為繞地球做圓周運動的衛(wèi)星，則小行星的環(huán)繞速度應為__________m/s，該環(huán)繞速度__________第一宇宙速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度為9.8m/s2，地球半徑為6.4×103km。

參考答案：3.12×103m/s，小于8.（4分）鉗型表的工作原理如圖所示。當通有交流電的導線從環(huán)形鐵芯的中間穿過時，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于通過環(huán)形鐵芯的磁通量與導線中的電流成正比，所以通過偏轉(zhuǎn)角度的大小可以測量導線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國和英國分別為50Hz和60Hz。現(xiàn)用一鉗型電流表在中國測量某一電流，電表讀數(shù)為10A；若用同一電表在英國測量同樣大小的電流，則讀數(shù)將是

A。若此表在中國的測量值是準確的，且量程為30A；為使其在英國的測量值變?yōu)闇蚀_，應重新將其量程標定為

A。參考答案：12，25解析：根據(jù)φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),說明線圈中的電動勢有效值與頻率成正比，根據(jù)歐姆定律可知電流與頻率成正比，所以在英國用同一電表在英國測量同樣大小的電流的讀數(shù)將是I＝10A×＝12A；因為在英國電流值為標準的6/5，需量程為變?yōu)樵瓉淼?/6。9.將一質(zhì)量為0.2kg的小球在空中靜止釋放，其離地高度與時間的關(guān)系，式中以m為單位，以s為單位。則小球0.4末下落高度為

m，空氣阻力大小為___

N。（g取10m/s2[LU24]

）參考答案：10.一列向右傳播的簡諧波在t＝1s時刻的波形如圖所示，再經(jīng)過0.7s，x=7m處的質(zhì)點P第一次從平衡位置向上振動，此時O處質(zhì)點處于

(選填“波峰”、“波谷”、“平衡位置”)，這列波的周期T=

s。參考答案：平衡位置（2分）0.2s（2分）機械波考查題。G2 由波形圖和傳播方向可知：波長為2m，從A點到P點相距3個波長，要使它第一次從平衡位置向上振動，經(jīng)歷了3.5個周期，即有：，由此可知O處質(zhì)點正在平衡位置。求解本題的關(guān)鍵是識波形，讀出波長，根據(jù)不同時刻的波形圖求出波的振動周期，也就是要會畫出不同時刻的波形圖，這樣根據(jù)波的傳播就可求出相關(guān)答案了。11.如圖所示，在與勻強磁場垂直的平面內(nèi)放置一個折成銳角的導線框，。在它上面擱置另一根與垂直的直導線，緊貼、，并以平行于的速度從頂角開始向右勻速滑動。設線框和直導線單位長度的電阻為，磁感強度為，則回路中的感應電流的方向為_________（填“順時針”或“逆時針”），感應電流的大小為________________________。參考答案：逆時針（1分）；（3分）12.如圖所示，水平設置的三條光滑平行金屬導軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導軌的電阻忽略不計。在導軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導軌ac間接一理想電壓表。整個裝置放在磁感應強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導軌平面向下?，F(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動。若施加的水平外力功率恒定，且棒達到穩(wěn)定時的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為

W，此時電壓表讀數(shù)為

V。參考答案：3

5解析：棒達到穩(wěn)定速度1.5m/s時，金屬棒MN下半段產(chǎn)生的感應電動勢Bdv=3V，燈泡中電流I=1A，金屬棒MN下半段所受安培力BId=2N，水平外力的功率為P=Fv=2×1.5W=3W。金屬棒MN下半段兩端點電壓為2V，電壓表讀數(shù)為3V+2V=5V。13.盧瑟福用a粒子轟擊氮核時發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應方程：_____________參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）質(zhì)量,M=3kg的長木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由靜止開始向右運動.如圖11所示,當速度達到1m/s2將質(zhì)量m=4kg的物塊輕輕放到本板的右端.已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2,物塊可視為質(zhì)點.(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時,物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長物塊才能與木板最終保持相對靜止？(3)物塊與木板相對靜止后物塊受到摩擦力大小？參考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運動定律的綜合應用；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．解析：(1)放上物塊后，物體加速度

板的加速度

(2)當兩物體達速度相等后保持相對靜止，故

∴t=1秒

1秒內(nèi)木板位移物塊位移，所以板長L=x1-x2=0.5m（3）相對靜止后，對整體

，對物塊f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛頓第二定律可以求出加速度．

（2）由勻變速直線運動的速度公式與位移公式可以求出位移．

（3）由牛頓第二定律可以求出摩擦力．15.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標準比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在傾角θ=37°的固定斜面上放置一質(zhì)量M=1kg、長度L=3m的薄平板AB．平板的上表面光滑，其下端B與斜面底端C的距離為16m．在平板的上端A處放一質(zhì)量m=0.6kg的滑塊，開始時使平板和滑塊都靜止，之后將它們無初速釋放．設平板與斜面間、滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，求滑塊與平板下端B到達斜面底端C的時間差△t．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）參考答案：解：對薄板，由于Mgsin37°＜μ（M+m）gcos37°，故滑塊在薄板上滑動時，薄板靜止不動，對滑塊：在薄板上滑行時加速度為：a1=gsin37°=6m/s2到達B點時速度為：=6m/s滑塊由B至C時的加速度為：a2=gsin37°﹣μgcos37°=2m/s2設滑塊由B至C所用時間為t，則有：代入數(shù)據(jù)可解得：t=2s對薄板，滑塊滑離后才開始運動，加速度為：a3=gsin37°﹣μgcos37°=2m/s2滑至C端所用時間為t'，則，代入數(shù)據(jù)可解得：t'=4s滑塊與平板下端B到達斜面底端C的時間差為：△t=t'﹣t=2s．答：滑塊與平板下端B到達斜面底端C的時間差為2s．【考點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】分別研究滑塊與平板的運動情況：開始時，由于Mgsin37°＜μ（M+m）gcos37°，滑塊在平板上滑動時，平板靜止不動．根據(jù)牛頓第二定律求出滑塊的加速度，由位移﹣速度關(guān)系式求出滑塊到達B點時的速度．滑塊離開平板后，根據(jù)牛頓第二定律求出滑塊沿斜面下滑的加速度，由位移公式求解滑塊由B至C所用時間．滑塊滑離后平板才開始運動，根據(jù)牛頓第二定律求出平板沿斜面下滑的加速度，由位移公式求解滑塊由B至C所用時間．再求解時間差．17.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，有一長為L的絕緣輕桿，可繞固定轉(zhuǎn)軸O在水平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動，另一端固定一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的帶電小球，整個裝置置于場強為E方向水平向右的勻強電場中，小球受到方向始終與桿垂直的作用力F．從桿與電場方向垂直的圖示位置開始計時，桿轉(zhuǎn)過的角度用θ表示，選取轉(zhuǎn)軸O處電勢為零．（1）當桿逆時針轉(zhuǎn)過90°，求小球電勢能的變化量；（2）若桿以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動，求小球電勢能最大時所對應的時刻；（3）若在圖示位置給小球向右的初速度v0，且F=，求桿逆時針轉(zhuǎn)動過程中小球的最小速度？參考答案：解：（1）根據(jù)功能得到關(guān)系可知，△EP=﹣W=EqL（2）桿以角速度ω逆時針方向勻速轉(zhuǎn)動時，小球電勢能Ep隨時間t變化關(guān)系為：EP=EqLsin（ωt）可知當ωt=2kπ+（k=0，1，2，3…）時，電勢能Ep最大，因此，解得：t=（k=0，1，2，3…）（3）因開始時FL＜EqL，桿先減速轉(zhuǎn)動；當FL＞qELcosθ，桿加速轉(zhuǎn)動．所以當FL=qELcosθ時速度最小

將代入解得：cosθ=0.5，所以θ=60°設桿轉(zhuǎn)到θ=60°時，小球速度恰減小到0，則由動能定理將代入解得：因此

①當時，桿轉(zhuǎn)動的最大轉(zhuǎn)角小于60°速度減為零，桿將順時針往回擺，所以最小速度vmin=0②當時，桿將先減速后加速轉(zhuǎn)動，桿轉(zhuǎn)到θ=60°時，小球速度最?。蓜幽芏ɡ韺⒋虢獾茫捍穑海?）當桿逆時針轉(zhuǎn)過90°，小球電勢能的變化量為EqL；（2）若桿以角速度ω逆時針勻速轉(zhuǎn)動，小球電勢能最大時所對應的時刻為（k=0，1，2，3…）；（3）若在圖示位置給小球向右的初速度v0，且F=，桿逆時針轉(zhuǎn)動過程中小球的最小速度為．【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理；電勢差與電場強度的關(guān)系．【分析