山東省菏澤市巨野縣第一中學(xué)2023年高三物理聯(lián)考試卷含解析

山東省菏澤市巨野縣第一中學(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）我國正在建設(shè)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)空間段由5顆靜止軌道衛(wèi)星（即地球的同步衛(wèi)星）和30顆非靜止軌道衛(wèi)星組成，下列表述正確的是A．靜止軌道衛(wèi)星所受地球引力方向不變B．靜止軌道衛(wèi)星運行速度比地球自轉(zhuǎn)速度大C．靜止軌道衛(wèi)星和非靜止軌道衛(wèi)星都處于失重狀態(tài)D．提高非靜止軌道衛(wèi)星運行速度仍可使其在原軌道上運行參考答案：BC

解析：A、靜止軌道衛(wèi)星所受地球引力方向指向地心，不斷改變，故A錯誤；B、同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，具有相同的角速度，根據(jù)v=ωr得靜止軌道衛(wèi)星運行速度大于地球自轉(zhuǎn)速度，故B正確；C、衛(wèi)星在軌道上運行時只受重力，所以都處于失重狀態(tài)，故C正確；D、提高衛(wèi)星運行速度，衛(wèi)星將會做離心運動偏離原來的軌道，故D錯誤故選：BC．2.圖甲是利用砂擺演示簡諧運動圖象的裝置，當(dāng)盛砂的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時，做簡諧運動的漏斗漏出的砂在板上形成的曲線顯示出砂擺的振動位移隨時間變化的關(guān)系。第一次以速度勻速拉動木板，圖乙給出了砂擺振動的圖線；第二次使砂擺的振幅減半，再以速度勻速拉動木板，圖丙給出了砂擺振動的圖線。由此可知，砂擺兩次振動的周期和以及拉動木板的速度和的關(guān)系是（

）A．

B．

C．

D．參考答案：B3.如圖所示電路中，電池均相同，當(dāng)電鍵S分別置于a、b兩處時，導(dǎo)線MM′與NN′之間的安培力的大小為Fa、Fb，判斷這兩段導(dǎo)線（

）A．相互吸引，F(xiàn)a＞Fb

B．相互排斥，F(xiàn)a＞FbC．相互吸引，F(xiàn)a<Fb

D．相互排斥，F(xiàn)a<Fb參考答案：D解析：電鍵S置于a處時，一節(jié)電池供電；電鍵S置于b處時，兩節(jié)電池供電；導(dǎo)線MM′與NN′之間的安培力Fa<Fb；導(dǎo)線MM′與NN′中電流方向相反，相互排斥，所以選項D正確。4.在“研究平拋物體的運動”的實驗中，驗證實驗得到的軌跡是否準確可以有這樣一種方法：從曲線上某點處畫三段連續(xù)等長的水平直線，再在該水平線等間距處對應(yīng)作三條豎直線與曲線交于三點，相應(yīng)得到三段y軸方向的位移y1、y2、y3，如圖所示，若軌跡正確，則三段y軸位移之間應(yīng)滿足的關(guān)系是（）A．y3=3y2﹣3y1 B．y3=2y2﹣y1 C．y2= D．y2=y3﹣y1參考答案：A【考點】研究平拋物體的運動．【分析】研究平拋運動時，把運動分解到水平和豎直方向研究，水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)平拋運動的特點即可求解．【解答】解：平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，這三段水平位移相等，所以時間相等，在豎直方向上做自由落體運動，相鄰的相等時間內(nèi)的位移之差是個定值，則有：（y2﹣y1）﹣y1=（y3﹣y2）﹣（y2﹣y1）解得：y3=3y2﹣3y1，故A正確，BCD錯誤；故選：A．5.（單選）平均速度定義式為=，當(dāng)△t極短時，可以表示為物體在t時刻的瞬時速度vt，該定義應(yīng)用的物理方法是（） A．等效替代法 B． 控制變量法 C． 理想模型法 D． 極限思想法參考答案：分析： 當(dāng)△t極短時，可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該物理方法為極限的思想方法．解答： 解：當(dāng)時間極短時，某段時間內(nèi)的平均速度可以代替瞬時速度，該思想是極限的思想方法．故D正確，A、B、C錯誤．故選：D．點評： 極限思想法是一種很重要的思想方法，在高中物理中經(jīng)常用到．要理解并能很好地掌握．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.登山運動員在登雪山時要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時間被紫外線照射，否則將會嚴重地損壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

▲

m；要減少紫外線進入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

▲

m.參考答案：2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m7.（選修3-3（含2-2）模塊）(4分）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為___

，單位體積的分子數(shù)為

。

參考答案：答案：M/NA

（2分）；

ρNA/M（2分）8.氫原子的能級圖如圖所示，一群氫原子處于量子數(shù)n＝4能量狀態(tài)，則氫原子最多輻射

種頻率的光子。輻射光子的最大能量為

。參考答案：9.在如圖（a）所示的電路中，R1為定值電阻，R2為滑動變阻器．閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑動觸頭P從最右端滑到最左端，兩個電壓表的示數(shù)隨電路中電流變化的完整過程圖線如圖（b）所示．則電源內(nèi)阻的阻值為5Ω，滑動變阻器R2的最大功率為0.9W．參考答案：考點：閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：恒定電流專題．分析：由圖可知兩電阻串聯(lián)，V1測R1兩端的電壓，V2測R2兩端的電壓；當(dāng)滑片向左端滑動時，滑動變阻器接入電阻減小，則可知總電阻變化，由閉合電路歐姆定律可知電路中電流的變化，則可知內(nèi)電壓的變化及路端電壓的變化，同時也可得出R1兩端的電壓變化，判斷兩圖象所對應(yīng)的電壓表的示數(shù)變化；由圖可知當(dāng)R2全部接入及只有R1接入時兩電表的示數(shù)，則由閉合電路的歐姆定律可得出電源的內(nèi)阻；由功率公式可求得電源的最大輸出功率及滑動變阻器的最大功率．解答：解：當(dāng)滑片左移時，滑動變阻器接入電阻減小，則電路中總電阻減小，由閉合電路歐姆定律可知，電路中電流增大；而R1兩端的電壓增大，故乙表示是V1示數(shù)的變化；甲表示V2示數(shù)的變化；由圖可知，當(dāng)只有R1接入電路時，電路中電流為0.6A，電壓為3V，則由E=U+Ir可得：E=3+0.6r；當(dāng)滑動變阻器全部接入時，兩電壓表示數(shù)之比為，故=；由閉合電路歐姆定律可得E=5+0.2r解得：r=5Ω，E=6V．由上分析可知，R1的阻值為5Ω，R2電阻為20Ω；當(dāng)R1等效為內(nèi)阻，則當(dāng)滑動變阻器的阻值等于R+r時，滑動變阻器消耗的功率最大，故當(dāng)滑動變阻器阻值為10Ω時，滑動變阻器消耗的功率最大，由閉合電路歐姆定律可得，電路中的電流I==A=0.3A，則滑動變阻器消耗最大功率P=I2R=0.9W；故答案為：5，0.9．點評：在求定值電阻的最大功率時，應(yīng)是電流最大的時候；而求變值電阻的最大功率時，應(yīng)根據(jù)電源的最大輸出功率求，必要時可將與電源串聯(lián)的定值電阻等效為內(nèi)阻處理．10.質(zhì)量為0.2kg的小球以10m/s速度豎直下落到水泥地面，然后向上彈起．若取豎直向上為正方向，小球與地面碰撞前后動量的變化量為3.6kgm/s，則小球與地面相碰前瞬間的動量為﹣2kgm/s，小球向上彈起的速度大小為8m/s．參考答案：解：取豎直向上方向為正方向，則小球與地面相碰前的動量P0=mv0=﹣0.2×10=﹣2kg?m/s；在碰撞過程中動量的變化為：△p=mv2﹣P0=3.6kg?m/s．解得：v2=8m/s；故答案為：﹣2

811.如圖所示，質(zhì)量M=2kg均勻矩形木塊靠在光滑墻上，A點處有固定光滑轉(zhuǎn)動軸，AB與水平方向夾角30°，CD邊長為2m，B、D兩點連線與地面平行，一質(zhì)量m=10kg的小物體若固定在CD邊上且位于A點正上方處，則墻對木塊的彈力為______________N；若將小物體從C點處靜止釋放使其沿CD邊自由下滑，物體與木塊間動摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體維持勻加速直線運動的時間為______________s。參考答案：，1.0812.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時針方向大小為I的電流，在AB邊的中點用細線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強磁場，磁感強度為B，平衡時，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為______。參考答案：

答案：、

13.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計，磁感應(yīng)強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運動，當(dāng)電鍵S閉合時，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運動的速度為

m/s。參考答案：0.3，4三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：15.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，在真空中，半徑為R的圓形區(qū)域內(nèi)存在勻強磁場，磁場方向垂直紙面向外。在磁場左側(cè)有一對平行金屬板M、N，兩板間距離也為R，板長為L，板的中心線O1O2與磁場的圓心O在同一直線上。置于O1處的粒子發(fā)射源可連續(xù)以速度v0沿兩板的中線O1O2發(fā)射電荷量為q、質(zhì)量為m的帶正電的粒子（不計粒子重力），MN兩板不加電壓時，粒子經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)后恰好從圓心O的正下方P點離開磁場；若在M、N板間加如圖乙所示交變電壓UMN，交變電壓的周期為，t=0時刻入射的粒子恰好貼著N板右側(cè)射出。求（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大?。?）交變電壓電壓U0的值（3）若粒子在磁場中運動的最長、最短時間分別為t1、t2,則它們的差值為多大？參考答案：見解析(1)當(dāng)UMN=0時粒子沿O2O3方向射入磁場軌跡如圖⊙O1，設(shè)其半徑為R1。由幾何關(guān)系得：R1=R

解得：

（2）在t=0時刻入射粒子滿足：

解得：（3）經(jīng)分析可知所有粒子經(jīng)電場后其速度仍為，當(dāng)

（k=0,1,2,3.…）時刻入射的粒子貼M板平行射入磁場軌跡如⊙04，偏轉(zhuǎn)角為。由幾何知識可知四邊形QOPO4為菱形，故

當(dāng)

（k=0,1,2,3.…）時刻入射的粒子貼N板平行射入磁場軌跡如⊙05偏轉(zhuǎn)角為。

由幾何知識可知SOPO5為菱形，故又故

17.（16分）如圖所示為宇宙中有一個恒星系的示意圖，A為該星系的一顆行星，它繞中央恒星O運行軌道近似為圓，天文學(xué)家觀測得到A行星運動的軌道半徑為R0，周期為T0。

（1）中央恒星O的質(zhì)量是多大？（2）長期觀測發(fā)現(xiàn)，A行星實際運動的軌道與圓軌道總存在一些偏離，且周期性地每隔t0時間發(fā)生一次最大的偏離，天文學(xué)家認為形成這種現(xiàn)象的原因可能是A行星外側(cè)還存在著一顆未知的行星B(假設(shè)其運行軌道與A在同一平面內(nèi)，且與A的繞行方向相同)，它對A行星的萬有引力引起A軌道的偏離。根據(jù)上述現(xiàn)象及假設(shè)，你能對未知行星B的運動得到哪些定量的預(yù)測。參考答案：解析：（1）設(shè)中央恒星質(zhì)量為M，A行星質(zhì)量為m，則有:

①解得：

②（2）如圖所示，由題意可知：A、B相距最近時，B對A的影響最大，且每隔t0時間相距最近。設(shè)B行星周期為TB，則有：

③解得：

④該B行星的質(zhì)量為m′，運動的軌道半徑為RB，則有

⑤由①④⑤