2022-2023學(xué)年廣東省揭陽(yáng)市大南山中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022-2023學(xué)年廣東省揭陽(yáng)市大南山中學(xué)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.（多選）我們?cè)O(shè)計(jì)這樣一個(gè)情景，細(xì)線下端懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的鋼球，細(xì)線上端固定于O點(diǎn)，用不同長(zhǎng)度的細(xì)線拉著鋼球，使鋼球在同一水平面內(nèi)不同的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，（小球可視為質(zhì)點(diǎn)），以下說法正確的是（）A．軌道半徑越大周期就越大B．軌道半徑越大線速度就越大C．軌道半徑越大向心力就越大D．在同一軌道上小球的質(zhì)量越大向心加速度就越大參考答案：考點(diǎn)：向心力；牛頓第二定律．專題：牛頓第二定律在圓周運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用．分析：比較兩個(gè)小球，兩個(gè)小球均做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)它們受力分析，找出向心力來源，可先求出角速度，再由角速度與線速度、周期、向心加速度的關(guān)系公式求解．解答：解：對(duì)其中一個(gè)小球受力分析，如圖，受重力，繩子的拉力，由于小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，故合力提供向心力；將重力與拉力合成，合力指向圓心，由幾何關(guān)系得，合力：F=mgtanθ①；由向心力公式得到：F=mω2r②；設(shè)繩子與懸掛點(diǎn)間的高度差為h，由幾何關(guān)系，得：r=htanθ③；由①②③三式得，ω=．知角速度相等，由T知，角速度相同，則周期相同．故A錯(cuò)誤．由v=wr，軌道半徑越大線速度就越大．故B正確．由F=mω2r，軌道半徑越大向心力越大，故C正確；由a=ω2r，在同一軌道上小球的向心加速度相同，與質(zhì)量無關(guān)，故D錯(cuò)誤．故選：BC．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵要對(duì)球受力分析，找向心力來源，求角速度；同時(shí)要靈活應(yīng)用角速度與線速度、周期、向心加速度之間的關(guān)系公式．2.（多選）如圖甲,abcd是位于豎直平面內(nèi)的正方形閉合金屬線框,金屬線框的質(zhì)量為m，電阻為R在金屬線框的下方有一勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，MN和PQ是勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域的水平邊界，并與線框的bc邊平行，磁場(chǎng)方向垂直于線框平面向里。現(xiàn)使金屬線框從MN上方某一髙度處由靜止開始下落，如圖乙是金屬線框由開始下落到完全穿過勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域瞬間的v-t圖象，圖中字母均為已知量。重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是(

)A.金屬線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)感應(yīng)電流方向沿adcba方向

B.金屬線框的邊長(zhǎng)為v1(t2-t1)C.磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為D.金屬線框在O-t4的時(shí)間內(nèi)所產(chǎn)生的熱量為

參考答案：BC3.（單選）質(zhì)量為M的木塊位于粗糙水平桌面上，若用大小為F的水平恒力拉木塊，其加速度為a，當(dāng)拉力方向不變，大小變?yōu)?F時(shí)，木塊的加速度為a，則

A． B． C． D．參考答案：A4.（單選題）將一只蘋果斜向上拋出，蘋果在空中依次飛過三個(gè)完全相同的窗戶1、2、3，圖中曲線為蘋果在空中運(yùn)行的軌跡。若不計(jì)空氣阻力的影響，以下說法中正確的是：（

）A．蘋果通過第1個(gè)窗戶所用的時(shí)間最長(zhǎng)B．蘋果通過第3個(gè)窗戶的平均速度最大C．蘋果通過第1個(gè)窗戶重力所做的功最多D．蘋果通過第3個(gè)窗戶重力的平均功率最小參考答案：D5.（單選）某人劃船渡河，當(dāng)劃行速度和水流速度一定，且劃行速度大于水流速度時(shí)．過河的最短時(shí)間是t1；若以最小位移過河，需時(shí)間t2．則劃行速度v1與水流速度v2之比為（）A．t2：t1B．t2：C．t1：（t2﹣t1）D．t1：參考答案：考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．版權(quán)所有專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析：小船過河的處理：（1）當(dāng)船速垂直河岸時(shí)，用時(shí)最少；（2）當(dāng)船速大于水速時(shí)，合速度垂直河岸，位移最小．分別列式．解答：解：設(shè)河寬為h（1）最短時(shí)間過河：t1=得：v1=（2）最小位移過河：v合=t2=得：v2=所以：=t2：故選：B．點(diǎn)評(píng)：小船過河問題的處理只需要將運(yùn)動(dòng)分解到沿河方向和垂直河岸方向，分別列式即可．注意：（1）當(dāng)船速垂直河岸時(shí)，用時(shí)最少；（2）當(dāng)船速大于水速時(shí)，合速度垂直河岸，位移最?。⑻羁疹}：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為a、b兩部分氣體的等壓過程圖象，由圖可知．當(dāng)t=0℃時(shí)，氣體a的體積為0.3m3；當(dāng)t=273℃時(shí)，氣體a的體積比氣體b的體積大0.4m3．參考答案：考點(diǎn)：理想氣體的狀態(tài)方程．分析：由圖示圖象求出氣體在0℃時(shí)的體積，然后應(yīng)用蓋呂薩克定律出氣體在273℃時(shí)氣體的體積，然后求出氣體的體積之差．解答：解：由圖示圖象可知，t=0℃，即：T=t+273=273K時(shí)，氣體a的體積為：0.3m3，氣體b的體積為0.1m3，作出氣體的V﹣T圖象如圖所示：從圖示圖象可知，氣體發(fā)生等壓變化，由蓋呂薩克定律：=C可知，當(dāng)t=273℃時(shí)，即T=546K時(shí)，氣體的體積變?yōu)?℃時(shí)體積的兩倍，即a的體積為0.6m3，b的體積為0.2m3，氣體a的體積比氣體b的體積大0.6﹣0.2=0.4m3；故答案為：0.3；0.4．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求氣體的體積與氣體的體積之差，分析圖示圖象，知道氣體狀態(tài)變化的性質(zhì)，由圖示圖象求出氣體的體積，應(yīng)用蓋呂薩克定律即可正確解題．7.如圖所示，一半徑為R的光滑圓環(huán)，豎直放在水平向右的的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E。環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦滑動(dòng)，已知小球自a點(diǎn)由靜止釋放，沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，由此可知小球所受重力

（選填“大于”、“小于”或“等于”）帶電小球所受的靜電力。小球在

（選填“a”、“b”、“c”或“d”）點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能最小。參考答案：等于

b題意：自a點(diǎn)由靜止釋放，沿abc運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，說明小球帶負(fù)電，并且bc弧形中點(diǎn)是速度最大的位置（等效最低點(diǎn)），畫出受力分析圖，則重力和電場(chǎng)力等大；電場(chǎng)力正功最多時(shí)，電勢(shì)能最小，所有在b點(diǎn)電勢(shì)能最小。8.將一單擺掛在測(cè)力傳感器的探頭上,用測(cè)力探頭和計(jì)算機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)裝置來測(cè)定單擺擺動(dòng)過程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能Ep=0,已測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動(dòng)時(shí)的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長(zhǎng)r=

（1分）

擺球在擺動(dòng)過程中機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于擺球在最低點(diǎn)的動(dòng)能,即E=mv2/2=9.（6分）如圖所示，電容器C1＝6，C2＝3，電阻R1＝6Ω，R2＝3Ω，電壓U=18V，當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，A、B兩點(diǎn)間的電壓UAB＝______________；當(dāng)S閉合時(shí)，電容器C1的電荷量改變了______________庫(kù)侖。參考答案：UAB=18V，△=3.6×10-5C

(各3分)10.某同學(xué)在探究摩擦力的實(shí)驗(yàn)中采用了如圖所示的操作，將一個(gè)長(zhǎng)方體木塊放在水平桌面上，然后用一個(gè)力傳感器對(duì)木塊施加一個(gè)水平拉力F，并用另外一個(gè)傳感器對(duì)木塊的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，表1是其記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。木塊的重力為10.00N，重力加速度g=9.80m/s2,根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下列問題（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）：

表1實(shí)驗(yàn)次數(shù)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)水平拉力F/N1靜止3.622靜止4.003勻速4.014勻加速5.015勻加速5.49(1）木塊與桌面間的滑動(dòng)摩擦力Ff=

N；(2）木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；(3）實(shí)驗(yàn)次數(shù)5中監(jiān)測(cè)到的加速度

m/s2．參考答案：當(dāng)物體做勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)候，拉力等于摩擦力，在根據(jù)，就可以求出摩擦因數(shù)。在第5次監(jiān)測(cè)中利用牛頓第二定律可以求出加速度的大小。11.圖12（a）是“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。重力加速度取g。

（1）為了平衡小車受到的阻力，應(yīng)適當(dāng)抬高木板的

端（填“左”或“右”）。

（2）細(xì)砂和小桶的總質(zhì)量為m，小車的質(zhì)量為M，實(shí)驗(yàn)要求m

M（填“遠(yuǎn)大于”或“遠(yuǎn)于”）。該實(shí)驗(yàn)的原理是，在平衡小車受到的阻力后，認(rèn)為小車受到的合外力是

，其值與真實(shí)值相比

（填“偏大”或“偏小”），小車受到合外力的真實(shí)值為

。

（3）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為0．02s，一位同學(xué)按要求打出一條紙帶如圖12（b）所示，在紙帶上每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，則計(jì)數(shù)點(diǎn)l、2間的距離S12=____cm，計(jì)數(shù)點(diǎn)4的速度v4=

m/s，小車的加速度a=

m/s2。

（4）保持細(xì)砂和砂桶的質(zhì)量不變，改變小車的質(zhì)量M，分別得到小車的加速度a與其對(duì)應(yīng)的質(zhì)量M，處理數(shù)據(jù)的恰當(dāng)方法是作

（填“a-M”或“a-”）圖象。

（5）保持小車的質(zhì)量不變，改變細(xì)砂的質(zhì)量，甲、乙、丙三位同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分別作出了小車的加速度a隨合外力F變化的圖線如圖12（c）、（d），（e）所示。

圖（c）中的圖線上部出現(xiàn)了彎曲，偏離了原來的直線，其主要原因是

。圖（d）中的圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是

。圖（e）中的圖線不通過原點(diǎn)，其主要原因是

。參考答案：12.波速相等的兩列簡(jiǎn)諧波在x軸上相遇，一列波（虛線）沿x軸正向傳播，另一列波（實(shí)線）沿x軸負(fù)向傳播。某一時(shí)刻兩列波的波形如圖所示，兩列波引起的振動(dòng)在x=8m處相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”），在x=10m處相互__________（填“加強(qiáng)”或“減弱”）；在x=14m處質(zhì)點(diǎn)的振幅為________cm。參考答案：

(1).加強(qiáng)

(2).減弱

(3).2【詳解】?jī)闪胁ㄔ趚=8m處引起的振動(dòng)都是方向向下，可知此位置的振動(dòng)是加強(qiáng)的；在x=10m處是峰谷相遇，可知此位置振動(dòng)減弱；在x=14m處也是峰谷相遇，振動(dòng)減弱，則質(zhì)點(diǎn)的振幅為。13.用頻率均為ν但強(qiáng)度不同的甲、乙兩種光做光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)光電流與電壓的關(guān)系如圖所示，由圖可知，

（選填“甲”或“乙”）光的強(qiáng)度大。已知普朗克常量為，被照射金屬的逸出功為W0，則光電子的最大初動(dòng)能為

。參考答案：甲（2分）

h－W0光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)圖線考查題。O1

（2分）。根據(jù)光的強(qiáng)度與電流成正比，由圖就可知道：甲的光的強(qiáng)度大；由愛因斯坦的光電效應(yīng)方程可得：。本題是物理光學(xué)—光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)I—U圖線，在識(shí)圖時(shí)，要知道光的強(qiáng)度與光的電流成正比（在達(dá)到飽和電流之前），然后根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程列式即可得出最大初動(dòng)能表達(dá)式。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）某同學(xué)用伏安法測(cè)量一個(gè)阻值約為10Ω的電阻，備選的實(shí)驗(yàn)器材有：電流表A1，量程3A；電流表A2，量程0.6A；電壓表V1，量程15V；電壓表V2，量程3V；滑動(dòng)變阻器R1，最大阻值5Ω；滑動(dòng)變阻器R2，最大阻值3kΩ；電源E，電動(dòng)勢(shì)5V；開關(guān)S及導(dǎo)線若干本實(shí)驗(yàn)中，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用

（填“R1”或“R2“）．連接方式應(yīng)選擇

接法（填”限流“或”“分壓”）．為了提高實(shí)驗(yàn)精度，電流表應(yīng)該選擇

（填“A1”或“A2”）；電壓表應(yīng)選擇

（填（“V1”或“V2”）（2）該同學(xué)測(cè)量另一未知阻值的電阻時(shí)，先按圖甲連接實(shí)驗(yàn)電路，然后再按圖乙連接實(shí)驗(yàn)電路，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)變化相對(duì)較大，電壓表讀數(shù)變化相對(duì)較小，則應(yīng)選擇圖

接法（填“甲”或“乙”）參考答案：（1）R1；分壓；A2；V2；（2）圖乙【考點(diǎn)】伏安法測(cè)電阻．【分析】（1）根據(jù)給出的電源及待測(cè)電阻的阻值明確滑動(dòng)變阻器的接法；同時(shí)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的安全性和準(zhǔn)確性要求明確儀表的選擇；（2）根據(jù)電表的示數(shù)變化可明確內(nèi)阻的影響，則可選擇誤差較小的接法．【解答】解：（1）因待測(cè)電阻為10Ω，故滑動(dòng)變阻器只能采用相近的滑動(dòng)變阻器，故只能選擇R1；因阻值小于待測(cè)電阻，為了便于操作及安全；應(yīng)選擇分壓接法；電源電動(dòng)勢(shì)為5V，為了提高實(shí)驗(yàn)精度，電壓表應(yīng)選擇3V量程，即選擇V2；則電路中電流最大約為=0.3A；故電流表選擇A2；（2）電流表讀數(shù)變化相對(duì)較大，電壓表讀數(shù)變化相對(duì)較小；說明電壓表的分流較大；故應(yīng)采用電流表內(nèi)接法；故選圖乙；故答案為：（1）R1；分壓；A2；V2；（2）圖乙15.用伏安法測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．提供的實(shí)驗(yàn)器材有：A．待測(cè)電源（電動(dòng)勢(shì)約18V，內(nèi)阻約2Ω）B．電壓表（內(nèi)阻約幾十kΩ，量程為6V）C．電流表（內(nèi)阻約為0.3Ω，量程為3A）D．滑動(dòng)變阻器（0～50Ω，3A）E．電阻箱（最大阻值999999Ω）F．開關(guān)G．導(dǎo)線若干（1）為完成實(shí)驗(yàn)，該同學(xué)將量程6V電壓表擴(kuò)大量程，需測(cè)定電壓表的內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計(jì)了圖1所示的甲、乙兩個(gè)電路，經(jīng)過思考，該同學(xué)選擇了甲電路，該同學(xué)放棄乙電路的理由是：

．（2）該同學(xué)按照?qǐng)D甲連接好電路，進(jìn)行了如下幾步操作：①將滑動(dòng)變阻器觸頭滑到最左端，把電阻箱的阻值調(diào)到零；②閉合開關(guān)，緩慢調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭，使電壓表指針指到6.0V；③保持滑動(dòng)變阻器觸頭不動(dòng)，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值，當(dāng)電壓表的示數(shù)為2.0V時(shí)，電阻箱的阻值如圖2所示，示數(shù)為

Ω；④保持電阻箱的阻值不變，使電阻箱和電壓表串聯(lián)，改裝成新的電壓表，改裝后電壓表的量程為

V．（3）將此電壓表（表盤未換）與電流表連成如圖3所示的電路，測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器的觸頭，讀出電壓表和電流表示數(shù)，做出的U﹣I圖象如圖4所示，則電源的電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)阻為

Ω．（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（1）電路中電流太小，電流表無法準(zhǔn)確測(cè)量；（2）③50452；④18；（3）17.4；1.60．【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．【分析】（1）根據(jù)電路的連接可明確能否準(zhǔn)確測(cè)量，從而得出棄用的原因；（2）根據(jù)電阻箱的讀數(shù)方法可得出對(duì)應(yīng)的電阻；再根據(jù)串并聯(lián)電路的規(guī)律可明確改裝后電壓表的量程；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律以及改裝原理可得出對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，從而根據(jù)數(shù)學(xué)規(guī)律可求得電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．【解答】解：（1）由電路圖可知，乙電路中電流表與電壓表串聯(lián)，因電壓表內(nèi)阻較大，故使電路中電流太小，電流表無法準(zhǔn)確測(cè)量；（2）③電阻箱的示數(shù)為5×10000+4×100+5×10+2=50452Ω；④由題意可知，加在電壓表與電阻箱兩端的電壓之和為加在電壓表兩端的電壓的3倍，故改裝后的量程為：3×6=18V；（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律以及改裝原理可知，3U=E﹣Ir，則可知，U=﹣；則由圖象可知，電源的電動(dòng)勢(shì)E=5.8×3=17.4V；內(nèi)阻r=3×=1.60Ω；故答案為：（1）電路中電流太小，電流表無法準(zhǔn)確測(cè)量；（2）③50452；④18；（3）17.4；1.60．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一足夠長(zhǎng)的粗細(xì)均勻的桿被一細(xì)繩吊于高處，桿下端離地面高H，上端套一個(gè)細(xì)環(huán)，如圖所示．?dāng)嚅_輕繩，桿和環(huán)自由下落，假設(shè)桿與地面發(fā)生碰撞時(shí)觸地時(shí)間極短，無動(dòng)能損失，桿立即獲得等大反向的速度．已知桿和環(huán)的質(zhì)量均為m，相互間最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力kmg（重力加速度為g，k＞1）．桿在整個(gè)過程中始終保持豎直，空氣阻力不計(jì)．求：（1）桿第一次與地面碰撞彈起上升的過程中，環(huán)的加速度（2）桿與地面第二次碰撞前的瞬時(shí)速度（3）從斷開輕繩到桿和環(huán)靜止，摩擦力對(duì)環(huán)和桿做的總功．參考答案：解：（1）設(shè)桿第一次上升的過程中環(huán)的加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律可得，kmg﹣mg=ma，解得：a=（k﹣1）g，方向豎直向上．（2）桿第一次落地的速度大小為v1，由動(dòng)能定理得，2mgH=2m﹣0，解得：v1=，桿彈起后的加速度為a′，根據(jù)牛頓第二定律可得，mg+kmg=ma′，解得：a′=（k+1）g，方向豎直向下，從落地經(jīng)時(shí)間t1達(dá)到共同速度，則有：v1﹣at1=﹣v1+a′t1，解得：t1===，共同速度為：=v1﹣at1=v1﹣（k﹣1）g×=，桿上升的高度：h1=v1t1﹣a′=，所以桿第二次落地時(shí)的速度：v2==，方向豎直向下．（3）經(jīng)過足夠長(zhǎng)的時(shí)間桿和環(huán)最終靜止，設(shè)這一過程中它們相對(duì)滑動(dòng)的總路程為l，由能量的轉(zhuǎn)化和守恒定律有：mgH+mg（H+l）=kmgl，解得：l=，則摩擦力對(duì)環(huán)和棒做的總功：W=﹣kmgl=﹣．答：（1）環(huán)的加速度為（k﹣1）g，方向豎直向上；（2）桿與地面第二次碰撞前的瞬時(shí)速度為，方向豎直向下；（3）從斷開輕繩到桿和環(huán)靜止，摩擦力對(duì)環(huán)和桿做的總功為﹣．【考點(diǎn)】功能關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用