陜西省西安市立國(guó)學(xué)校2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

陜西省西安市立國(guó)學(xué)校2022-2023學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止于傾角為30°、質(zhì)量為M的粗糙斜劈上，斜劈放在粗糙的水平地面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知重力加速度為g，則（）A．斜面對(duì)滑塊的支持力大小可能為零B．地面對(duì)斜劈的支持力一定小于（M+m）gC．地面對(duì)斜劈可能沒(méi)有摩擦力D．斜面對(duì)滑塊摩擦力大小一定不等于mg參考答案：解：A、沿斜面方向，根據(jù)平衡條件滑塊此時(shí)受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不為零，有摩擦力必有彈力，所以斜面對(duì)滑塊的支持力不可能為零，故A錯(cuò)誤；B、因?yàn)閺椈傻男巫兦闆r未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能只受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個(gè)力的作用而平衡，地面對(duì)斜劈的支持力不一定小于（M+m）g．故B錯(cuò)誤；C、假設(shè)滑塊受重力、支持力、摩擦力，三個(gè)力的合力可以為0，即物體可以不受彈簧的彈力，則彈簧可以處于原長(zhǎng)，此時(shí)斜劈對(duì)滑塊的合作用力的方向豎直向上，所以滑塊對(duì)斜劈的合作用力的方向豎直向下，所以此時(shí)地面對(duì)斜劈沒(méi)有摩擦力．故C正確；D、由于彈簧的方向與斜面垂直，所以沿斜面方向，根據(jù)平衡條件滑塊此時(shí)受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），故D錯(cuò)誤．故選：C．2.（2015?邢臺(tái)四模）關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在恒力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)B．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)D．物體在恒力作用下不可能做平拋運(yùn)動(dòng)參考答案：C：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；平拋運(yùn)動(dòng)．解：A、物體在恒力作用下可能做直線運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)，比如平拋運(yùn)動(dòng)，故ABD錯(cuò)誤；C、圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，是變速運(yùn)動(dòng)存在加速度，由于速度方向時(shí)刻變化，則加速度方向也時(shí)刻變化，所以物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故C正確；故選C．3.如圖所示,小圓環(huán)A吊著一個(gè)質(zhì)量為m2的物塊并套在另一個(gè)豎直放置的大圓環(huán)上,有一細(xì)線一端拴在小圓環(huán)A上,另一端跨過(guò)固定在大圓環(huán)最高點(diǎn)B的一個(gè)小滑輪后吊著一個(gè)質(zhì)量為m1的物塊.如果小圓環(huán)、滑輪、繩子的大小和質(zhì)量以及相互之間的摩擦都可以忽略不計(jì),繩子又不可伸長(zhǎng),若平衡時(shí)弦AB所對(duì)應(yīng)的圓心角為α,則兩物塊的質(zhì)量比m1∶m2應(yīng)為(

)A．

B。

C。

D。參考答案：C4.取一根長(zhǎng)2m左右的細(xì)線，5個(gè)鐵墊圈和一個(gè)金屬盤(pán)，在線端系上第一個(gè)墊圈，隔12cm再系一個(gè)，以后墊圈之間的距離分別是36cm、60cm、84cm，如圖所示。站在椅子上，向上提起線的上端，讓線自由垂下，且第一個(gè)墊圈緊靠放在地上的金屬盤(pán)，松手后開(kāi)始計(jì)時(shí)，若不計(jì)空氣阻力，則第2、3、4、5個(gè)墊圈（

）A.落到盤(pán)上的聲音時(shí)間間隔越來(lái)越大B.落到盤(pán)上的聲音時(shí)間間隔相等C.依次落到盤(pán)上的速率關(guān)系為D.依次落到盤(pán)上時(shí)間關(guān)系為參考答案：B【詳解】AB、

5個(gè)鐵墊圈同時(shí)做自由落體運(yùn)動(dòng)，下降的位移之比為，可以看成一個(gè)鐵墊圈自由下落，經(jīng)過(guò)位移之比為，因?yàn)槌跛俣葹榱愕膭蚣铀僦本€運(yùn)動(dòng)在相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為，知各墊圈落到盤(pán)中的時(shí)間間隔相等，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；CD、因?yàn)楦鲏|圈落到盤(pán)中的時(shí)間間隔相等，則各墊圈依次落到盤(pán)中的時(shí)間比為，則速度之比為，故選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。

5.(4分)下列說(shuō)法中正確的是________A．X射線是處于激發(fā)態(tài)的原子核輻射出的B．放射性元素發(fā)生一次β衰變，原子序數(shù)增加1C．光電效應(yīng)揭示了光具有粒子性，康普頓效應(yīng)揭示了光具有波動(dòng)性D．原子核的半衰期不僅與核內(nèi)部自身因素有關(guān)，還與原子所處的化學(xué)狀態(tài)有關(guān)參考答案：B（4分）二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為M的均勻直角金屬桿aob可繞水平光滑軸o在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，oa=ob/2=l．現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，并通以電流I，若撤去外力后恰能使直角金屬桿ob部分保持水平，如圖所示．則電流應(yīng)從桿的_______端流入；此電流強(qiáng)度I的大小為_(kāi)___________．

參考答案：答案：a

4Mg/9Bl7.（6分）如果乘客在地鐵列車(chē)中能忍受的最大加速度是1.4m/s2，兩相鄰車(chē)站相距560m，則地鐵列車(chē)在這兩站行駛時(shí)間最少為_(kāi)________s，這種情況下最大行駛速度為_(kāi)________m/s。參考答案：40s，28m/s8.一水泵的出水管口距離地面1.25m，且與地面平行，管口的橫截面積大小為1×10-2m2。調(diào)節(jié)水泵使出水管?chē)娝牧髁窟_(dá)到4×10-2m3/s，忽略空氣阻力，則水柱的水平射程為_(kāi)_______m，空中水柱的總水量為_(kāi)_______m3。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：2，2′10-2

9.如圖所示，厚度為h，寬度為d的導(dǎo)體板放在與它垂直的、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，當(dāng)電流通過(guò)導(dǎo)體板時(shí)，在導(dǎo)體的上側(cè)面A和下側(cè)面A＇之間會(huì)產(chǎn)生電勢(shì)差，這種現(xiàn)象稱為霍爾效應(yīng)．實(shí)驗(yàn)表明，當(dāng)磁場(chǎng)不太強(qiáng)時(shí)，電勢(shì)差U、電流I和磁感強(qiáng)度B之間的關(guān)系為，式中的比例系數(shù)K稱為霍爾系數(shù)．霍爾效應(yīng)可解釋如下：外部磁場(chǎng)的洛倫茲力使運(yùn)動(dòng)的電子聚集在導(dǎo)體板的一側(cè)，在導(dǎo)體板的另一側(cè)會(huì)出現(xiàn)多余的正電荷，從而形成橫向電場(chǎng)，橫向電場(chǎng)對(duì)電子施加與洛倫茲力方向相反的靜電力，當(dāng)靜電力與洛倫茲力達(dá)到平衡時(shí)，導(dǎo)體板上、下兩側(cè)之間就會(huì)形成穩(wěn)定的電勢(shì)差．設(shè)電流I是由電子的定向流動(dòng)形成的，電子的平均定向速度為v，電荷量為e．回答下列問(wèn)題：（1）達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，導(dǎo)體上側(cè)面A的電勢(shì)________下側(cè)面A＇的電勢(shì)（填“高于”、“低于”或“等于”）．（2）電子所受的洛倫茲力的大小為_(kāi)_______________．（3）當(dāng)導(dǎo)體上、下兩側(cè)之間的電勢(shì)差為U時(shí)，電子所受的靜電力的大小為_(kāi)____________．（4）由靜電力和洛倫茲力平衡的條件，證明霍爾系數(shù)為K＝，其中n代表導(dǎo)體板單位體積中電子的個(gè)數(shù)。參考答案：（1）導(dǎo)體中定向移動(dòng)的是自由電子，結(jié)合左手定則，應(yīng)填低于。（2）

（3）（或）（4）電子受到橫向靜電力與洛侖茲力的作用，兩力平衡，有又通過(guò)導(dǎo)體的電流強(qiáng)度以上兩式聯(lián)列，并將代入得10.已知U有一種同位素，比U核多3個(gè)中子。某時(shí)刻，有一個(gè)這樣的同位素核由靜止?fàn)顟B(tài)發(fā)生衰變，放出的粒子的速度大小為v0。①試寫(xiě)出衰變的核反應(yīng)方程___________________（產(chǎn)生的新核的元素符號(hào)可用Y表示）；②衰變后的殘核初速度大小為_(kāi)___________

___參考答案：①

U→Y+He；

②

11.質(zhì)量為1kg，初速度為v=10m/s的物體，受到一個(gè)與初速度v方向相反，大小為3N的外力F的作用力，沿粗糙的水平面滑動(dòng)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，經(jīng)3s后撤去外力，則物體滑行的總位移為

m。（取g=10）參考答案：12.已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_(kāi)____________個(gè)。參考答案：

（1）根據(jù)，得氣體分子連同占據(jù)的空間為，氣體分子間距離得（2）氣泡內(nèi)氣體質(zhì)量，氣泡內(nèi)氣體摩爾數(shù)為：，分子數(shù)為得：13.在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出的一條紙帶如圖所示，圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，圖上注明了各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量結(jié)果，所接交流電源的頻率為50Hz。（1）兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：Δt＝________s。（2）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車(chē)的速度：vB＝_________m/s。（3）物體勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a＝_________m/s2。參考答案：（1）Δt＝0.1s。（2）vB＝0.5175m/s。（3）a＝1.58m/s2。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開(kāi)始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開(kāi)始經(jīng)過(guò)

s，位于x=68m的觀測(cè)者開(kāi)始聽(tīng)到聲音。（3）如果在聲源和觀測(cè)者之間設(shè)置一堵長(zhǎng)為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測(cè)者能否聽(tīng)到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽(tīng)到聲音。15.將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：A．電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；B．使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫(huà)出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，斜面傾角為θ，在斜面底端垂直斜面固定一擋板，輕質(zhì)彈簧一端固定在擋板上，質(zhì)量為M＝1.0kg的木板與輕彈簧接觸但不拴接，彈簧與斜面平行且為原長(zhǎng)，在木板右上端放一質(zhì)量為m＝2.0kg的小金屬塊，金屬塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1＝0.75，木板與斜面粗糙部分間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2＝0.25，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．小金屬塊突然獲得一個(gè)大小為v1＝5.3m/s、方向平行斜面向下的速度，沿木板向下運(yùn)動(dòng)．當(dāng)彈簧被壓縮x＝0.5m到P點(diǎn)時(shí)，金屬塊與木板剛好達(dá)到相對(duì)靜止，且此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，兩者一直沒(méi)有發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)．設(shè)金屬塊從開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到與木塊達(dá)到相同速度共用時(shí)間t＝0.75s，之后木板壓縮彈簧至最短，然后木板向上運(yùn)動(dòng)，彈簧彈開(kāi)木板，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，已知sinθ＝0.28、cosθ＝0.96，g取10m/s2，結(jié)果保留二位有效數(shù)字．(1)求木板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度；(2)求彈簧被壓縮到P點(diǎn)時(shí)的彈性勢(shì)能是多少？(3)假設(shè)木板在由P點(diǎn)壓縮彈簧到彈回到P點(diǎn)過(guò)程中不受斜面摩擦力作用，木板離開(kāi)彈簧后沿斜面向上滑行的距離？參考答案：(1)對(duì)金屬塊，由牛頓第二定律可知加速度大小為a＝μ1gcosθ－gsinθ＝4.4m/s2，沿斜面向上(1分)木板受到金屬塊的滑動(dòng)摩擦力F1＝μ1mgcosθ＝14.4N，沿斜面向下(1分)木板受到斜面的滑動(dòng)摩擦力17.（16分）在農(nóng)村人們蓋房打地基叫打夯，夯錘的結(jié)構(gòu)如圖，參加打夯共有5人，四個(gè)人分別握住夯錘的一個(gè)把手，一個(gè)人負(fù)責(zé)喊號(hào)，喊號(hào)人一聲號(hào)子，四個(gè)人同時(shí)向上用力將夯錘提起，號(hào)音一落四人同時(shí)松手，夯錘落至地面將地基砸實(shí)。某次打夯時(shí)，設(shè)夯錘的質(zhì)量為80kg，將夯錘提起時(shí)，每個(gè)人都對(duì)夯錘施加豎直向上的力，大小均為250N，力的持續(xù)時(shí)間為0.6s，然后松手。夯錘落地時(shí)將地面砸出2cm深的一個(gè)凹痕。

求：（1）夯錘能夠上升的最大高度？（2）夯錘落地時(shí)對(duì)地面的平均作用力為多大？（g=10m/s2）參考答案：解析：①……2分

……2分

……2分

……2分

……1分

②落地時(shí)速度……2分

……3分

……2分

18.宇宙中存在一些質(zhì)量相等且離其他恒星較遠(yuǎn)的四顆星組成的四星系統(tǒng)，通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用，設(shè)每個(gè)星體的質(zhì)量均為m，四顆星穩(wěn)定地分布在邊長(zhǎng)為a的正方形的四個(gè)頂點(diǎn)上，已知這四顆星均圍繞正方形對(duì)角