2022-2023學(xué)年安徽省亳州市五馬中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022-2023學(xué)年安徽省亳州市五馬中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖,MN和PQ是電阻不計的平行金屬導(dǎo)軌，其間距為L，導(dǎo)軌彎曲部分光滑，平直部分粗糙,右端接一個阻值為R的定值電阻。平直部分導(dǎo)軌左邊區(qū)域有寬度為d、方向豎直向上、磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。質(zhì)量為m、電阻也為R的金屬棒從高為h處靜止釋放，到達(dá)磁場右邊界處恰好停止。已知金屬棒與平直部分導(dǎo)軌間的動摩擦因數(shù)為,金屬棒與導(dǎo)軌間接觸良好。則金屬棒穿過磁場區(qū)域的過程中,下列說法正確的是A.流過金屬棒的最大電流為B.通過金屬棒的電荷量為C.金屬棒克服安培力所做的功為

D.金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱為參考答案：D2.在水平桌面上，一個圓形金屬框置于勻強磁場B1中，線框平面與磁場垂直，圓形金屬框與一個水平的平行金屬導(dǎo)軌相連接，導(dǎo)軌上放置一根導(dǎo)體棒ab，導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌接觸良好，導(dǎo)體棒處于另一勻強磁場B2中，該磁場的磁感應(yīng)強度恒定，方向垂直導(dǎo)軌平面向下，如圖甲所示．磁感應(yīng)強度B1隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，0～1s內(nèi)磁場方向垂直線框平面向下．若導(dǎo)體棒始終保持靜止，并設(shè)向右為靜摩擦力的正方向，則導(dǎo)體棒所受的靜摩擦力f隨時間變化的圖象是下列圖中的參考答案：D3.如圖所示，小球A質(zhì)量為m，木塊B質(zhì)量為2m，兩物體通過輕彈簧連接豎直放置在水平面上靜止.現(xiàn)對A施加一個豎直向上的恒力F，使小球A在豎直方向上運動，經(jīng)彈簧原長時小球A速度恰好最大，已知重力加速度為g.則在木塊B對地面壓力為零時，小球A的加速度大小為（

）A.3g B.2.5g C.2g D.1.5g參考答案：C【分析】彈簧原長時小球A速度恰好最大，說明恒力的大小為mg，木塊B對地面壓力為零時，說明彈簧的彈力為2mg；再由牛頓第二定律解答．【詳解】經(jīng)彈簧原長時小球A速度恰好最大，此時小球加速減小到零，則恒力F=mg；木塊B對地面壓力為零時，由平衡條件知彈簧的彈力為2mg，又由牛頓第二定律得：F-mg-2mg=ma；解得小球A的加速度a=－2g，方向向下，故C正確.故選C.【點睛】解題的關(guān)鍵是知道如何得出恒力等于A的重力，涉及彈簧的問題是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點，加強練習(xí)．4.下列說法正確的是(

)A．伽利略設(shè)計實驗證實了力是使物體運動的原因B．法拉第發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，揭示了電現(xiàn)象和磁現(xiàn)象之間的聯(lián)系C．開普勒將第谷的幾千個觀察數(shù)據(jù)歸納成簡潔的三定律，揭示了行星運動的規(guī)律D．牛頓在尋找萬有引力的過程中，他沒有利用牛頓第二定律，但他用了牛頓第三定律參考答案：C5.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進行實驗。其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當(dāng)滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間Δt1、Δt2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m。（1）若取M＝0.4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值不合適的一個是________。A．m＝5g

B．m＝15gC．m＝40g

D．m＝400g（2）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，求得的加速度的表達(dá)式為a＝________________。(用Δt1，Δt2，D，x表示)參考答案：）(1)D；(2)二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用如圖所示的裝置測定木塊與水平桌面問的

動摩擦因數(shù)，除圖中器材外還有刻度尺。實驗中將A

拉到某適當(dāng)位置P后用手按住，調(diào)節(jié)滑輪使桌面上

方的細(xì)線水平，待B穩(wěn)定后迅速放手，B落地后不再

彈起，A最終停在Q點。重復(fù)上述實驗，并記下相關(guān)

數(shù)據(jù)。

(1)已知A、B質(zhì)量相等，實驗中還需要測量的物理量有___________________________________________________________________________(并注明符號)．

木塊與桌面問的動摩擦因數(shù)可表示為μ=__________(用測量物理量的符號表示)

(2)符發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪，請?zhí)岢鲆粋€解決辦法__________________________________________________________________________________________。參考答案：7.如圖甲是利用激光測轉(zhuǎn)速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉(zhuǎn)動，盤邊緣側(cè)面上有一小段涂有很薄的反光材料．當(dāng)盤轉(zhuǎn)到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉(zhuǎn)變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)．

(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應(yīng)的時間為2.50×10－3s，則圓盤的轉(zhuǎn)速為

r/s.(保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20cm，則可求得圓盤側(cè)面反光涂層的長度為

cm.(保留3位有效數(shù)字)參考答案：8.圖甲為一列簡諧橫波在t=0.10s時刻的波形圖，P是平衡位置為x=1m處的質(zhì)點，Q是平衡位置為x=4m處的質(zhì)點，圖乙為質(zhì)點Q的振動圖象，則波傳播的速度為_____m/s，t=0.15s時質(zhì)點P的運動方向沿y軸_________方向（填“正”或“負(fù)”）。參考答案：40

負(fù)

9.一個標(biāo)有“12V”字樣，功率未知的燈泡，測得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化的關(guān)系圖線如圖所示，利用這條圖線計算：（1）在正常發(fā)光情況下，燈泡的電功率P＝________W。（2）若一定值電阻與燈泡串聯(lián)，接在20V的電壓上，燈泡能正常發(fā)光，則串聯(lián)電阻的阻值為________Ω。

參考答案：

答案：24；410.假設(shè)太陽與地球之間充滿了水而不是真空，那么光從太陽到達(dá)地球要多花的時間是

▲s。已知太陽與地球的距離為km，水的折射率為1.33。參考答案：165

11.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對外做了4×103J功的同時，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢能和分子動能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小12.某實驗小組的同學(xué)在進行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中準(zhǔn)備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設(shè)計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：（1）控制變量法（2）接觸面相同時，滑動摩擦力大小與正壓力大小成正比（3）4、513.如圖所示，在固定的光滑水平地面上有質(zhì)量分別為mA和mB的木塊A、B.A、B之間用輕質(zhì)彈簧相連接，用水平向右的外力F推A，彈簧穩(wěn)定后，A、B一起向右作勻加速直線運動，加速度為a以向右為正方向.在彈簧穩(wěn)定后的某時刻，突然將外力F撤去，撤去外力的瞬間，木塊A的加速度是aA=______，小塊B的加速度是aB=______.參考答案：，a三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）我國登月的“嫦娥計劃”已經(jīng)啟動，2007年10月24日，我國自行研制的探月衛(wèi)星“嫦娥一號”探測器成功發(fā)射。相比較美國宇航員已經(jīng)多次登陸月球。而言，中國航天還有很多艱難的路要走。若一位物理學(xué)家通過電視機觀看宇航員登月球的情況，他發(fā)現(xiàn)在發(fā)射到月球上的一個儀器艙旁邊懸掛著一個重物在那里擺動,懸掛重物的繩長跟宇航員的身高相仿,這位物理學(xué)家看了看自己的手表，測了一下時間，于是他估測出月球表面上的自由落體加速度。請?zhí)骄恳幌?他是怎樣估測的?參考答案：據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式,求得月球的重力加速度。解析：據(jù)單擺周期公式,只要測出單擺擺長和擺動周期,即可測出月球表面上的自由落體加速度．據(jù)宇航員的身高估測出擺長；測出時間，數(shù)出擺動次數(shù)，算得擺動周期；據(jù)公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物體從傾角θ=37°的光滑斜面上A點靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入粗糙水平面（經(jīng)過B點時速度大小不變而方向變?yōu)樗剑?。AB=3m。試求：（1）小物體從A點開始運動到停止的時間t=2.2s，則小物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ多大？（2）若在小物體上始終施加一個水平向左的恒力F，發(fā)現(xiàn)當(dāng)F=F0時，小物體恰能從A點靜止出發(fā)，沿ABC到達(dá)水平面上的C點停止，BC=7.6m。求F0的大小。（3）某同學(xué)根據(jù)第（2）問的結(jié)果，得到如下判斷：“當(dāng)F≥F0時，小物體一定能從A點靜止出發(fā)，沿ABC到達(dá)C點。”這一觀點是否有疏漏，若有，請對F的范圍予以補充。（sin37°=0.6，cos37°=0.8，?。?10m/s2）參考答案：（1）物體在斜面上的加速度a1=gsinθ=6m/s2物體在斜面上運動中，得t1=1s，vB=a1t1=6m/s物體在水平面上的加速度a2=μg，t2=2.2-t1=1.2svB=a2t2，得μ=0.5（2）對A到C列動能定理式，其中h為斜面高度，L為斜面水平寬度mgh+F0（BC+L）－μmgBC=0，F(xiàn)0=2N（3）有疏漏，F(xiàn)太大物體會離開斜面，而不能沿ABC運動。臨界狀態(tài)為物體沿斜面運動但與斜面沒有彈力，此時F=mg/tanθ=16.7N，得16.7≥F≥F017.如圖甲，真空中兩豎直平行金屬板A、B相距，B板中心有小孔O，兩板間電勢差隨時間變化如圖乙.時刻，將一質(zhì)量，電量的帶正電粒子自O(shè)點由靜止釋放，粒子重力不計．求：

(1)釋放瞬間粒子的加速度；

(2)在圖丙中畫出粒子運動的圖象．(至少畫一個周期，標(biāo)明數(shù)據(jù)，不必寫出計算過程)參考答案：18.設(shè)想光子能量為E的單色光垂直入射到質(zhì)量為M、以速度V沿光入射方向運動的理想反射鏡（無吸收）上，試用光子與鏡子碰撞的觀點確定反射光的光子能量E′?？扇∫韵陆疲?，其中c為光速。2.若在上述問題中單色光的強度為Φ，試求反射光的強度Φ′（可以近似認(rèn)為光子撞擊鏡子后，鏡子的速度仍為V）。光的強度定義為單位時間內(nèi)通過垂直于光傳播方向單位面積的光子的能量。參考答案：1．光子與反射鏡碰撞過程中的動量和能量守恒定律表現(xiàn)為

，

．

其中為碰撞后反射鏡的速度．從上兩式消去，得

．

當(dāng)時，，可得

．

2.考察時刻位于垂直于光傳播方向的截面A左側(cè)的長為光在1s時間內(nèi)所傳播的距離c′1s、底面積為單位面積柱體內(nèi)的光子，如圖1所示．經(jīng)過1s時間，它們?nèi)客ㄟ^所考察的截面．若單位體積中的光子數(shù)為，根據(jù)光強的定義，入射光的強度

（6）

若A處固定一反射鏡，則柱體的底面S2處的光子在時刻t到達(dá)位于A處的反射鏡便立即被反射，以光速c向左移動；當(dāng)柱體的底面S1在t+1s到達(dá)A處被反射鏡反射時，這柱體的底面S2已到達(dá)A左邊距離A為c′1s處，所有反射光的光子仍分布在長為c′1s、截面積為單位面積的柱體內(nèi)，所以反射光的強度與入射光的強度相等．如果反射鏡不固定，而是以恒定的速度V向右移動，則在時