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

2022-2023學(xué)年湖北省黃岡市晨光中學(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.如圖5所示，在粗糙水平地面上放著一個(gè)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(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，若把A向右移動(dòng)少許后，它們?nèi)蕴幱陟o止?fàn)顟B(tài)，則

A．球B對(duì)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(duì)物體A的摩擦力減小

D．物體A對(duì)地面的壓力減小參考答案：2.關(guān)于曲線運(yùn)動(dòng)和圓周運(yùn)動(dòng)，以下說(shuō)法中正確的是（

）A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力一定不為零B.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體的加速度一定是變化的C.做圓周運(yùn)動(dòng)的物體受到的合外力方向一定指向圓心D.做勻速圓周運(yùn)動(dòng)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(yáng)光下肥皂膜上的彩色條紋C．太陽(yáng)光通過(guò)三棱鏡產(chǎn)生的彩色條紋D．眼睛透過(guò)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?chē)胁噬y參考答案：考點(diǎn)：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(yáng)光通過(guò)三棱鏡產(chǎn)生彩色條紋是光的色散；陽(yáng)光下肥皂膜上的彩色條紋是光的干涉；對(duì)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(cuò)誤．B、陽(yáng)光下肥皂膜上的彩色條紋，是屬于薄膜干涉現(xiàn)象，故B錯(cuò)誤．C、太陽(yáng)光通過(guò)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(cuò)誤．D、對(duì)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(guò)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(zhǎng)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?chē)胁噬y，是光繞過(guò)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(diǎn)評(píng)：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(lèi)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(gè)圓環(huán)形的鐵芯上，P是可移動(dòng)的滑動(dòng)觸頭，AB間接交流電壓U，輸出端接通了兩個(gè)相同的燈泡L1和L2，Q為滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭。當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合，P處于如圖所示的位置時(shí)，兩燈均能發(fā)光。下列說(shuō)法正確的是(

)A．P不動(dòng)，將Q向右移動(dòng)，變壓器的輸入功率變大B．P不動(dòng)，將Q向左移動(dòng)，兩燈均變暗C．Q不動(dòng)，將P沿逆時(shí)針?lè)较蛞苿?dòng)，變壓器的輸入功率變大D．P、Q都不動(dòng)，斷開(kāi)開(kāi)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(kāi)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(gè)大滿(mǎn)貫冠軍。如圖所示是比賽場(chǎng)地，已知底線到網(wǎng)的距離為L(zhǎng)，彭帥在網(wǎng)前截?fù)簦羲谇蚓W(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(yùn)動(dòng)視作平拋運(yùn)動(dòng)，重力加速度為g，則下列說(shuō)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(shí)間tC．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移等于LD．球從擊球點(diǎn)至落地點(diǎn)的位移與球的質(zhì)量無(wú)關(guān)參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。(1)在平衡摩擦力后，掛上砝碼盤(pán)，打出了一條紙帶如圖所示。計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的時(shí)間間隔為0.02s．從比較清晰的點(diǎn)起，每5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，該小車(chē)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(gè)相同的砝碼都放在小車(chē)上．掛上砝碼盤(pán)，然后每次從小車(chē)上取一個(gè)砝碼添加到砝碼盤(pán)中，測(cè)量小車(chē)的加速度。小車(chē)的加速度a與砝碼盤(pán)中砝碼總重力F的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：砝碼盤(pán)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(xué)根據(jù)上面表格中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上作出a－F的關(guān)系圖象，發(fā)現(xiàn)圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，請(qǐng)說(shuō)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(jì)入砝碼盤(pán)的重力。7.本世紀(jì)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(mén)答臘島上空掠過(guò)。如果小行星被地球俘獲而成為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則小行星的環(huán)繞速度應(yīng)為_(kāi)_________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(dāng)通有交流電的導(dǎo)線從環(huán)形鐵芯的中間穿過(guò)時(shí)，與繞在鐵芯上的線圈相連的電表指針會(huì)發(fā)生偏轉(zhuǎn)。由于通過(guò)環(huán)形鐵芯的磁通量與導(dǎo)線中的電流成正比，所以通過(guò)偏轉(zhuǎn)角度的大小可以測(cè)量導(dǎo)線中的電流。日常所用交流電的頻率在中國(guó)和英國(guó)分別為50Hz和60Hz?，F(xiàn)用一鉗型電流表在中國(guó)測(cè)量某一電流，電表讀數(shù)為10A；若用同一電表在英國(guó)測(cè)量同樣大小的電流，則讀數(shù)將是

A。若此表在中國(guó)的測(cè)量值是準(zhǔn)確的，且量程為30A；為使其在英國(guó)的測(cè)量值變?yōu)闇?zhǔn)確，應(yīng)重新將其量程標(biāo)定為

A。參考答案：12，25解析：根據(jù)φ∝，＝Imsin(),∝Imcos(),說(shuō)明線圈中的電動(dòng)勢(shì)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(guó)用同一電表在英國(guó)測(cè)量同樣大小的電流的讀數(shù)將是I＝10A×＝12A；因?yàn)樵谟?guó)電流值為標(biāo)準(zhǔn)的6/5，需量程為變?yōu)樵瓉?lái)的5/6。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(shí)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_(kāi)__

N。（g取10m/s2[LU24]

）參考答案：10.一列向右傳播的簡(jiǎn)諧波在t＝1s時(shí)刻的波形如圖所示，再經(jīng)過(guò)0.7s，x=7m處的質(zhì)點(diǎn)P第一次從平衡位置向上振動(dòng)，此時(shí)O處質(zhì)點(diǎn)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(jī)械波考查題。G2 由波形圖和傳播方向可知：波長(zhǎng)為2m，從A點(diǎn)到P點(diǎn)相距3個(gè)波長(zhǎng)，要使它第一次從平衡位置向上振動(dòng)，經(jīng)歷了3.5個(gè)周期，即有：，由此可知O處質(zhì)點(diǎn)正在平衡位置。求解本題的關(guān)鍵是識(shí)波形，讀出波長(zhǎng)，根據(jù)不同時(shí)刻的波形圖求出波的振動(dòng)周期，也就是要會(huì)畫(huà)出不同時(shí)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(qiáng)磁場(chǎng)垂直的平面內(nèi)放置一個(gè)折成銳角的導(dǎo)線框，。在它上面擱置另一根與垂直的直導(dǎo)線，緊貼、，并以平行于的速度從頂角開(kāi)始向右勻速滑動(dòng)。設(shè)線框和直導(dǎo)線單位長(zhǎng)度的電阻為，磁感強(qiáng)度為，則回路中的感應(yīng)電流的方向?yàn)開(kāi)________（填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”），感應(yīng)電流的大小為_(kāi)_______________________。參考答案：逆時(shí)針（1分）；（3分）12.如圖所示，水平設(shè)置的三條光滑平行金屬導(dǎo)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(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導(dǎo)軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對(duì)棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。若施加的水平外力功率恒定，且棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為

W，此時(shí)電壓表讀數(shù)為

V。參考答案：3

5解析：棒達(dá)到穩(wěn)定速度1.5m/s時(shí)，金屬棒MN下半段產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)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(diǎn)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(shí)發(fā)現(xiàn)了質(zhì)子.完成其核反應(yīng)方程：_____________參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）質(zhì)量,M=3kg的長(zhǎng)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(kāi)始向右運(yùn)動(dòng).如圖11所示,當(dāng)速度達(dá)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(diǎn).(g=10m/s2,).求：(1)物塊剛放置木板上時(shí),物塊和木板加速度分別為多大？(2)木板至少多長(zhǎng)物塊才能與木板最終保持相對(duì)靜止？(3)物塊與木板相對(duì)靜止后物塊受到摩擦力大?。繀⒖即鸢福?1)1(2)0.5m（3）6.29N牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)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(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對(duì)靜止，故

∴t=1秒

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

，對(duì)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(yùn)動(dòng)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(guó)家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長(zhǎng)50m、寬25m、水深3m．設(shè)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(gè)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(gè)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)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(zhǎng)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(kāi)始時(shí)使平板和滑塊都靜止，之后將它們無(wú)初速釋放．設(shè)平板與斜面間、滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0.5，求滑塊與平板下端B到達(dá)斜面底端C的時(shí)間差△t．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）參考答案：解：對(duì)薄板，由于Mgsin37°＜μ（M+m）gcos37°，故滑塊在薄板上滑動(dòng)時(shí)，薄板靜止不動(dòng)，對(duì)滑塊：在薄板上滑行時(shí)加速度為：a1=gsin37°=6m/s2到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度為：=6m/s滑塊由B至C時(shí)的加速度為：a2=gsin37°﹣μgcos37°=2m/s2設(shè)滑塊由B至C所用時(shí)間為t，則有：代入數(shù)據(jù)可解得：t=2s對(duì)薄板，滑塊滑離后才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，加速度為：a3=gsin37°﹣μgcos37°=2m/s2滑至C端所用時(shí)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(dá)斜面底端C的時(shí)間差為：△t=t'﹣t=2s．答：滑塊與平板下端B到達(dá)斜面底端C的時(shí)間差為2s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．【分析】分別研究滑塊與平板的運(yùn)動(dòng)情況：開(kāi)始時(shí)，由于Mgsin37°＜μ（M+m）gcos37°，滑塊在平板上滑動(dòng)時(shí)，平板靜止不動(dòng)．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(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度．滑塊離開(kāi)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(shí)間．滑塊滑離后平板才開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，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(shí)間．再求解時(shí)間差．17.如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，有一長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕桿，可繞固定轉(zhuǎn)軸O在水平面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，另一端固定一質(zhì)量為m、電荷量為﹣q的帶電小球，整個(gè)裝置置于場(chǎng)強(qiáng)為E方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球受到方向始終與桿垂直的作用力F．從桿與電場(chǎng)方向垂直的圖示位置開(kāi)始計(jì)時(shí)，桿轉(zhuǎn)過(guò)的角度用θ表示，選取轉(zhuǎn)軸O處電勢(shì)為零．（1）當(dāng)桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)90°，求小球電勢(shì)能的變化量；（2）若桿以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，求小球電勢(shì)能最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的時(shí)刻；（3）若在圖示位置給小球向右的初速度v0，且F=，求桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)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(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球電勢(shì)能Ep隨時(shí)間t變化關(guān)系為：EP=EqLsin（ωt）可知當(dāng)ωt=2kπ+（k=0，1，2，3…）時(shí)，電勢(shì)能Ep最大，因此，解得：t=（k=0，1，2，3…）（3）因開(kāi)始時(shí)FL＜EqL，桿先減速轉(zhuǎn)動(dòng)；當(dāng)FL＞qELcosθ，桿加速轉(zhuǎn)動(dòng)．所以當(dāng)FL=qELcosθ時(shí)速度最小

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

①當(dāng)時(shí)，桿轉(zhuǎn)動(dòng)的最大轉(zhuǎn)角小于60°速度減為零，桿將順時(shí)針往回?cái)[，所以最小速度vmin=0②當(dāng)時(shí)，桿將先減速后加速轉(zhuǎn)動(dòng)，桿轉(zhuǎn)到θ=60°時(shí)，小球速度最?。蓜?dòng)能定理將代入解得：答：（1）當(dāng)桿逆時(shí)針轉(zhuǎn)過(guò)90°，小球電勢(shì)能的變化量為EqL；（2）若桿以角速度ω逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，小球電勢(shì)能最大時(shí)所對(duì)應(yīng)的時(shí)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(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中小球的最小速度為．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理；電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系．【分析