山西省呂梁市中陽(yáng)縣第三中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

山西省呂梁市中陽(yáng)縣第三中學(xué)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.如圖所示，空間存在兩個(gè)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B方向相反且垂直紙面，MN、PQ為其邊界OO’為其對(duì)稱(chēng)軸．一導(dǎo)線折成邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形閉合線框abcd，線框在外力作用下由紙面內(nèi)圖示位置從靜止開(kāi)始向右做勻加速運(yùn)動(dòng)，若以逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏鞯恼较颍瑒t從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到ab邊剛進(jìn)入到PQ右側(cè)磁場(chǎng)的過(guò)程中，能反映線框中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化規(guī)律的圖象是參考答案：B2.（多選題）如圖所示，水平地面上不同位置的三個(gè)小球斜上拋，沿三條不同的路徑運(yùn)動(dòng)最終落在同一點(diǎn)，三條路徑的最高點(diǎn)是等高的，若忽略空氣阻力的影響，下列說(shuō)法正確的是（

）A．沿路徑1拋出時(shí)的小球落地的速率最大B．沿路徑3拋出的小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng)C．三個(gè)小球拋出的初速度豎直分量相等D．三個(gè)小球拋出的初速度水平分量相等參考答案：AC3.（單選）如圖所示，小球A的質(zhì)量為2m，小球B和C的質(zhì)量均為m，

B、C兩球到結(jié)點(diǎn)P的輕繩長(zhǎng)度相等，滑輪摩擦不計(jì)．當(dāng)B、C兩球以某角速度ω做圓錐擺運(yùn)動(dòng)時(shí)，A球?qū)ⅲ?/p>

）A、向上做加速運(yùn)動(dòng)

B、向下做加速運(yùn)動(dòng)C、保持平衡狀態(tài)

D、上下振動(dòng)參考答案：C4.a、b、c三個(gè)α粒子由同一點(diǎn)垂直場(chǎng)強(qiáng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，其軌跡如圖所示，其中b恰好同時(shí)飛出電場(chǎng)，下列說(shuō)法中不正確的是（

）A．在b飛離電場(chǎng)的同時(shí)，a剛好打在負(fù)極板上B．b和c同時(shí)飛離電場(chǎng)C．進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)，c的速度最大，a的速度最小D．動(dòng)能的增量相比，c的最小，a和b的一樣大參考答案：B5.如圖所示是通過(guò)街頭變壓器降壓給用戶(hù)供電的示意圖。輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時(shí)輸入電壓不會(huì)有大的波動(dòng)。輸出電壓通過(guò)輸電線送給用戶(hù)，兩條輸電線總電阻用R0表示。當(dāng)負(fù)載增加時(shí)，則A．表壓表

、

的讀數(shù)幾乎不變B．電流表

的讀數(shù)增大，電流表

的讀數(shù)減小C．電壓表

的讀數(shù)增大，電流表

的讀數(shù)增大D．電壓表

、

的讀數(shù)之差與電流表

的讀數(shù)的比值不變參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)用如圖所示裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他將光電門(mén)固定在氣墊軌道上的某點(diǎn)B處，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平后，用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過(guò)滑輪的細(xì)線拉滑塊，每次滑塊從同一位置A由靜止釋放，測(cè)出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t。改變鉤碼個(gè)數(shù)，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算如下表。實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0327.66.112.218.424.530.6（1）為便于分析F與t的關(guān)系，應(yīng)作出

的關(guān)系圖象，并在如圖坐標(biāo)紙上作出該圖線。（2）由圖線得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

。

（3）設(shè)AB間的距離為s，遮光條的寬度為d，請(qǐng)你由實(shí)驗(yàn)結(jié)論推導(dǎo)出物體的加速度與外力的關(guān)系

。

參考答案：（1）

圖略（2）與成正比（3）推導(dǎo)過(guò)程：在誤差允許范圍內(nèi)，物體質(zhì)量一定時(shí)，加速度與外力成正比7.（4分）愛(ài)因斯坦曾高度評(píng)價(jià)伽利略的工作：“伽利略的發(fā)現(xiàn)以及他所應(yīng)用的科學(xué)的推理方法是人類(lèi)思想史上最偉大的成就之一，而且標(biāo)志著物理學(xué)的真正開(kāi)端?！睂⑾鄳?yīng)的選項(xiàng)序號(hào)填寫(xiě)入空格完成伽利略研究問(wèn)題的科學(xué)研究方法：

→

→數(shù)學(xué)推理→

→

。

①提出假設(shè)、②結(jié)論推廣、③發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、④實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證參考答案：

答案：③、①、④、②8.一列有8節(jié)車(chē)廂的動(dòng)車(chē)組列車(chē)，沿列車(chē)前進(jìn)方向看，每?jī)晒?jié)車(chē)廂中有一節(jié)自帶動(dòng)力的車(chē)廂（動(dòng)車(chē)）和一節(jié)不帶動(dòng)力的車(chē)廂（拖車(chē)）．該動(dòng)車(chē)組列車(chē)在水平鐵軌上勻加速行駛時(shí)，設(shè)每節(jié)動(dòng)車(chē)的動(dòng)力裝置均提供大小為F的牽引力，每節(jié)車(chē)廂所受的阻力均為f，每節(jié)車(chē)廂總質(zhì)量均為m，則第4節(jié)車(chē)廂與第5節(jié)車(chē)廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為

．參考答案：0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度；再以前4節(jié)車(chē)廂為研究對(duì)象求解第4節(jié)車(chē)廂與第5節(jié)車(chē)廂水平連接裝置之間的相互作用力大?。窘獯稹拷猓赫w受到的牽引力為4F，阻力為8f，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a=；設(shè)第4節(jié)車(chē)廂與第5節(jié)車(chē)廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為T(mén)，以前面4節(jié)車(chē)廂為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案為：09.在科學(xué)探究活動(dòng)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)，下面的表格中的數(shù)據(jù)是某同學(xué)在物體作直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中測(cè)得的位移s和時(shí)間t的數(shù)據(jù)記錄。物體運(yùn)動(dòng)的起止點(diǎn)所測(cè)的物理量12345A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴請(qǐng)你在下列甲圖的網(wǎng)格中作s-t圖象；⑵該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，請(qǐng)你通過(guò)轉(zhuǎn)換變量在乙圖的網(wǎng)格中作相應(yīng)的圖象；⑶通過(guò)上述處理，你認(rèn)為物體從A→B的過(guò)程中，s隨t變化的規(guī)律是：

(用s、t表示，涉及數(shù)字，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。參考答案：⑴圖略，見(jiàn)解析；⑵圖略，見(jiàn)解析；⑶s＝0.33t2試題分析：⑴根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t圖象如下圖甲所示。⑵由于該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，通過(guò)轉(zhuǎn)換變量來(lái)進(jìn)行，即作s-t2圖象，為此求得表格如下：A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97新變量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t2圖象如上圖乙所示。⑶從所作s-t2圖象中看出t2、s呈線性變化關(guān)系，即從A到B的過(guò)程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由圖中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2題中所提供的數(shù)據(jù)均為保留2小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)，因此有：s＝0.33t210.（4分）如圖是一個(gè)單擺的共振曲線．此單擺的固有周期T是

S，若將此單擺的擺長(zhǎng)增大，共振曲線的最大值將

（填“向左”或“向右”）移動(dòng)．

參考答案：2.5（2分）；左（2分）11.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過(guò)程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。12.如圖甲所示為某賓館的房卡，只有把房卡插入槽中，房間內(nèi)的燈和插座才會(huì)有電。房卡的作用相當(dāng)于一個(gè)________（填電路元件名稱(chēng)）接在干路上。如圖乙所示，當(dāng)房客進(jìn)門(mén)時(shí)，只要將帶有磁鐵的卡P插入盒子Q中，這時(shí)由于磁鐵吸引簧片，開(kāi)關(guān)B就接通，通過(guò)繼電器J使整個(gè)房間的電器的總開(kāi)關(guān)接通，房客便能使用室內(nèi)各種用電器。當(dāng)繼電器工作時(shí)，cd相吸，ab便接通。請(qǐng)你將各接線端1、2、3、4、5、6、7、8、9、10適當(dāng)?shù)剡B接起來(lái)，構(gòu)成正常的電門(mén)卡電路。參考答案：（1）電鍵（2分）（2）8—7，4—5，6—9，1—3，2—10

13.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，壓強(qiáng)隨體積變化的關(guān)系如圖所示．氣體在狀態(tài)A時(shí)的內(nèi)能

狀態(tài)B時(shí)的內(nèi)能（選填“大于”、“小于”或“等于”）；由A變化到B，氣體對(duì)外界做功的大小

（選填“大于”、“小于”或“等于”）氣體從外界吸收的熱量．參考答案：等于；等于．【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狀態(tài)A、B時(shí)的壓強(qiáng)與體積，然后判斷A、B兩狀態(tài)的氣體溫度關(guān)系，再判斷內(nèi)能關(guān)系，根據(jù)氣體狀態(tài)變化過(guò)程氣體內(nèi)能的變化情況應(yīng)用熱力學(xué)第一定律判斷功與熱量的關(guān)系．【解答】解：由圖示圖象可知，氣體在狀態(tài)A與狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與體積的乘積：pV相等，由理想氣體狀態(tài)方程可知，兩狀態(tài)下氣體溫度相等，氣體內(nèi)能相等；A、B兩狀態(tài)氣體內(nèi)能相等，由A變化到B過(guò)程，氣體內(nèi)能的變化量：△U=0，由熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q可知：W+Q=0，氣體對(duì)外界做功的大小等于氣體從外界吸收的熱量．故答案為：等于；等于．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：①寫(xiě)出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過(guò)軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）半徑為a的圓形區(qū)域內(nèi)有均勻磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B＝0.2T，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，半徑為b的金屬圓環(huán)與磁場(chǎng)同心地放置，磁場(chǎng)與環(huán)面垂直，其中a＝0.4m，b＝0.6m，金屬環(huán)上分別接有燈L1、L2，兩燈的電阻均為R0＝2Ω，一金屬棒MN與金屬環(huán)接觸良好，棒與環(huán)的電阻均忽略不計(jì)（1）若棒以v0＝5m/s的速率在環(huán)上向右勻速滑動(dòng)，求棒滑過(guò)圓環(huán)直徑OO’的瞬時(shí)（如圖所示）MN中的電動(dòng)勢(shì)和流過(guò)燈L1的電流。（2）撤去中間的金屬棒MN將右面的半圓環(huán)OL2O’以O(shè)O’為軸向上翻轉(zhuǎn)90o，若此時(shí)磁場(chǎng)隨時(shí)間均勻變化，其變化率為ΔB/Δt＝（4/Ω）T/s，求L1的功率。參考答案：解析：（1）ε1＝B2av＝0.2×0.8×5＝0.8V

①

I1＝ε1/R＝0.8/2＝0.4A

②

（2）ε2＝ΔФ/Δt＝0.5×πa2×ΔB/Δt＝0.32V

③

P1＝(ε-2/2)2/R＝1.28×102W

④17.如圖是運(yùn)動(dòng)員正完成一個(gè)單臂回環(huán)動(dòng)作，且恰好靜止在最高點(diǎn)，設(shè)運(yùn)動(dòng)員的重心離杠1.60米，體重大約56公斤．忽略摩擦力，認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員做的是圓周運(yùn)動(dòng)．試求：(1)運(yùn)動(dòng)員在最低點(diǎn)應(yīng)以多大的速度才能達(dá)到如圖效果；(2)運(yùn)動(dòng)員在最高、最低點(diǎn)時(shí)對(duì)杠的作用力．參考答案：18.如圖，一深度為1m的圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過(guò)帶有溫度計(jì)的絕熱活塞封閉著一定質(zhì)量的理想氣體A?；钊ㄟB同溫度計(jì)）的重力產(chǎn)生的壓強(qiáng)為2×104Pa，活塞的橫截面積為100cm2，圖示時(shí)刻活塞處于靜止平衡狀態(tài)，氣體的溫度為27℃，與容器底部相距0.5m?，F(xiàn)在通過(guò)電熱絲緩慢加熱氣體，當(dāng)電熱絲產(chǎn)生的熱量為1000J時(shí)，氣體將活塞剛好推至缸口（尚未脫離氣缸）并停止加熱，此時(shí)氣體溫度穩(wěn)定為T(mén)1。已知大氣壓強(qiáng)為1.0×105Pa，不計(jì)活塞厚度及活塞與氣缸間的摩擦，不計(jì)理想氣體的重力勢(shì)能。

（i）推算活塞恰好在缸口時(shí)氣體溫度T1的值及加熱過(guò)程中氣體內(nèi)能的改變量；

（ii）現(xiàn)用豎直方向的壓力再將活塞緩慢壓回到圖示位置并保持靜止平衡，此時(shí)溫度計(jì)穩(wěn)定顯示為387℃，計(jì)算該時(shí)刻豎直壓力的大小。參考答案：（i）氣體溫度從T0＝300K加熱到T的過(guò)程中，根據(jù)蓋呂薩克定律得：

①

將h0＝0.5m，T0＝300K，h＝1m代入上式解得：

T1＝600K

②

在加熱過(guò)程中，根據(jù)熱力學(xué)第一定律

③

加熱過(guò)程中氣體對(duì)外界做功為：

④

結(jié)合③④解得：

400J