廣東省廣州市匯僑中學2022-2023學年高三物理聯(lián)考試題含解析

廣東省廣州市匯僑中學2022-2023學年高三物理聯(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.（多選）下列說法正確的是（）A．“牛頓”是國際單位制中七個基本單位之一B．物體的速度為零，但不一定處于平衡狀態(tài)C．平拋運動是勻變速運動D．勻速圓周運動的合力是恒力參考答案：解：A、“牛頓”是國際單位制中的導出單位．故A錯誤．B、物體的速度為零，加速度不一定為零，不一定處于平衡狀態(tài)，故B正確．C、平拋運動的加速度不變，做勻變速曲線運動，故C正確．D、勻速圓周運動的合力始終指向圓心，不是恒力，故D錯誤．故選：BC．2.（單選）已知地球的半徑為R，地球的自轉(zhuǎn)周期為T，地表的重力加速度為g，要在地球赤道上發(fā)射一顆近地的人造地球衛(wèi)星，使其軌道在赤道的正上方，若不計空氣的阻力，那么（） A． 向東發(fā)射與向西發(fā)射耗能相同，均為mgR﹣m（）2 B． 向東發(fā)射耗能為m（﹣）2，比向西發(fā)射耗能多 C． 向東發(fā)射與向西發(fā)射耗能相同，均為m（﹣）2 D． 向西發(fā)射耗能為m（+）2，比向東發(fā)射耗能多參考答案：考點： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應用．專題： 人造衛(wèi)星問題．分析： 地球上的物體隨地球一起繞地軸自轉(zhuǎn)，故發(fā)射速度與自轉(zhuǎn)方向相同時可以充分利用地球自轉(zhuǎn)的線速度，故發(fā)射方向與地球自方向相同時消耗能量少，相反是消耗能量多．解答： 解：A、地球自轉(zhuǎn)方向自西向東，故向東發(fā)射衛(wèi)星可以充分利用地球自轉(zhuǎn)的線速度而消耗較少能量，故A錯誤；B、地球自西向東自轉(zhuǎn)，故向東發(fā)射衛(wèi)星消耗能量較少，故B錯誤；C、地球自轉(zhuǎn)方向自西向東，故向東發(fā)射衛(wèi)星可以充分利用地球自轉(zhuǎn)的線速度而消耗較少能量，故C錯誤；D、在赤道表面地球自轉(zhuǎn)的線速度為，由于地球自西向東自轉(zhuǎn)，故在地球上向西發(fā)射衛(wèi)星時的發(fā)射速度為第一宇宙速度與地球自轉(zhuǎn)線速度之和，故根據(jù)動能定理知其發(fā)射耗能為，故D正確．故選：D．點評： 第一宇宙速度在不考慮地球自轉(zhuǎn)時衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，考慮自轉(zhuǎn)時要注意到地球自轉(zhuǎn)的方向是關(guān)鍵，向東發(fā)射充分利用自轉(zhuǎn)的線速度．3.如圖所示，水平放置的平行金屬板a、b帶有等量異種電荷，a板帶正電，兩板間有垂直于紙面向里的勻強磁場，若一個帶正電的液滴在兩板間做直線運動，其運動方向是（）

A．沿豎直方向向下

B．沿豎直方向向上

C．沿水平方向向左

D．沿水平方向向右參考答案：D4.（多選）下列說法正確的是(

)A．液體中懸浮的微粒越大，布朗運動越顯著B．當分子力表現(xiàn)為引力時，分子勢能隨分子間距離的增大而增大C．第二類永動機不可能制成，因為它違反能量守恒定律D．一定質(zhì)量的理想氣體，當它的壓強、體積都增大時，其內(nèi)能一定增加E．因為液體表面層分子分布比內(nèi)部稀疏，因此液體表面有收縮趨勢參考答案：BDE5.一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是(

)A.在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠為30m

B.在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m

C.在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sD.5s～6s內(nèi)，物體所受的合外力做負功

參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量M=2kg均勻矩形木塊靠在光滑墻上，A點處有固定光滑轉(zhuǎn)動軸，AB與水平方向夾角30°，CD邊長為2m，B、D兩點連線與地面平行，一質(zhì)量m=10kg的小物體若固定在CD邊上且位于A點正上方處，則墻對木塊的彈力為______________N；若將小物體從C點處靜止釋放使其沿CD邊自由下滑，物體與木塊間動摩擦因數(shù)為μ=0.2，物體維持勻加速直線運動的時間為______________s。參考答案：，1.087.傳感器是自動控制設備中不可缺少的元件，下圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動，則在工件移動的過程中，通過電流表G的電流_________（填“方向由a至b”“方向由b至a”或“始終為零”）。參考答案：方向由a到b

8.如圖所示，質(zhì)量為M的長平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人必須以加速度a＝

向

（填“上或下”）加速奔跑[LU25]

。參考答案：9.如右圖所示，在真空中有一水平放置的不帶電平行板電容器，板間距離為d，電容為C，上板B接地，現(xiàn)有大量質(zhì)量均為m，帶電荷量為q的小油滴，以相同的初速度持續(xù)不斷地從兩板正中間沿圖中虛線所示方向射入，第一滴油滴正好落到下板A的正中央P點．如果能落到A板的油滴僅有N滴，且第N＋1滴油滴剛好能飛離電場，假設落到A板的油滴的電荷量能被板全部吸收，不考慮油滴間的相互作用，重力加速度為g，則落到A板的油滴數(shù)N=________第N＋1滴油滴經(jīng)過電場的整個過程中所增加的動能_____參考答案：10.

（5分）裂變反應是目前核能利用中常用的反應，以原子核為燃料的反應堆中，當俘獲一個慢中子后發(fā)生的裂變反應可以有多種方式，其中一種可表示為：反應方程下方的數(shù)字中子及有關(guān)原子的靜止質(zhì)量（以原子質(zhì)量單位u為單位）。已知1u的質(zhì)量對應的能量為9.3×102MeV，此裂變反應釋放出的能量是________MeV。參考答案：答案：1.8×10211.

如圖，兩個底邊相同的斜面傾角不同的物體沿BA斜面由頂端滑至底端，克服摩擦力作功為W1，物體沿DA斜面由頂端滑至底端摩擦力做功為W2，若物體與兩個斜面間動摩擦因數(shù)相同，則W1___W2。參考答案：答案：=12.兩列簡諧波分別沿x軸正方向和負方向傳播，波速均為υ＝0.4m/s，波源的振幅均為A＝2cm。如圖所示為t＝0時刻兩列波的圖像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q兩質(zhì)點恰好開始振動。質(zhì)點M的平衡位置位于x＝0.5m處。則兩列波相遇的時刻為t＝______s，當t＝2.0s時質(zhì)點M運動的路程為_______cm。參考答案：0.75，20

13.已知引力常量月球中心到地球中心的距離及和月球繞地球運行的周期T。僅利用這三個數(shù)據(jù)，可以估算出的物理量有（）。A.月球的質(zhì)量B.地球的密度C.地球的半徑D.月球繞地球運行速度的大小參考答案：D【詳解】研究月球繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，列出等式，得，所以可以估算出地球的質(zhì)量，不能估算出月球的質(zhì)量；由題中條件不能求解地球的半徑，也就不能求解地球的密度；故ABC錯誤。研究月球繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)圓周運動知識得：月球繞地球運行速度的大小，故D正確。故選D。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（簡答）如圖13所示,滑塊A套在光滑的堅直桿上,滑塊A通過細繩繞過光滑滑輪連接物塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,’開始用手托住物塊.使繩子剛好伸直處于水平位位置但無張力。現(xiàn)將A由靜止釋放.當A下滑到C點時(C點圖中未標出)A的速度剛好為零，此時B還沒有到達滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10m/s2。試求：(1)滑'塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點,則滑塊A到達C點時A、B的速度大小分別是多少？參考答案：（1）

（2）

（3），功能關(guān)系．解析：（1）開始繩子無張力，對B分析有kx1=mBg，解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當物塊A滑到C點時，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長度為0.5m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒，又彈簧伸長量與壓縮量相等則彈性勢能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達C點時A、B的速度分別為v1和v2

由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有vAcosθ=vB（1分）其中θ為繩與桿的夾角且cosθ=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長度，再根據(jù)幾何知識求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長的長度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可．15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在一二象限內(nèi)范圍內(nèi)有豎直向下的運強電場E，電場的上邊界方程為。在三四象限內(nèi)存在垂直于紙面向里、邊界方程為的勻強磁場?，F(xiàn)在第二象限中電場的上邊界有許多質(zhì)量為m，電量為q的正離子，在處有一熒光屏，當正離子達到熒光屏時會發(fā)光，不計重力和離子間相互作用力。（1）求在處釋放的離子進入磁場時速度。（2）若僅讓橫坐標的離子釋放，它最后能經(jīng)過點，求從釋放到經(jīng)過點所需時間t.（3）若同時將離子由靜止釋放，釋放后一段時間發(fā)現(xiàn)熒光屏上只有一點持續(xù)發(fā)出熒光。求該點坐標和磁感應強度。

參考答案：（2）由（1）得在處釋放的離子到達x軸時速度為

(1分)從釋放到到達x軸時間為

(1分)第一種情況：離子直接從經(jīng)磁場達處。在磁場中經(jīng)歷半圓時間

(1分)總時間

(1分)第二種情況：離子直接從經(jīng)磁場達處進入電場返回磁場再到處易得在磁場中時間仍然為

(2分)在電場中時間為

(1分)總時間為

(1分)17.（18分） 如圖19（a）所示，在垂直于勻強磁場B的平面內(nèi)，半徑為r的金屬圓盤繞過圓心O的軸轉(zhuǎn)動，圓心O和邊緣K通過電刷與一個電路連接，電路中的P是加上一定正向電壓才能導通的電子元件。流過電流表的電流I與圓盤角速度ω的關(guān)系如圖19（b）所示，期中ab段和bc段均為直線，且ab段過坐標原點。ω>0代表圓盤逆時針轉(zhuǎn)動。已知：R=3.0Ω，B=1.0T，r=0.2m。忽略圓盤、電流表和導線的電阻（1）

根據(jù)圖19（b）寫出ab、bc段對應I與ω的關(guān)系式（2）

求出圖19（b）中b、c兩點對應的P兩端的電壓Ub、Uc（3）

分別求出ab、bc段流過P的電流Ip與其兩端電壓Up的關(guān)系式

參考答案：（1）根據(jù)圖象可知ab段滿足：

(1)又由圖象可求得所以(-45rad/s15rad/s)

(2)bc段滿足：

(3)由圖象可得所以()

(4)（2）b點時對應圓盤產(chǎn)生的電動勢V所以，VVks5u所以，V（3）經(jīng)分析可知ab段時沒有電流流過元件P，IP=0,；bc段時元件P中有電流流過

(5)

(6)把（4）（5）代入（6）解得：ks5u()18.如圖所示為研究帶電粒子