2022-2023學年浙江省紹興市靈芝中學高三物理聯(lián)考試題含解析

2022-2023學年浙江省紹興市靈芝中學高三物理聯(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.物體做自由落體運動，以地面為重力勢能零點，下列所示圖像中，能正確描述物體的重力勢能與下落速度的關系是（）參考答案：

C2.木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面之間的動摩擦因數(shù)均為0.25，夾在A、B之間的輕彈簧被壓縮了2cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動，現(xiàn)用F＝1N的水平拉力作用在木塊B上，如圖所示，力F作用后A．木塊A所受摩擦力大小是12.5NB．木塊A所受摩擦力大小是11.5NC．木塊B所受摩擦力大小是9ND．木塊B所受摩擦力大小是7N參考答案：答案：C解析：未加F時，木塊A在水平面內(nèi)受彈簧的彈力F1及靜摩擦力FA作用，且F1＝FA＝kx＝8N，木塊B在水平面內(nèi)受彈簧彈力F2和靜摩擦力FB作用，且F2＝FB＝kx＝8N，在木塊B上施加F＝1N向右拉力后，由于F2＋F＜μGB，故木塊B所受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小F＝F2＋F＝9N，木塊A的受力情況不變。3.如圖所示，—細束光經(jīng)玻璃三棱鏡折射后分解為互相分離的a、b、c三束單色光。比較a、b、c三束光，可知A．若它們都能使某種金屬產(chǎn)生光電效應，c光照射出光電子的

最大初動能最大B．當它們在真空中傳播時，a光的速度最大C．分別用這三種光做光源，使用同樣的裝置進行雙縫干涉實驗，

a光的干涉條紋中相鄰亮紋的間距最小D．若它們都從玻璃射向空氣，c光發(fā)生全反射的臨界角最大參考答案：A4.（多選題）如圖所示，質(zhì)量為M的木板A靜止在水平地面上，在木板A的左端放置一個質(zhì)量為m的鐵塊B，鐵塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1，木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為μ2，現(xiàn)給鐵塊施加一由零開始逐漸變大的水平作用力F，下列判斷正確的是（）A．若μ1＞μ2，則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動，然后B相對A發(fā)生滑動B．若μ1mg＞μ2Mg，則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動，然后B相對A發(fā)生滑動C．若鐵塊B先相對A發(fā)生滑動，則當A、B剛發(fā)生相對滑動時，F(xiàn)的大小為μ1mgD．若木板A先相對地發(fā)生滑動，則當A、B剛發(fā)生相對滑動時，F(xiàn)的大小為參考答案：CD【考點】牛頓第二定律；牛頓運動定律的應用﹣連接體．【分析】A和B誰先滑動關鍵看二者受到的摩擦力大小，而不是看摩擦因數(shù)的大??；根據(jù)共點力的平衡條件分析鐵塊B先相對A發(fā)生滑動時F的大??；B相對于A滑動時，二者的加速度關系為aB≥aA，根據(jù)牛頓第二定律列方程求解F大?。窘獯稹拷猓篈、B受到的滑動摩擦力大小為若μ1mg，A受到地面的滑動摩擦力大小為μ2（M+m）g，若μ1mg＞μ2（M+m）g則一定是木板A先相對地發(fā)生滑動；當拉力增大到一定程度，使得B的加速度大于A的加速度時，B相對A發(fā)生滑動，AB錯誤；C、若鐵塊B先相對A發(fā)生滑動，以B為研究對象，水平方向根據(jù)共點力的平衡條件知，當A、B剛發(fā)生相對滑動時，F(xiàn)的大小為μ1mg，C正確；D、B相對于A滑動時，二者的加速度關系為aB≥aA，即：，整理得：F≥，所以當A、B剛發(fā)生相對滑動時，F(xiàn)的大小為，D正確．故選：CD．5.目前，在居室裝修中經(jīng)常用到花崗巖、大理石等裝修材料，這些巖石都不同程度地含有放射性元素，比如，有些含有鈾、釷的花崗巖等巖石會釋放出放射性惰性氣體氡，而氡會發(fā)生放射性衰變，放出α、β、γ射線，這些射線會導致細胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病，根據(jù)有關放射性知識可知，下列說法正確的是（

）A．氡的半衰期為3.8天，若取4個氡原子核，經(jīng)7.6天后就剩下一個原子核了B．β衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C．γ射線一般伴隨α或β射線產(chǎn)生，三種射線中，γ射線的穿透能力最強，電離能力也最強，D．發(fā)生α衰變時，生成核與原來的原子核相比，核子數(shù)減少了2參考答案：B放射性元素的原子核有半數(shù)發(fā)生衰變時所需要的時間叫半衰期，這是一個統(tǒng)計規(guī)律，對于大量的原子核才適用，對于少量原子核是不成立的，A錯誤。選項B說法正確。根據(jù)α、β、γ三種射線特點可知，γ射線穿透能力最強，電離能力最弱，α射線電離能力最強，穿透能力最弱，故C錯誤。根據(jù)質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒可知：發(fā)生α衰變放出42He，導致質(zhì)子數(shù)減小2個，質(zhì)量數(shù)減小4，故中子數(shù)減小2，核子數(shù)減少了4，故D錯誤。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某三相交流發(fā)電機的相電壓為380V，給負載供電的電路如圖所示（圖中R表示負載，L表示發(fā)電機線圈），此發(fā)電機繞組是

連接，負載是

連接，每相負載的工作電壓是

V.參考答案：7.在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出．中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實驗中很難探測。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個由大水槽和探測器組成的實驗系統(tǒng)，利用中微子與水中11H的核反應，間接地證實了中微子的存在．（1）中微子與水中的11H發(fā)生核反應，產(chǎn)生中子(01n)和正電子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是________．（3分）(填寫選項前的字母)A．0和0

B．0和1C．1和0

D．1和1（2）上述核反應產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉變?yōu)閮蓚€光子(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10－31kg，反應中產(chǎn)生的每個光子的能量約為____

____J．（4分）

普朗克常量為h=6.63×10－34J·s

1u質(zhì)量對應的能量為931.5MeV參考答案：8.汽車發(fā)動機的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運動，這一過程能維持的時間為________s。參考答案：10

40/39.為“驗證牛頓第二定律”，某同學設計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質(zhì)細繩通過轉軸光滑的輕質(zhì)滑輪，另一端掛一質(zhì)量為m＝0.33kg的沙桶，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B．保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連？

（填“左端”或“右端”）(2)圖乙中相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個打點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.（小數(shù)點后取兩位數(shù)）(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質(zhì)量M＝________kg.(g取10m/s2)參考答案：(1)取下細繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2kg.答案：(1)右端(2)1.65(3)210.如右圖甲所示，有一質(zhì)量為m、帶電量為的小球在豎直平面內(nèi)做單擺，擺長為L，當?shù)氐闹亓铀俣葹?，則周期

；若在懸點處放一帶正電的小球（圖乙），則周期將

。（填“變大”、“不變”、“變小”）參考答案：；不變11.（選修3—5）現(xiàn)用下列幾種能量的光子照射一個處于基態(tài)的氫原子，A：10.25eV、B：12.09eV、C：12.45eV，則能被氫原子吸收的光子是_______（填序號），氫原子吸收該光子后在向低能級躍遷時最多可能產(chǎn)生____種頻率的光子。參考答案：答案：B、

212.一物塊靜置于水平面上，現(xiàn)用一與水平方向成37°角的拉力F使物體開始運動，如圖（a）所示．其后一段時間內(nèi)拉力F隨時間變化和物體運動速度隨時間變化的圖象如圖（b）所示，已知物塊的質(zhì)量為0.9kg，g=10m/s2．根據(jù)圖象可求得，物體與地面間的動摩擦系數(shù)為，0～1s內(nèi)拉力的大小為6.6N．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：由速度時間圖象抓住1～t1時間內(nèi)做勻速直線運動，根據(jù)共點力平衡求出動摩擦因數(shù)，從圖象中求出物體運動的加速度，由牛頓第二定律可求得物體受到的拉力的大?。獯穑航猓何矬w在0～1s內(nèi)做勻加速直線運動，在1～t1時間內(nèi)做勻速直線運動，最好做勻減速直線運動．對于勻速直線運動階段，有：Fcos37°=f，f=μ（mg﹣Fsin37°）解得：．在0～1s內(nèi)，做勻加速直線運動，加速度a=4m/s2．F1cos37°﹣μ（mg﹣F1sin37°）=ma解得F1=6.6N．故答案為：，6.6點評：解決本題的關鍵理清物體的運動規(guī)律，結合牛頓第二定律進行求解．13.在“觀察水波的干涉”實驗中得到如圖所示的干涉圖樣．O1、O2為波源，實線表示波峰，虛線為P位置與波源連線，且O1P=O2P．（1）P點是振動加強點（選填“加強”或“減弱”）．（2）（單選題）若有一小紙片被輕放在P點浮于水面上，則此后紙片運動情況是D（A）一定沿箭頭A方向運動

（B）一定沿箭頭B方向運動（C）一定沿箭頭C方向運動

（D）在P點處隨水面上下運動．參考答案：解：（1）據(jù)圖可知，兩列波的波長相同，所以兩列波的頻率相同，由于且O1P=O2P，所以路程差為半個波長的整數(shù)倍，所以該點P為振動加強點．（2）據(jù)波傳播的特點，各質(zhì)點并不隨波遷移，而是在平衡位置附近做簡諧運動，所以小紙片在P點隨水面上下運動，故ABC錯誤，D正確．故答案為：（1）加強；（2）D．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用圖（a）所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律：（1）某同學通過實驗得到如圖（b）所示的a﹣F圖象，造成這一結果的原因是：在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角

（填“偏大”或“偏小”）．（2）該同學在平衡摩擦力后進行實驗，實際小車在運動過程中所受的拉力

砝碼和盤的總重力（填“大于”、“小于”或“等于”），為了便于探究、減小誤差，應使小車質(zhì)量M與砝碼和盤的總質(zhì)量m滿足

的條件．（3）某同學得到如圖（c）所示的紙帶，已知打點計時器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個連續(xù)的點．△s=sDG﹣sAD=

cm．由此可算出小車的加速度a=m/s2（加速度a計算結果保留兩位有效數(shù)字）．參考答案：（1）偏大；（2）小于；M＞＞m；（3）1.80；5.0．【考點】驗證牛頓第二運動定律．【分析】（1）考查實驗時平衡摩擦力時出現(xiàn)的誤差問題，不是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，就是平衡摩擦力時過大．從圖上分析兩圖各是什么原因即可．（2）根據(jù)牛頓第二定律求出繩子拉力與砝碼和盤的總重力的關系，判斷出在什么情況下砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力．（3）根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律△x=aT2可以求出加速度的大?。窘獯稹拷猓海?）當拉力F等于0時，小車已經(jīng)產(chǎn)生力加速度，故原因是平衡摩擦力時平衡摩擦力過大，在平衡摩擦力時木板與水平桌面間的傾角偏大．（2）對整體分析，根據(jù)牛頓第二定律得，a=，繩子的拉力F=Ma=，所以實際小車在運動過程中所受的拉力小于砝碼和盤的總重力．當M＞＞m，即砝碼和盤的總質(zhì)量遠小于小車和小車上砝碼的總質(zhì)量時，砝碼和盤的總重力在數(shù)值上近似等于小車運動時受到的拉力．（3）根據(jù)刻度尺的示數(shù)可知△s=3.90cm﹣2.10cm=1.80cm，時間間隔為t=0.06s，代入公式△x=at2可以求出加速度為：a=5.0m/s2．故答案為：（1）偏大；（2）小于；M＞＞m；（3）1.80；5.0．15.（6分）某學習小組通過實驗來研究用電器Z的導電規(guī)律。他們在實驗中測得用電器Z兩端的電壓與通過Z的電流的數(shù)據(jù)如下表：U/V0.00.20.51.01.52.02.53.0I/A0.0000.0500.1000.1500.1800.1950.2050.215

（1）請根據(jù)上述表格中的數(shù)據(jù)，在圖中用筆連線補充完成該電路的實物圖；

（2）利用這些數(shù)據(jù)繪出的用電器Z的伏安特性曲線如圖所示，請根據(jù)這些數(shù)據(jù)和圖線解決下列問題：①若把用電器Z接入圖22所示的電路中時，電流表的讀數(shù)為0.100A，已知A、B兩端電壓恒為1.5V，則定值電阻R0阻值為________Ω；

②若將兩個與上述電阻相同的定值電阻R0并聯(lián)后接入同一電路，如圖，則在該電路中用電器Z的工作壓為__________V。參考答案：答案：（1）如圖；（2）①10Ω，②0.83V四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，區(qū)域Ⅰ、Ⅲ內(nèi)存在垂直紙面向外的勻強磁場，區(qū)域Ⅲ內(nèi)磁場的磁感應強度B，寬為1.5d，區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應強度B1未知，區(qū)域Ⅱ時無場區(qū)，寬為d．一個質(zhì)量為m，電荷量為q的帶正電粒子從磁場邊界上的A點與邊界成θ=60°角垂直射入?yún)^(qū)域Ⅰ的磁場，粒子恰好不從區(qū)域Ⅲ的右邊界穿出且剛好能回到A點，粒子重力不計，求：（1）區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應強BⅠ；（2）區(qū)域Ⅰ磁場的最小寬度L；（3）粒子從離開A點到第一次回到A點的時間t．參考答案：解：（1）由題意知粒子的運行軌跡如圖所示，設在區(qū)域Ⅰ、Ⅲ中粒子做圓周運動的半徑分別為r、R，由圖知：R+Rcosθ=1.5d，聯(lián)立得：R=d，由洛倫茲力提供向心力有：，同理區(qū)域Ⅰ中有：聯(lián)立解得：（2）由（1）及圖知區(qū)域Ⅰ磁場的最小寬度為：（3）在區(qū)域Ⅰ中有：，可得：粒子在區(qū)域Ⅰ中運動時間為：，在區(qū)域Ⅱ中運動時間為：在區(qū)域Ⅲ中運動時間為：所以粒子運動總時間為：答：（1）區(qū)域Ⅰ中磁場的磁感應強為3B；（2）區(qū)域Ⅰ磁場的最小寬度L為；（3）粒子從離開A點到第一次回到A點的時間t為【考點】帶電粒子在勻強磁場中的運動．【分析】（1）根據(jù)題意畫出粒子的運動軌跡，由幾何關系分別求出粒子在區(qū)域Ⅰ、Ⅲ中的半徑，再根據(jù)洛倫茲力提供向心力列式即可求解；（2）由圖根據(jù)幾何關系求出Ⅰ區(qū)域磁場的最小寬度；（3）粒子在磁場中勻速圓周運動，在無場區(qū)做勻速直線運動，分別求出在區(qū)域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的時間，再求出總時間即可；17.我國陸地面積S＝960萬平方千米，若地面大氣壓P0＝1.0×105Pa，地面附近重力加速度g取10m/s2，試估算：①地面附近溫度為270K的1m3空氣，在溫度為300K時的體積。②我國陸地上空空氣的總質(zhì)量M總；參考答案：①氣體做等壓變化，＝

3分

代入數(shù)據(jù)，解得V2＝1.1m3

2分②大氣壓可看做是由空氣的重力產(chǎn)生的，則p0＝

3分代入數(shù)據(jù)解得M總＝9.6×1016kg

18.如下圖（a）所示，間距為L、電阻不計的光滑導軌固定在傾角為θ的斜面上。在區(qū)域I內(nèi)有方向垂直于斜面的勻強磁場，磁感應強度為B，在區(qū)域Ⅱ內(nèi)有垂直于斜面向下的勻強磁場，其磁感應強度Bt的大小隨時間t變化的規(guī)律如下圖（b）所示。t=0時刻在軌道上端的