2022-2023學(xué)年江蘇省宿遷市第二職業(yè)高級(jí)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2022-2023學(xué)年江蘇省宿遷市第二職業(yè)高級(jí)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.我國將在發(fā)射“嫦娥三號(hào)”之后，直至未來將建立月球基地，并在繞月軌道上建造空間站.如圖所示為航天飛機(jī)飛行圖，關(guān)閉動(dòng)力的航天飛機(jī)在月球引力作用下經(jīng)橢圓軌道向月球靠近.并將與空間站在B處對(duì)接，已知空間站繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道半徑為r，周期為T，萬有引力常量為G，下列說法中正確的是

A.圖中航天飛機(jī)在飛向B處的過程中，月球引力做正功B.航天飛機(jī)在B處由橢圓軌道可直接進(jìn)入空間站軌道C.航天飛機(jī)經(jīng)過B處時(shí)的加速度與空間站經(jīng)過B處時(shí)的加速度不相等D.根據(jù)題中條件可以算出月球質(zhì)量參考答案：AD2.（單選）如圖所示，一束正離子從s點(diǎn)沿水平方向射出，在沒有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)、磁場(chǎng)時(shí)恰好擊中熒光屏上的坐標(biāo)原點(diǎn)O；若同時(shí)加上電場(chǎng)和磁場(chǎng)后，正離子束最后打在熒光屏上坐標(biāo)系的第Ⅲ象限中，則所加電場(chǎng)E和磁場(chǎng)B的方向可能是（不計(jì)離子重力及其間相互作用力）

A．E向下，B向上

B．E向下，B向下C．E向上，B向下

D．E向上，B向上參考答案：A3.粒子甲的質(zhì)量與電荷量分別是粒子乙的4倍與2倍，兩粒子均帶正電。讓它們?cè)趧驈?qiáng)磁場(chǎng)中同一點(diǎn)以大小相等、方向相反的速度開始運(yùn)動(dòng)。已知磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。以下四個(gè)圖中，能正確表示兩粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的是參考答案：答案：A解析：兩粒子均帶正電，以大小相等的速度在磁場(chǎng)中向相反的方向運(yùn)動(dòng)，都是由洛倫茲力充當(dāng)粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力。所以有，得到，因?yàn)榱Ｗ蛹椎馁|(zhì)量與電荷量分別是粒子乙的4倍與2倍，所以甲的半徑為乙半徑的2倍。根據(jù)左手定則，甲粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的洛倫茲力指向圓心，運(yùn)動(dòng)方向一定為逆時(shí)針，所以A正確。4.（多選）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上方，有兩個(gè)方向相反的水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，PQ為兩磁場(chǎng)的邊界，磁場(chǎng)范圍足夠大，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為B1=B，B2=2B，一個(gè)豎直放置的邊長(zhǎng)為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形金屬線框，以初速度v垂直磁場(chǎng)方向從圖中實(shí)線位置開始向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)線框運(yùn)動(dòng)到在每個(gè)磁場(chǎng)中各有一半的面積時(shí)，線框的速度為，則下列判斷正確的是（）A．此過程中通過線框截面的電量為B．此過程中線框克服安培力做的功為mv2C．此時(shí)線框的加速度為D．此時(shí)線框中的電功率為參考答案：考點(diǎn)：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律、歐姆定律和電量q=I△t相結(jié)合求解電量．此時(shí)線框中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=2Ba，感應(yīng)電流為I=，線框所受的安培力的合力為F=2BIa，再由牛頓第二定律求解加速度．根據(jù)能量守恒定律求解產(chǎn)生的電能．由P=I2R求解電功率．解答：解：A、感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為：E=，感應(yīng)電流為：I=，電荷量為：q=I△t，解得：q=，故A正確．B、由能量守恒定律得，此過程中回路產(chǎn)生的電能為：E=mv2﹣m（）2=mv2，故B正確；C、此時(shí)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)：E=2Ba+Ba=Bav，線框電流為：I==，由牛頓第二定律得：2BIa+BIa=ma加，解得：a加=，故C正確；D、此時(shí)線框的電功率為：P=I2R=，故D錯(cuò)誤；故選：ABC．點(diǎn)評(píng)：本題考查電磁感應(yīng)規(guī)律、閉合電路歐姆定律、安培力公式、能量守恒定律等等，難點(diǎn)是搞清楚磁通量的變化．5.在高處水平拋出一物體，平拋的初速度為υ0，當(dāng)它的速度方向與水平方向成θ角時(shí)，物體的水平位移χ與豎直位移y的關(guān)系是

A．χ=ytanθ

B.χ=2ytanθ

C.χ=ycotθ

D.χ=2ycotθ參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在《測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度》的實(shí)驗(yàn)中，電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是用于測(cè)量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時(shí)間

交流電

220結(jié)合實(shí)驗(yàn)的原理以及器材的相關(guān)選擇注意事項(xiàng)易得答案。7.一個(gè)小物塊從斜面底端沖上足夠長(zhǎng)的斜面后，返回到斜面底端。已知小物塊的初動(dòng)能為E，它返回斜面底端的速度大小為V，克服摩擦阻力做功為E/2。若小物塊沖上斜面的初動(dòng)能變?yōu)?E，則返回斜面底端時(shí)的動(dòng)能為

；速度大小為

。參考答案：E、8.鐳核(Ra)經(jīng)過一系列α衰變和β衰變，變成鉛核(Pb)，其中經(jīng)過α衰變的次數(shù)是_____，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_______個(gè)中子．參考答案：5169.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計(jì)算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持

不變，用鉤碼所受的重力作為

，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是

。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)（C）所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

（D）所用小車的質(zhì)量太大參考答案：1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，ks5u（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，10.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險(xiǎn)絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過I0，負(fù)載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：11.在2010年上海世博會(huì)上，拉脫維亞館的風(fēng)洞飛行表演，令參觀者大開眼界。若風(fēng)洞內(nèi)總的向上的風(fēng)速風(fēng)量保持不變，讓質(zhì)量為m的表演者通過調(diào)整身姿，可改變所受的向上的風(fēng)力大小。假設(shè)人體受風(fēng)力大小與正對(duì)面積成正比，水平橫躺時(shí)受風(fēng)力面積最大，人體站立時(shí)受風(fēng)力面積為水平橫躺時(shí)的1/8；當(dāng)受風(fēng)力面積是最大值的一半時(shí)，恰好可以靜止或勻速漂移。風(fēng)洞內(nèi)人體可上下移動(dòng)的總高度AC為H。人體原靜止于最高點(diǎn)A，某時(shí)刻開始，先以最大加速度勻加速下落，經(jīng)過某處B后，再以能達(dá)到的另一最大加速度勻減速下落，剛好能在最低點(diǎn)C處減速為零，則：（1）BC的距離為

。（2）由B至C過程中表演者克服風(fēng)力做的功為

。參考答案：12.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面沒有壓力，所以在這種環(huán)境中已無法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對(duì)這種環(huán)境，某興趣小組通過查資料獲知，：彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為（其中m時(shí)振子的質(zhì)量，k時(shí)彈簧的勁度系數(shù)）。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種裝置來間接測(cè)量物體的質(zhì)量，如圖所示，A是帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B是待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當(dāng)他們有一塊秒表。

（1）請(qǐng)你簡(jiǎn)要地寫出測(cè)量待測(cè)物體質(zhì)量的方法，測(cè)量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所測(cè)物理量和已知物理量求待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m＝____參考答案：(1)

①不放B時(shí)用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t1②將B固定在A上，用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t2（此兩步共4分，明確寫出只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間的最多給2分）(2)

（2分）13.如圖所示，輕且不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩懸掛質(zhì)量為0.5kg的小圓球，圓球又套在可沿水平方向移動(dòng)的框架槽內(nèi)，框架槽沿鉛直方向，質(zhì)量為0.2kg。自細(xì)繩靜止于鉛直位置開始，框架在水平力F=20N恒力作用下移至圖中位置，此時(shí)細(xì)繩與豎直方向夾角30°。繩長(zhǎng)0.2m，不計(jì)一切摩擦。則此過程中重力對(duì)小圓球做功為

J；小圓球在此位置的瞬時(shí)速度大小是

m/s。（取g=10m/s2）參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.將兩個(gè)鋅、銅等金屬電極插入任何一個(gè)水果中就可以做成一個(gè)水果電池，但日常生活中我們很少用“水果電池”，這是為什么呢？某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)準(zhǔn)備就此問題進(jìn)行探究．通過查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，電動(dòng)勢(shì)大約會(huì)有1伏多一點(diǎn)．他們找來了一個(gè)蘋果做實(shí)驗(yàn)，用伏特表測(cè)其兩極時(shí)讀數(shù)為0.75V．但當(dāng)他們將四個(gè)這樣的蘋果電池串起來給標(biāo)稱值為“3V，0.5A”的小燈泡供電時(shí)，燈泡并不發(fā)光．檢查燈泡、線路均沒有故障，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因估計(jì)是“蘋果電池”的內(nèi)阻太大，為此進(jìn)行下一步探究：接著他們用靈敏電流表直接接一個(gè)“蘋果電池”的兩極，測(cè)得電流為0.40mA，根據(jù)前面用伏特表測(cè)得的0.75V電壓，由全電路歐姆定律可估算出“蘋果電池”內(nèi)阻：r=E/I=1.9kΩ．與估計(jì)一致，為了盡可能準(zhǔn)確測(cè)量出“蘋果電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，他們進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室，發(fā)現(xiàn)有以下器材：A．由以上兩個(gè)“蘋果電池”串聯(lián)的電池組，B．電壓表V（量程0.6V，內(nèi)阻約1kΩ），C．電壓表V（量程3V，內(nèi)阻約5kΩ）D．電流表A（量程為0～0.6mA，內(nèi)阻約為10Ω），E．電流表A（量程為0～1A，內(nèi)阻約為0.2Ω），F(xiàn)．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值約20Ω），G．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值約20kΩ），H．導(dǎo)線和開關(guān)．（1）（3分）在上述器材中,電流表應(yīng)選

，電壓表應(yīng)選

，變阻器選

。（bwt、填寫選項(xiàng)前的字母)；（2）（2分）請(qǐng)完成實(shí)物圖連接．（3）（4分）右圖是實(shí)驗(yàn)中得到的U一I圖象，由圖象可知每個(gè)“蘋果電池”的電動(dòng)勢(shì)為E＝

V，內(nèi)電阻r＝

kΩ.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：15.右圖為驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖．圖中打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源為50Hz的交流電源，打點(diǎn)的時(shí)間間隔用Δt表示．在小車質(zhì)量未知的情況下，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一種方法用來探究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”．⑴完成下列實(shí)驗(yàn)步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調(diào)整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列____________的點(diǎn)．②按住小車，在小盤中放入適當(dāng)質(zhì)量的物塊，在小車中放入砝碼．③打開打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源，釋放小車，獲得帶有點(diǎn)列的紙帶，在紙帶上標(biāo)出小車中砝碼的質(zhì)量m.④按住小車，改變小車中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟③.⑤在每條紙帶上清晰的部分，每5個(gè)間隔標(biāo)注一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)．測(cè)量相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距s1，s2，….求出與不同m相對(duì)應(yīng)加速度a.⑥以砝碼的質(zhì)量m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出－m關(guān)系圖線．若加速度與小車和砝碼的總質(zhì)量成反比，則與m應(yīng)成____________關(guān)系(填“線性”或“非線性”)．⑵完成下列填空：(ⅰ)設(shè)紙帶上三個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的間距為s1、s2和s3.a可用s1、s3和Δt表示為a＝________.下圖為用米尺測(cè)量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1＝________mm，s3＝________mm，由此求得加速度的大小a＝________m/s2.

(ⅱ)右圖為所得實(shí)驗(yàn)圖線的示意圖．設(shè)圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為_______，小車的質(zhì)量為________．

參考答案：(1)等間距線性

(2)(ⅰ)24.2(23.9～24.5)47.3(47.0～47.6)1.16(1.13～1.19)

(ⅱ)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.若地球的密度為ρ1，繞地球表面附近做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的公轉(zhuǎn)周期為T1，“嫦娥二號(hào)”繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)的運(yùn)行軌道距離月球表面很近，其運(yùn)行周期為T2，引力常量為G，假設(shè)月球是質(zhì)量分布均勻的規(guī)則球體。

(1)若已知月球的半徑為R月，求月球的質(zhì)量。

(2)若已知月球的密度為ρ2，球的體積計(jì)算公式為V=R3，證明：ρ1T12=ρ2T22參考答案：(1)

(2)見解析解：(1)“嫦娥二號(hào)”繞月球表面附近運(yùn)行時(shí)，萬有引力提供向心力，有；G=mR月()2

(2分)

解得：M=

(1分)(2)證明：根據(jù)萬有引力定律，有；G=mr()2

(2分)故天體的密度：ρ＝==

(2分)當(dāng)r=R時(shí)，即環(huán)繞天體在中心天體表面的附近運(yùn)行時(shí)，中心天體的密度的表達(dá)式為：ρ＝

(2分)

進(jìn)一步可得：ρ1T12=ρ2T22

(1分)17.如圖所示，在直角坐標(biāo)系0≤x≤L區(qū)域內(nèi)有沿y軸正方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，右側(cè)有一個(gè)以點(diǎn)(3L，0)為圓心、半徑為L(zhǎng)的圓形區(qū)域，圓形區(qū)域與x軸的交點(diǎn)分別為M、N?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m，帶電量為e的電子，從y軸上的A點(diǎn)以速度v0沿x軸正方向射入電場(chǎng)，飛出電場(chǎng)后從M點(diǎn)進(jìn)入圓形區(qū)域，速度方向與x軸夾角為30°。此時(shí)在圓形區(qū)域加如圖（乙）所示周期性變化的磁場(chǎng)，以垂直于紙面向外為磁場(chǎng)正方向），最后電子運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后從N飛出，速度方向與進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度方向相同（與x軸夾角也為30°）。求：（1）電子進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域時(shí)的速度大小；（2）0≤x≤L區(qū)域內(nèi)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大??；（3）寫出圓形磁場(chǎng)區(qū)域磁感應(yīng)強(qiáng)度B0的大小、磁場(chǎng)變化周期T各應(yīng)滿足的表達(dá)式。參考答案：⑵由速度關(guān)系得

（2分）在豎直方向

（2分）