湖南省長沙市第三十七中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試卷含解析

湖南省長沙市第三十七中學(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.許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類比法和科學(xué)假說法等等。以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是A.卡文迪許測出引力常量用了放大法B.伽利略為了說明力是維持物體運(yùn)動的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法C.在不需要考慮物體本身的形狀和大小時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動過程劃分成很多很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法參考答案：AD卡文迪許測出引力常量用了放大法，A正確；伽利略不考慮空氣阻力，采用了理想模型的方法說明力不是維持物體運(yùn)動的原因，B說法錯(cuò)誤；質(zhì)點(diǎn)是理想化的物理模型，故C錯(cuò)誤;在探究勻變速運(yùn)動的位移公式時(shí)，采用了微元法將變速運(yùn)動無限微分后變成了一段段的勻速運(yùn)動，即采用了微元法；故D正確.2.奧運(yùn)會上，跳水項(xiàng)目是我國運(yùn)動員的強(qiáng)項(xiàng)．質(zhì)量為m的跳水運(yùn)動員進(jìn)入水中后受到水的阻力而做減速運(yùn)動，設(shè)水對他的阻力大小恒為F，那么在他減速下降高度為h的過程中，下列說法正確的是（g為當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋?/p>

BD

）A．他的動能減少了Fh

B．他的重力勢能減少了mghC．他的機(jī)械能減少了（F-mg)h

D．他的機(jī)械能減少了Fh參考答案：3.（單選）如圖所示，長直桿CPD與水平面成45°，由不同材料拼接面成，P為兩材料分界點(diǎn)，DP＞CP。一個(gè)圓環(huán)套在長直桿上，讓圓環(huán)無初速從頂端滑到底端（如左圖）；再將長直桿兩端對調(diào)放置，讓圓環(huán)無初速從頂端滑到底端（如右圖），兩種情況下圓環(huán)從開始運(yùn)動到經(jīng)過P點(diǎn)的時(shí)間相同。下列說法中正確的是

A．圓環(huán)與直桿CP段的動摩擦因數(shù)小于圓環(huán)與直桿DP段之間的動摩擦因數(shù) B．兩次滑動中圓環(huán)到達(dá)底端速度大小相等 C．兩次滑動中圓環(huán)到達(dá)底端所用時(shí)間相等 D．兩次滑動到達(dá)底端的過程中圓環(huán)與直桿摩擦產(chǎn)生的熱量不相等參考答案：B4.圖中電阻R1、R2、R3的阻值相等，電池的內(nèi)阻不計(jì)。開關(guān)S接通前流過R2的電流為I2，接通后流過R2的電流為I2＇，則I2∶I2＇為A．3∶2

B．2∶1C．3∶1

D．4∶1參考答案：A5.（多選題）如圖所示，電源內(nèi)阻不可忽略，R1為半導(dǎo)體熱敏電阻（溫度升高時(shí)，阻值減?。?，R2為錳銅合金制成的可變電阻．當(dāng)發(fā)現(xiàn)燈泡L的亮度逐漸變暗時(shí)，可能的原因是（）A．R1的溫度逐漸降低 B．R1的溫度逐漸升高C．R2的阻值逐漸減小 D．R2的阻值逐漸增大參考答案：AC【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律．【分析】由圖可知，燈泡與R1串聯(lián)后與R2并聯(lián)；燈泡變暗，說明流過燈泡的電流減小，可分別由閉合電路歐姆定律分析各項(xiàng)，可得出正確答案．【解答】解：A、B、若R1的溫度逐漸降低時(shí)，其電阻增大，外電路總電阻增大，總電流就減小，電源的內(nèi)電壓減小，路端電壓增大，所以通過R2的電流增大，而總電流減小，所以通過燈泡的電流減小，燈泡L的亮度逐漸變暗；相反，R1的溫度逐漸升高時(shí)，燈泡L的亮度逐漸變亮，故A正確，B錯(cuò)誤；C、D、當(dāng)R2的阻值逐漸減小時(shí)，總電阻減小，總電流增大，電源內(nèi)電壓增大，并聯(lián)部分電壓減小，所以通過燈泡L的電流減小，燈泡L的亮度逐漸變暗，相反，R2的阻值逐漸增大時(shí)，燈泡L的亮度逐漸變亮，故C正確，D錯(cuò)誤．故選：AC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，豎直平面內(nèi)有兩個(gè)水平固定的等量同種正點(diǎn)電荷，AOB在兩電荷連線的中垂線上，O為兩電荷連線中點(diǎn)，AO＝OB＝L，一質(zhì)量為m、電荷量為q的負(fù)點(diǎn)電荷若由靜止從A點(diǎn)釋放則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動至O點(diǎn)?，F(xiàn)若以某一初速度向上通過A點(diǎn)，則向上最遠(yuǎn)運(yùn)動至B點(diǎn)，重力加速度為g。該負(fù)電荷A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中電勢能的變化情況是

；經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度大小為

。參考答案：先減小后增大；7.如圖甲所示，垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，質(zhì)量為m=0.04kg、高h(yuǎn)=0.05m、總電阻R=5Ω、n=100匝的矩形線圈豎直固定在質(zhì)量為M=0.08kg的小車上，小車與線圈的水平長度l相同．當(dāng)線圈和小車一起沿光滑水平面運(yùn)動，并以初速度v1=10m/s進(jìn)入磁場，線圈平面和磁場方向始終垂直。若小車運(yùn)動的速度v隨車的位移x變化的v－x圖象如圖乙所示，則根據(jù)以上信息可知

（

）

A．小車的水平長度l=15cm

B．磁場的寬度d=35cm

C．小車的位移x=10cm時(shí)線圈中的電流I=7A

D．線圈通過磁場的過程中線圈產(chǎn)生的熱量Q=1.92J參考答案：C8.在如圖所示的光電效應(yīng)現(xiàn)象中，光電管陰極K的極限頻率為v0，則陰極材料的逸出功等于__________；現(xiàn)用頻率大于v0的光照射在陰極上，當(dāng)在A、K之間加一數(shù)值為U的反向電壓時(shí)，光電流恰好為零，則光電子的最大初動能為_________；若入射光頻率為v(v>v0)，則光電子的最大初動能為_________.參考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（9.登山運(yùn)動員在登雪山時(shí)要注意防止紫外線的過度照射，尤其是眼睛更不能長時(shí)間被紫外線照射，否則將會嚴(yán)重地?fù)p壞視力。有人想利用薄膜干涉的原理設(shè)計(jì)一種能大大減小紫外線對眼睛的傷害的眼鏡。他選用的薄膜材料的折射率為n=1.6，所要消除的紫外線的頻率為7.5Hz。則該紫外線在薄膜材料中的波長為

▲

m；要減少紫外線進(jìn)入人眼，該種眼鏡上的鍍膜的最少厚度為

▲

m.參考答案：2.5×10-7m(2分)

1.25×10-7m10.要利用軌道、滑塊(其前端固定有擋光窄片K)、托盤、砝碼、輕滑輪、輕繩、光電計(jì)時(shí)器、米尺等器材測定滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置，滑塊和托盤上分別放有若干砝碼，滑塊質(zhì)量為M，滑塊上砝碼總質(zhì)量為m′，托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量為m.軌道上A、B兩點(diǎn)處放置有光電門(圖中未畫出)．實(shí)驗(yàn)中，重力加速度g取10m/s2.圖甲圖乙(1)用游標(biāo)卡尺測量窄片K的寬度d，如圖乙所示，則d＝__________mm，用米尺測量軌道上A、B兩點(diǎn)間的距離x，滑塊在水平軌道上做勻加速直線運(yùn)動，擋光窄光通過A、B兩處光電門的擋光時(shí)間分別為tA、tB，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，可得計(jì)算滑塊在軌道上加速運(yùn)動的加速度的表達(dá)式為a＝____________；(2)該同學(xué)通過改變托盤中的砝碼數(shù)量，進(jìn)行了多次實(shí)驗(yàn)，得到的多組數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)次數(shù)托盤和盤中砝碼的總質(zhì)量m/(kg)滑塊的加速度a/(m/s2)10.100020.150030.2000.3940.2500.9150.3001.4060.3501.9270.4002.38圖丙請根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖丙中作出am圖象．從數(shù)據(jù)或圖象可知，a是m的一次函數(shù)，這是由于采取了下列哪一項(xiàng)措施________．A.每次實(shí)驗(yàn)的M＋m′都相等

B.每次實(shí)驗(yàn)都保證M＋m′遠(yuǎn)大于mC.每次實(shí)驗(yàn)都保證M＋m′遠(yuǎn)小于m

D.每次實(shí)驗(yàn)的m′＋m都相等(3)根據(jù)am圖象，可知μ＝________(請保留兩位有效數(shù)字)．參考答案：(1)2.20或2.25(2分)(2分)(2)注意：應(yīng)為直線，標(biāo)度的選取要合適(2分)D(2分)(3)0.16(2分)11.如圖所示，一自行車上連接踏腳板的連桿長R1＝20cm，由踏腳板帶動半徑為r1的大齒盤，通過鏈條與半徑為r2的后輪齒盤連接，帶動半徑為R2＝30cm的后輪轉(zhuǎn)動。若踏腳大齒盤與后輪齒盤的齒數(shù)分別為48和24。當(dāng)騎車人以n=2r/s的轉(zhuǎn)速蹬踏腳板時(shí)，自行車的前進(jìn)速度為______________m/s。若車勻速前進(jìn)，則騎車人蹬踏腳板的平均作用力與車所受平均阻力之比為______________。參考答案：2.4π=7.54，3:1

12.氫原子能級如圖17所示，則要使一個(gè)處于基態(tài)的氫原子釋放出一個(gè)電子而變成為氫離子，該氫原子需要吸收的能量至少是___________eV；一群處于n=4能級的氫原子躍遷到n=2的狀態(tài)過程中，可能輻射___________種不同頻率的光子。圖17參考答案：13.6eV，313.一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，經(jīng)0.6s，質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)波峰位置，則這列波的傳播速度為

m/s，質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波峰的時(shí)刻為

s，從該時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)a的振動方程為

cm．參考答案：5；1；y=﹣5sinπt【考點(diǎn)】橫波的圖象；波長、頻率和波速的關(guān)系．【分析】利用質(zhì)點(diǎn)帶動法判斷a點(diǎn)此刻的振動方向，根據(jù)第一次到達(dá)波峰的時(shí)間求周期，讀出波長，即可求得波速．波在同一均勻介質(zhì)中勻速傳播．圖示時(shí)刻x=3m處波峰傳到b點(diǎn)處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波峰位置，由公式t=求出質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波峰的時(shí)刻．讀出振幅A，由y=﹣Asint寫出質(zhì)點(diǎn)a的振動方程．【解答】解：因?yàn)閍第一次到波峰的時(shí)間為T=0.6s，則得周期T=0.8s．由圖知波長λ=4m，波速為v==m/s=5m/s．圖示時(shí)刻x=3m處波峰傳到b點(diǎn)處時(shí)，質(zhì)點(diǎn)b第一次到達(dá)波峰位置，則質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波峰的時(shí)刻為t==s=1s波沿x軸正方向傳播，此刻a質(zhì)點(diǎn)向下振動，則質(zhì)點(diǎn)a的振動方程為y=﹣Asint=﹣5sinπtcm=﹣5sinπtcm．故答案為：5；1；y=﹣5sinπt三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質(zhì)能方程的正確性，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：用動能為MeV的質(zhì)子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個(gè)粒子，測得兩個(gè)粒子的動能之和為MeV。寫出該反應(yīng)方程，并通過計(jì)算說明正確。（已知質(zhì)子、粒子、鋰核的質(zhì)量分別取、、）參考答案：核反應(yīng)方程為核反應(yīng)的質(zhì)量虧損，由質(zhì)能方程可得，質(zhì)量虧損相當(dāng)?shù)哪芰縈eV而系統(tǒng)增加的能量MeV，這些能量來自核反應(yīng)中，在誤差允許的范圍內(nèi)可認(rèn)為相等，所以正確。15.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學(xué)用錘子敲擊一鐵橋的一端而發(fā)出聲音，分別經(jīng)空氣和橋傳到另一端的時(shí)間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設(shè)橋的長度，分別算出運(yùn)動時(shí)間，結(jié)合題中的1s求橋長，在不同介質(zhì)中傳播時(shí)波的頻率不會變化。點(diǎn)睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質(zhì)中波的傳播速度不同，當(dāng)傳播是的頻率不會發(fā)生變化。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，水平恒力F＝20N，把質(zhì)量m＝0.6kg的木塊壓在豎直墻上，木塊離地面的高度H＝6m．木塊從靜止開始向下做勻加速運(yùn)動，經(jīng)過2s到達(dá)地面．(取g＝10m/s2)求：(1)木塊下滑的加速度a的大?。?2)木塊與墻壁之間的動摩擦因數(shù)．參考答案：解析(1)由H＝at2得a＝＝m/s2＝3m/s2.(2)木塊受力分析如圖所示，根據(jù)牛頓第二定律有mg－f＝ma，N＝F又f＝μN(yùn)，解得μ＝＝＝0.21.答案(1)3m/s2(2)0.2117.如圖所示,MN和PQ是兩根放在豎直面內(nèi)且足夠長的平行金屬導(dǎo)軌,相距ｌ=50cm。導(dǎo)軌處在垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=5T的勻強(qiáng)磁場中。一根電阻為r=0.1Ω的金屬棒ab可緊貼導(dǎo)軌左右運(yùn)動。兩塊平行的、相距d=10cm、長度Ｌ=20cm的水平放置的金屬板A和C分別與兩平行導(dǎo)軌相連接，圖中跨接在兩導(dǎo)軌間的電阻R=0.4Ω,其余電阻忽略不計(jì).已知當(dāng)金屬棒ab不動,質(zhì)量為m=10g、q=－1.0×10-3C的小球以某一速度v0沿金屬板A和C的中線射入板間，恰能射出金屬板(g=10m/s2)。求:(1)小球的速度v0(2)若要使小球在金屬板間不偏轉(zhuǎn),則金屬棒ab的速度大小和方向?(3)金屬板Ａ、C間加一勻強(qiáng)磁場，可以使小球射入金屬板間后作勻速圓周運(yùn)動，并下極板左端D點(diǎn)水平射出。金屬板間加的磁場強(qiáng)度大小和方向。參考答案：(1)小球在金屬板間做平拋運(yùn)動：

（2分）

（1分）解得m/s

（1分）(2)由于小球帶負(fù)電,電場力向上,所以電場方向向下,A板必須帶正電,金屬棒ab的a點(diǎn)應(yīng)為感應(yīng)電動勢的正極,根據(jù)右手定則,金屬棒ab應(yīng)向右運(yùn)動.

（1分）設(shè)金屬棒ab的速度為v1,則E=Blv1

（2分）金屬板A、C間的電壓:

（1分）