湖北省武汉市花山中学2022-2023学年高三物理联考试卷含解析

湖北省武汉市花山中学2022-2023学年高三物理联考试卷含解析 一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意 1. （单选）在如图所示的电路甲，E为电源电动势，r为电源内阻，R1和R3均为定值电阻，R2为滑动变阻器。当R2的滑动触点在口端时合上开关S，此时三个电表A1、A2和V的示数分别为I1、I2和U,现将的R2滑动触点向b端移动，则三个电表示数的变化情况是 A.I1增大，I2不变，U增大  B.  I1减小，I2增大，U减小 C.I1增大，I2减小，U增大  D．I1减小，I2不变，U减小 参考答案： B 2. 设某放射性同位素A的半衰期为T，另一种放射性同位素B的半衰期为。在初始时刻，A的原子核数目为N0，B的原子核数目为4N0，则：（    ） A．经过时间T，A、B的原子核数目都等于 B．经过时间2T，A、B的原子核数目都等于 C．经过时间3T，A、B的原子核数目都等于 D．经过时间4T，A、B的原子核数目都等于 参考答案： B 3. 奥运会上，跳水项目是我国运动员的强项．质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力而做减速运动，设水对他的阻力大小恒为F，那么在他减速下降高度为h的过程中，下列说法正确的是（g为当地的重力加速度）（  BD  ） A．他的动能减少了Fh                        B．他的重力势能减少了mgh C．他的机械能减少了（F-mg)h         D．他的机械能减少了Fh 参考答案： 4. (单选)如图所示，在长方形abcd区域内有正交的电磁场，ab=bc/2=L，一带电粒子从ad的中点垂直于电场和磁场方向射入，恰沿直线从bc边的中点P射出，若撤去磁场，则粒子从c点射出；若撤去电场，则粒子将（重力不计）(    ) A．从b点射出 B．从b、P间某点射出 C．从a点射出 D．从a、b间某点射出 参考答案： C 5. （单选）如图所示为某同学以广场中心为原点，向东方向为正方向建立坐标，记录的甲、乙两位同学的v﹣t图线，在0﹣t3时间内，下列说法中正确的是（　　） 　 A． 在t1时刻，甲的加速度为零，乙的加速度不为零 　 B． 在t2时刻，甲、乙两同学相距最远 　 C． 在t2时刻，甲、乙两同学相遇 　 D． 在t3时刻，乙的速度、加速度均为零 参考答案： 考点： 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 分析： 由速度图象可以直接读出速度关系；速度﹣时间图线的斜率表示加速度．图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移． 解答： 解： A、速度﹣时间图线的斜率表示加速度，根据图象可知，在t1时刻，甲的加速度不为零，乙的加速度为零，故A错误； B、速度图线与两个坐标轴所围“面积”等于位移，图线在t轴上方“面积”表示的位移为正，在t轴下方“面积”表示的位移为负，所以在t2时刻，甲、乙两同学相距最远，没有相遇．故B正确，C错误； D、在t3时刻，乙的速度为零，但图象的斜率不为零，所以加速度不为零，故D错误． 故选：B 点评： 解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示加速度，即可解答． 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 如图所示，质量为m、边长为L的等边三角形abc导线框悬挂于水平轻杆一端，离杆左端1/3处有固定转轴O，杆另一端通过细线连接地面．导线框处于磁感应强度为B的匀强磁场中，且与磁场垂直．当线圈中逆时针电流为I时，bc边所受安培力的大小及方向是___________________；接地细线对杆的拉力为____________．            参考答案： BIL 向上 ；    mg/2 7. 质量为的小球在距地面高为处以某一初速度水平抛出，落地时速度方向与水平方向之间的夹角为。则小球落地时速度大小为       ，小球落地时重力的功率为       。（不计空气阻力，重力加速度） 参考答案： 5  (2分)   40  (2分) （1）由平抛运动的规律可得，下落时间，落地瞬间竖直方向的分速度，落地时的实际速度，落地时重力的功率为，代入题给数据即可得答案。 8. 2014年5月10日南京发生放射源铱-192丢失事件，铱-192化学符号是Ir，原子序数77，半衰期为74天．铱-192通过β衰变放出γ射线，γ射线可以穿透10-100mm厚钢板．设衰变产生的新核用X表示，写出铱-192的衰变方程         ▲        ；若现有1g铱-192，经过148天有  ▲  g铱-192发生衰变． 参考答案：   （2分）；0.75 9. 如图所示为一电流随时间变化的图象。该电流的有效值为___________。 参考答案： （4分） 10. （4分）磁场具有能量，磁场中单位体积所具有的能量叫做能量密度，其值为B2/2μ，式中B是磁感强度，μ是磁导率，在空气中μ为一已知常数。为了近似测得条形磁铁磁极端面附近的磁感强度B，一学生用一根端面面积为A的条形磁铁吸住一相同面积的铁片P，再用力将铁片与磁铁拉开一段微小距离Δl，并测出拉力F，如图所示。因为F所作的功等于间隙中磁场的能量，所以由此可得磁感强度B与F、A之间的关系为B＝                  。 参考答案： 答案：(2μF/A)1/2 11. 利用图示装置可以测定喷枪喷射油漆雾滴的速度。 将直径D = 40cm的纸带环，安放在一个可以匀速转动的转台上，纸带上有一狭缝A，A的正对面有一条标志线。油漆喷枪放在开有狭缝B的纸盒里。转台以角速度稳定转动后，开始喷漆，喷出来的雾滴运动速度认为不变。仅当狭缝A和B正对平行时，雾滴才能进入纸带环。改变喷射速度重复实验，已知，在纸带上留下了一系列的痕迹 a、b、c、d。将纸带取下放在刻度尺下，如图所示。 (1)速度最小的雾滴所留的痕迹应为     点，该点离标志线的距离为        cm。 (2)该喷枪喷出的雾滴的最大速度为          m/s，若考虑空气阻力的影响，该测量值          真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。 参考答案： （1）     a    ，    2.50    ； （2）   24     ，    小于   12. 如图所示，一个半径为R、透明的球体放置在水平面上，一束蓝光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对蓝光的折射率为。则它从球面射出时的出射角  ▲  。 若换用一束紫光同样从A点射入该球体，则它从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置  ▲  （填“偏左”、“偏右”或“不变”）。 参考答案： 由折射率的定义式可得,由几何关系可知=30°，故60°。在同种介质中，紫光的偏折程度大于蓝光，故紫光从球体射出后落到水平面上形成的光点与C点相比，位置偏左。 13. 如图所示，是一列横波在某一时刻的波形图象．已知这列波的频率为5Hz，此时的质点正向轴正方向振动，由此可知：这列波正在沿轴        (填“正”或“负”)方向传播，波速大小为       m/s. 参考答案： 负，10 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 用如图所示装置探究影响加速度的因素，提供的器材有长木板、铁架台、米尺、   计时仪器、小车（可视为质点）、砝码等，进行以下探究活动   (l)探究加速度与质量的关系。   ①测量木板长度为，将木板一端放在铁架台的支架上。   ②让小车从静止开始由顶端滑到底端，测出下滑时间t，则小车运动的加速度可表示   为a=____。   ③保持木板倾角不变，向小车内加入砝码，再使其由静止开始从顶端滑到底端，测出   下滑时间。 ④在实验误差范围内小车两次下滑的加速度a与的关系为a________（填“>”、“<”或“=”） ⑤据此能否得出加速度与质量的关系？__________（填“能”或“不能”） (2)探究加速度与合外力的关系 ①若不计摩擦，小车质量为M，木板长度，两端高度差为h时，小车沿木板下滑受到的合外力为F=___________，   ②改变木板倾角，测出每次木板两端的高度差h和小车下滑的时间t。   ③为了寻求a与F的关系，可以作出与变量h、t相关的图像，当两坐标轴的物理量为 _____和______时，得到的图像才是直线。 参考答案： 15. （10分）在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究。 图1 图2 钩码数 1 2 3 4 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36 （1）某次测量如图2所示，指针示数为___________cm。 （2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如表1。用表1数据计算弹簧1的劲度系数为_________N/m（重力加速度g=10m/s2）。由表1数据____________（填“能”或“不能”）计算出弹簧2的劲度系数。 参考答案： （1）16.00 （2）12.4（12.3—12.5） （3）能 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，装置BO′O可绕竖直轴O′O转动，可视为质点的小球A与两细线连接后分别系于B、C两点，装置静时细线AB水平，细线AC与竖直方向的夹角θ=37o.已知小球的质量m=1kg，细线AC长L＝1m，B点距转轴的水平和距C点竖直距离相等.（重力加速度g取10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8） （1）若装置匀速转动的角速度为ω1时，细线AB上的张力为0而细线AC与竖直方向的夹角仍为37°，求角速度ω1的大小； （2）若装置匀速转动的角速度为ω2时，细线AB刚好竖直，且张力为0，求此时角速度ω2的大小； （3）装置可以以不同的角速度匀速转动，试通过计算在坐标图中画出细线AC上张力T随角速度的平方ω2变化的关系图像． 参考答案： （1）rad/s；（2）rad/s；（3）T-ω2关系图象如图所示 试题分析：（1）细线AB上张力恰为零时有（3分） 解得（1分） （2）细线AB恰好竖直，但张力为零时，由几何关系得 ： （1分） 此时（3分） （3）时，细线AB水平，细线AC上张力的竖直分量等于小球的重力 （1分） 时细线AB松弛 细线AC上张力的水平分量等于小球做圆周运动需要的向心力 （1分） 时，细线AB在竖直方向绷直，仍然由细线AC上张力的水平分量提供小球做圆周运动需要的向心力 （1分） 综上所述时，不变 时，（1分） 关系图象如图所示 （2分） 考点：圆周运动 17. 当物体从高空下落时，所受阻力会随物体的速度增大而增大，因此经过下落一段距离后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的收尾速度。研究发现，在相同环境条件下，球形物体的收尾速度仅与球的半径和质量有关．下表是某次研究的实验数据   小球编号 A B C D E 小球的半径（×10－3m） 0.5 0.5 1.5 2 2.5 小球的质量（×10－6kg） 2 5 45 40 100 小球的收尾速度（m/s） 16 40 40 20 32 （1）根据表中的数据，求出B球与C球在达到终极速度时所受阻力之比． （2）根据表中的数据，归纳出球型物体所受阻力f与球的速度大小及球的半径的关系（写出有关表达式、并求出比例系数）． （3）现将C号和D号小球用轻质细线连接，若它们在下落时所受阻力与单独下落时的规律相同．让它们同时从足够高的同一高度下落，试求出它