2022-2023学年河北省邯郸市姚寨乡南中堡中学高三物理联考试题含解析

2022-2023学年河北省邯郸市姚寨乡南中堡中学高三物理联考试题含解析 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. 如图甲，一维坐标系中有一质量为m=2kg的物块静置于x轴上的某位置（图中未画出），从t=0时刻开始，物块在外力作用下沿x轴作匀变速直线运动，如图乙为其位置坐标和速率平方关系图象，下列说法正确的是（　　） A．t=4 s时物块的速率为2 m/s B．加速度大小为1 m/s2 C．t=4 s时物块位于x=4 m处 D．在0.4 s时间内物块运动的位移6m 参考答案： A 【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的公式． 【分析】根据数学知识写出x关于v2的表达式，根据位移速度公式求出x关于v2的表达式，进行对比，得到加速度，并分析物块的运动情况．根据图象的斜率和截距求解位移即可 【解答】解：A、B、由，结合图象可知物块做匀加速直线运动，加速度a=0.5m/s2，初位置x0=﹣2m； t=4 s时物块的速率为：v=at=0.5×4=2 m/s．故A正确，B错误； C、由，v=at得t=4s时物块位于x=2m处，故C错误； D、由s=，在0.4 s时间内物块运动的位移s==0.09m，故D错误． 故选：A 2. （单选）如图甲所示，放在光滑水平面上的木块受到两个水平力F1与F2的作用，静止不动，现保持力F1不变，使力F2逐渐减小到零，再逐渐恢复到原来的大小，在这个过程中，正确描述木块运动情况的图象是图乙中的 （    ） 参考答案： B 3. 发生放射性衰变为，半衰期约为5700年。已知植物存活其间，其体内与的比例不变；生命活动结束后，的比例持续减少。现通过测量得知，某古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一。下列说法正确的是_____。（双选，填正确答案标号） a.该古木的年代距今约为5700年 b. 、、具有相同的中子数 c. 衰变为的过程中放出β射线 d. 增加样品测量环境的压强将加速的衰变 参考答案： ac 试题分析：因古木样品中的比例正好是现代植物所制样品的二分之一，则可知经过的时间为一个半衰期，即该古木的年代距今约为5700年，选项a正确；、、具有相同的质子数，由于质量数不同，故中子数不同，选项b错误；根据核反应方程可知，衰变为的过程中放出电子，即发出β射线，选项c正确；外界环境不影响放射性元素的半衰期，选项d错误；故选ac. 考点：半衰期；核反应方程. 4. （单选）市内公交车在到达路口转弯前，车内广播员提醒乘客：“前方车辆转弯，请您拉好扶手”。其目的是（    ） A、提醒乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向前倾倒 B、提醒乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向后倾倒 C、提醒乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒 D、提醒乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的内侧倾倒 参考答案： C因为转弯时，车辆做圆周运动时需要提供向心力，故提醒乘客拉好扶手，以免车辆转弯时可能向转弯的外侧倾倒，C正确。 5. 放射性元素钚核经过多次α、β衰变后变为铅核，下列说法正确的是      A．共经过了9次α衰变、8次β衰变 B．β衰变是由放射性元素的原子的核外电子电离时产生的 C．钚核比铅核多22个中子 D．放射性元素钚核衰变过程中产生的γ射线常用与金属探伤 参考答案： D 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某同学用如图所示的实验装置探究小车动能变化与合外力对它所做功的关系。图中A为小车，连接在小车后面的纸带穿过打点计时器B的限位孔，它们均置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上，C为弹簧测力计，不计绳与滑轮的摩擦。实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点。 (1)该同学在一条比较理想的纸带上，从点迹  清楚的某点开始记为0点，再顺次选取5个点，分别测量这5个点到0之间的距离L，并计算出各点速度平方与0点速度平方之差△v2（△v2=v2－v02），填入下表： 请以△v2为纵坐标，以L为横坐标在方格纸中作出△v2-L图象。 若测出小车质量为0.2kg，结合图象可求得小车所受合外力的大小为 _______ N。 (2)若该同学通过计算发现小车所受合外力小于测力计读数，明显超出实验误差的正常范围。你认为主要原因是_________________________________________。 实验操作中改进的措施是__________________________________________。 点迹 L/cm △v 2/m2·s－2 0 / / 1 1.60 0.04 2 3.60 0.09 3 6.00 0.15 4 7.00 0.18 5 9.20 0.23 参考答案： （1）△v2-s图象如右图。（4分）0.25±0.01 N（2分） （2）小车滑行时所受摩擦阻力较大。（2分） （3）将导轨左端垫起一定的高度以平衡摩擦力。（2分） 7. 在“探究加速度与力和质量的关系”的实验中我们采用的中学物理常用的实验方法是                 ，在研究加速度与力的关系时我们得到了如图所示的图像，图像不过原点原因是                             。 参考答案： 控制变量法    没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 8. 如图所示，一根绝缘杆沿竖直方向放置，杆上有一个带负电的圆环，它的质量为m、电量为q，与杆间的动摩擦因数为μ．所在的空间存在着方向都是水平向右的匀强电场与匀强磁场，电场强度大小为E、磁感应强度大小为B．现将圆环从静止开始释放，环将沿杆下落，则圆环运动过程中的最大加速度为为__________，最大速度为__________。   参考答案：     答案：       9. 在静电场中，一个带电量q=2.0×10-9C的负电荷从A点移动到B点，在这过程中，电场力做功8.0×10-5J，则A、B两点间的电势差UAB=          V 参考答案： UAB=-4×104V 10. 如图所示，某人在离地面高为10m处，以大小为5m/s的初速度水平抛出A球，与此同时，在A球抛出点正下方，沿A球抛出方向的水平距离s处，另一人由地面竖直上抛B球，不计空气阻力和人的高度，发现B球上升到最高点时与A球相遇，则B球被抛出时的初速度为____________m/s，水平距离s为____________m。       参考答案： 10    5 11. 如图所示，在光滑水平面上有一辆质量M=8kg的平板小车，车上有一个质量m=1.9kg的木块，木块距小车左端6m（木块可视为质点），车与木块一起以v=1m/s的速度水平向右匀速行驶．一颗质量m0=0.1kg的子弹以v0=179m/s的初速度水平向左飞来，瞬间击中木块并留在其中，则木块获得的速度大小是　   　，如果木块刚好不从车上掉下，小车的速度大小是　   　． 参考答案： 8m/s；0.8m/s 【考点】动量守恒定律；功能关系． 【分析】子弹与木块组成的系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出木块的速度；子弹、木块、小车组成的系统动量守恒，由动量守恒定律求出它们的共同速度即可． 【解答】解：子弹击中木块过程中，子弹与木块组成的系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： m0v0﹣mv=（m0+m）v1， 代入数据解得v1=8m/s， 以子弹、木块、小车组成的系统为研究对象，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得： （m0+m）v1﹣Mv=（m0+m+M）v2， 解得：v2=0.8m/s 故答案为：8m/s；0.8m/s 12. 某同学做了如图所示的探究性实验，U形管左口管套有一小气球，管内装有水银，当在右管内再注入一些水银时，气球将鼓得更大。假设封闭气体与外界绝热，则在注入水银时，封闭气体的体积________，压强________，温度________，内能_______。（填“增大”、“减小”、“升高”、“降低”或“不变”） 参考答案： 减小　增大　升高　增大 注入水银，封闭气体的压强变大，水银对气体做功，气体体积减小，由于封闭气体与外界绝热，所以气体内能增大，温度升高。 13. 如图所示，光滑水平桌面上有一小球被细线栓住，细线另一端固定在天花板上，小球受到一水平向右的拉力F作用，在拉力F逐渐增大的过程中，小球始终没有离开水平桌面，则在这一过程中，小球受到绳的拉力FT将              ，桌面支持力FN将            参考答案： 增大      减小 根据平衡条件：，而且角减小，所以绳的拉力将增大，桌面支持力将减小 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. .下图是一辆连有纸带的小车做匀变速直线运动时，打点计时器所打的纸带的一部分．打点频率为50 Hz，图中A、B、C、D、E、F…是按时间顺序先后确定的计数点(每两个计数点间有四个实验点未画出)。用刻度尺量出AB、DE之间的距离分别是2.40cm和0.84 cm，   ①那么小车的加速度大小是______，方向与小车运动的方向相    ________． ②若当时电网中交变电流的频率变为60Hz电压变为210V，但该同学并不知道，那么做实验的这个同学测得的物体加速度的测量值与实际值相比__________（选填：“偏大”、“偏小”或“不变”）。 参考答案： ① 0.52  相反  ②  偏小 15. 某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律． （1）某同学用20分度游标卡尺测量小球的直径，读数如图14甲所示，小球直径为____cm． （2）图14乙所示弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A的时间为2．55×10－3s，小球通过B的时间为5．15×10－3s，由此可知小球通过光电门A、B时的速度分别为v1、v2，其中v1＝________m／s． （3）用刻度尺测出光电门A、B间的距离H，已知当地的重力加速度为g，只需比较______和_______是否相等，就可以验证机械能是否守恒（用题目中给出的物理量符号表示）． （4）通过多次的实验发现，小球通过光电门A的时间越短，（3）中要验证的两数值差越大，试分析实验中产生误差的主要原因是____________________________． 参考答案： 答案：（1）1.020                      （2分）              写成1.02    1.0200的不给分． （2）4 （4.0或4.00也正确）          （ 2分） （3）gH,                       （2分）              写成gh  的不给分． （4） 小球上升过程中受到空气阻力的作用，速度越大，所受阻力也越大；（2分） 只写小球上升过程中受到空气阻力的作用   给1分． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. （本题16分）如图所示，在坐标系xOy内有一半径为a的圆形区域，圆心坐标为O1（a，0），圆内分布有垂直纸面向里的匀强磁场。在直线y＝a的上方和直线x＝2a的左侧区域内，有一沿y轴负方向的匀强电场，场强大小为E．一质量为m、电荷量为+q（q>0）的粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入，当速度方向沿x轴正方向时，粒子恰好从O1点正上方的A点射出磁场，不计粒子重力。 ⑴求磁感应强度B的大小； ⑵粒子在第一象限内运动到最高点时的位置坐标； ⑶若粒子以速度v从O点垂直于磁场方向射入第一象限，当速度方向沿x轴正方向的夹角=30°时，求粒子从射入磁场到最终离开