2022-2023学年河北省秦皇岛市第十二中学高三物理联考试题含解析

2022-2023学年河北省秦皇岛市第十二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. （多选）欧盟和我国合作的“伽利略”全球定位系统的空间部分由平均分布在三个轨道面上的30颗轨道卫星组成，每个轨道平面上等间距部署10颗卫星，从而实现高精度的导航定位。现假设“伽利略”系统中每颗卫星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为厂，一个轨道平面上某时刻10颗卫星所在位置分布如图所示。其中卫星l和卫星3分别位于轨道上的A、B两位置。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力，下列说法中正确的是 A．卫星1向后喷气就一定能追上卫星2 B．这10颗卫星的加速度大小相等，均为 C．卫星1由位置A运动到位置B所需的时间为 D．卫星环绕地球运动的过程中，卫星处于超重状态 参考答案： BC 2. 2016年10月17日7时30分，搭载两名航天员的“神舟十一号”载人飞船由“长征二号”运载火箭成功发射升空，10月19日凌晨，“神舟十一号”飞船与“天宫二号”自动交会对接成功．“神舟十号”与“天宫一号”对接时，轨道高度是343公里，而“神舟十一号”和“天宫二号”对接时的轨道高度是393公里，这与未来空间站的轨道高度基本相同．根据以上信息，判断下列说法正确的是（　　） A．“神舟十一号”飞船的环绕速度大于第一宇宙速度 B．“天宫一号”的动能比“天宫二号”的动能大 C．“天宫一号”的周期比“天宫二号”的周期小 D．“神舟十一号”飞船必须在“天宫二号”的轨道上，再加速实现对接 参考答案： C 解：A、第一宇宙速度是最大的运行速度，是近地卫星围绕地球表面运行的线速度，“神舟十一号”的轨道半径大于地球半径，环绕速度小于第一宇宙速度，故A错误； B、“天宫一号”的轨道半径比“天宫二号”的轨道半径小，根据，知“天宫一号”的线速度比“天宫二号”大，因为不知道“天宫一号”与“天宫二号”的质量，所以无法比较“天宫一号”与“天宫二号”的动能，故B错误； C、根据周期公式，因为“天宫一号”的轨道半径比“天宫二号”的轨道半径小，所以“天宫一号”的周期比“天宫二号”小，故C正确； D、“神舟十一号”飞船必须在“天宫二号”的轨道上，再加速时将做离心运动，所以不可能实现对接．故D错误． 故选：C 3. （单选）某同学自制变压器,原线圈为n1匝,在做副线圈时,将导线ab对折后并在一起,在铁芯上绕n2圈,从导线对折处引出一个接头c,连成如图所示电路。S为单刀双掷开关,线圈电阻不计,原线圈接u1=Umsinωt的交流电源。下列说法正确的是(　   ) A.S接b时,电压表示数为 B.S接c时,电压表示数为 C.S接c时,滑动触头P向下移动,变压器输入功率变大 D.S接c时,滑动触头P向上移动,变压器输入电流变大 参考答案： D 4. （多选）一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法正确的是   A．运动员到达最低点前重力势能始终减小 B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加 C．蹦极过程中，运动员、地球和蹦极绳所组成的系统机械能守恒 D．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关 参考答案： ABC 5. 某屋顶为半球形，一人在屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），则他在向上爬的过程中 A．屋顶对他的支持力不变 B．屋顶对他的支持力变大 C．屋顶对他的摩擦力不变 D．屋顶对他的摩擦力变大 参考答案： B 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 在2010年上海世博会上，拉脱维亚馆的风洞飞行表演，令参观者大开眼界。若 风洞内总的向上的风速风量保持不变，让质量为m的表演者通过调整身姿，可 改变所受的向上的风力大小。假设人体受风力大小与正对面积成正比，水平横 躺时受风力面积最大，人体站立时受风力面积为水平横躺时的1/8；当受风力 面积是最大值的一半时，恰好可以静止或匀速漂移。风洞内人体可上下移动的总 高度AC为H。人体原静止于最高点A，某时刻开始，先以最大加速度匀加速 下落，经过某处B后，再以能达到的另一最大加速度匀减速下落，刚好能在最低点C处减速为零，则：（1）BC的距离为           。（2）由B至C过程中表演者克服风力做的功为        。 参考答案： 7. 如图甲所示为测量电动机匀速转动角速度的实验装置，半径不大的圆形卡纸固定在电动机转轴上，在电动机的带动下匀速转动．在圆形卡纸的旁边垂直安装了一个改装了的电火花计时器． (1)请将下列实验步骤按先后排序：________ A．使电火花计时器与圆形卡纸保持良好接触 B．接通电火花计时器的电源，使它工作起来 C．启动电动机，使圆形卡纸转动起来 D．关闭电动机，拆除电火花计时器；研究卡纸上留下的一段痕迹(如图乙所示)，写出角速度ω的表达式，代入数据，得出ω的测量值。 (2)要得到ω的测量值，还缺少一种必要的测量工具，它是________． A．秒表    B．毫米刻度尺     C．圆规    D．量角器 (3)写出角速度ω的表达式，并指出表达式中各个物理量的意义。 参考答案： (1)ACBD  (2)D  (3) θ为n个点对应的圆心角，T为时间间隔 8. 小球A和B从离地面足够高的同一地点，分别沿相反方向在同一竖直平面内同时水平抛出，抛出时A球的速率为1m/s，B球的速率为4m/s，则从抛出到A B两球的运动方向相互垂直经过时间为       s,此时A球与B球之间的距离为       m 。 参考答案： 0.2；  1 9. 质量为m的物体以初速v0沿倾角为的斜面上滑，滑回原处时速度大小为3v0/4，则物体上滑的最大高度为　　　　　　　，物体所受阻力大小为　　　　　。 参考答案：     、 10. （4分）一个单摆做简谐运动，其振动图象如图所示，该单摆的周期T＝__________s；在2.0s末，摆球对于平衡位置的位移x＝__________cm。   参考答案： 答案：2.0（或2） 10 11. 一列简谐波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴    ▲    方向传播（填“正”或“负”），波速为    ▲      m／s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移是    ▲    m． 参考答案： 12. （3分）如图为光纤电流传感器示意图，它用来测量高压线路中的电流。激光器发出的光经过左侧偏振元件后变成线偏振光，该偏振光受到输电线中磁场作用，其偏振方向发生旋转，通过右侧偏振元件可测得最终偏振方向，由此得出高压线路中电流大小。图中左侧偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向与其透振方向         ，右侧偏振元件称为         。          参考答案： 相同（1分）（填“一致”或“平行”同样给分），检偏器（2分） 13. （6分）如图所示，在光滑的水平面上，有一个弹簧振子，在振动过程中当弹簧压缩到最短时，突然加上一个沿水平向右的恒力，此后振子的振幅将        (填“变大”、“变小”、“不变”) 参考答案：     变大 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （1）图中游标卡尺的读数是   ▲   mm．螺旋测微器的读数是   ▲     mm． （2）用如图丙所示的实验装置验证m1 、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．图丁给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图丁所示．已知m1= 50g 、m2=150g ，取g=9.8m/s2，则（结果保留两位有效数字）                         ①在纸带上打下记数点5时的速度v  =     ▲    m/s； ②在0~5过程中系统动能的增量△EK =  ▲  J，系统势能的减少量△EP =  ▲   J； ③若某同学作出图象如图戊所示，则当地的重力加速度g′=   ▲  m/s2． 参考答案：     (1)7.2     8.693~8.695 (2)  ①2.4  ②0.58   0.59  ③9.7   15. 如图所示的实验装置可以探究加速度与物体质量、物体受力的关系．小车上固定一个盒子，盒子内盛有沙子．沙桶的总质量(包括桶以及桶内沙子质量)记为m，小车的总质量(包括车、盒子及盒内沙子质量)记为M. (1)验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些沙子，装入沙桶中，称量并记录沙桶的总重力mg，将该力视为合外力F，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出．多次改变合外力F的大小，每次都会得到一个相应的加速度．本次实验中，桶内的沙子取自小车中，故系统的总质量不变．以合外力F为横轴，以加速度a为纵轴，画出a－F图象，图象是一条过原点的直线． ①a－F图象斜率的物理意义是________________________________________________． ②你认为把沙桶的总重力mg当作合外力F是否合理？答：________.(填“合理”或“不合理”) ③本次实验中，是否应该满足M?m这样的条件？答：________(填“是”或“否”)； 理由是_____________________________________________________________________． (2)验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内沙子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，验证加速度与质量的关系．本次实验中，桶内的沙子总质量不变，故系统所受的合外力不变．用图象法处理数据时，以加速度a为纵横，应该以__________倒数为横轴． 参考答案： 1/(M+m)   合理    否    因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg    M+m     解析： 1）将车内的沙子转移到桶中，就保证了M+m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统，a=，可见a-F图象斜率的物理意义是，系统的合外力就等于所悬挂沙桶的重力mg，不必满足M?m这样的条件．（2）向小车内添加或去掉部分沙子，是改变系统的总质量M+m，而系统的合外力仍等于所悬挂沙桶的重力mg，保证了合外力不变．所以用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以M+m倒数为横轴． 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 一列简谐横波，在t=0．8s时刻的波形图象如下图乙所示，波上A质点的振动图象如图甲所示， ①判断该波的传播方向 ②求该波的传播速度 参考答案： ①波的传播方向：沿x负方向   2分 ②由甲图知波长为λ＝20m，由乙图知周期为Ｔ＝0．8ｓ 代入得ν=m/s=25m/s  17. （多选）如图所示，两根间距为l的光滑平行金属导轨与水平面夹角为α，图中虚线下方区域内存在磁感应强度为B的匀强磁场，磁场方向垂直于斜面向上．两金属杆质量均为m，电阻均为R，垂直于导轨放置．开始时金属杆ab处在与磁场上边界相距l的位置，金属杆cd处在导轨的最下端，被与导轨垂直的两根小柱挡住．现将金属杆ab由静止释放，当金属杆ab刚进入磁场便开始做匀速直线运动，己知重力加速度为g，则（　　） 　 A． 金属杆ab进入磁场时的感应电流的方向为由b到a 　 B． 金属杆ab进入磁场时的速度大小为 　 C． 金属杆ab进入磁场后产生的感应电动势 　 D． 金属杆a