2022-2023学年湖南省益阳市洲市中学高三物理联考试题含解析

2022-2023学年湖南省益阳市洲市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. 2012年初，我国宣布北斗导航系统正式商业运行。北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作星均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置（如图所示）．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．则以下判断中正确的是： A．这两颗卫星的加速度大小相等，均为  B．卫星l由位置A运动至位置B所需的时间为 C．卫星l向后喷气就一定能追上卫星2 D．卫星1由位置A运动到位置B的过程中万有引力做正功 参考答案： A 2. 电梯内的地板上竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上方有一质量为m的物体，当电梯静止时弹簧被压缩了x；当电梯沿竖直方向运动时弹簧的压缩量减为0．5x试判断电梯运动的可能情况是（重力加速度为g）                                                （    ）     A．以大小为0.5g的加速度加速上升             B．以大小为0.5g的加速度减速上升           C．以大小为1.5g的加速度加速下降        D．以大小为1.5g的加速度减速下降  参考答案： B 3. 下列说法中正确的是      ▲  ; A．随着低温技术的发展，我们可以使温度逐渐降低，并最终达到绝对零度 B．用手捏面包，面包体积会缩小，说明分子之间有间隙 C．分子间的距离r存在某一值r0，当r大于r0时，分子间斥力大于引力；当r小于r0时分子间斥力小于引力 D．由于液体表面分子间距离大于液体内部分子间的距离，液面分子间表现为引力，所以液体表面具有收缩的趋势 参考答案： D 4. （单选）如图所示，河水的流速为4m/s，一条船要从河的南岸A点沿与河岸成30°角的直线航行到北岸下游某处，则船的开行速度（相对于水的速度）最小为（　　） 　 A． 2m/s B． 3m/s C． 4m/s D． 5m/s 参考答案： 解：根据平行四边形定则知，因为垂线段最短，所以当静水速与合速度方向垂直时，静水速最小，．故A正确，B、C、D错误． 故选A． 5. 两个带电粒子以同一速度、同一位置进入匀强磁场，在磁场中它们的运动轨迹如图2所示。粒子a的运动轨迹半径为r1，粒子b的运动轨迹半径为r2，且r2＝2r1，q1、q2分别是粒子a、b所带的电荷量，则(　　) 图2 A．a带负电、b带正电、比荷之比为∶＝2∶1 B．a带负电、b带正电、比荷之比为∶＝1∶2 C．a带正电、b带负电、比荷之比为∶＝2∶1 D．a带正电、b带负电、比荷之比为∶＝1∶1 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某学习小组设计了一种粗测小物体质量的方法．使用的器材有细绳、硬纸板、支架、刻度尺、铅笔、白纸、自制小滑轮、已知质量的小物块和若干待测小物体等．简化的实验装置如图所示，在A点固定一根细绳AP，以A为圆心、AP为半径描出圆弧CD，直线AC水平，AD竖直．在B点固定小滑轮，一根细绳绕过小滑轮，一端悬挂小物块（质量m0已知），另一端连接绳端P点．在结点P悬挂不同质量的待测小物体m， 平衡时结点P处在圆弧CD上不同的位置．利用学过的物理知识，可求出结点P在圆弧CD上不同的位置时对应的待测物体的质量值m，并标在CD弧上． （1）在圆弧CD上从C点至D点标出的质量值应逐渐　   　（填写“增大”或“减小”）； （2）如图所示，BP延长线交竖直线AD于P′点，用刻度尺量出AP′长为l1，PP′长为l2，则在结点P处标出的质量值应为　  　． 参考答案： 解：（1）对物体m0分析，受重力和拉力，根据平衡条件，有： T=m0g…① 再对结点P受力分析，如图所示： 图中的力三角形与几何三角形APP′相似，故： …② 解得： 联立①②解得： m== 越靠近D点，m增大； 故答案为：（1）增大；（2）． 7. 如图，汽车在平直路面上匀速运动，用跨过光滑定滑轮的轻绳牵引轮船，汽车与滑轮间的绳保持水平。当牵引轮船的绳与水平方向成角时，轮船速度为v，绳的拉力对船做功的功率为P，此时绳对船的拉力为__________。若汽车还受到恒定阻力f，则汽车发动机的输出功率为__________。 参考答案： ； 【考点定位】 功率；速度的合成与分解 【名师点睛】 本题重点是掌握运动的合成与分解，功率的计算。重点理解：因为绳不可伸长，沿绳方向的速度大小相等。 8. 已知在标准状况下水蒸气的摩尔体积为V，密度为ρ，每个水分子的质量为m，体积为V1，请写出阿伏伽德罗常数的表达式NA=　　（用题中的字母表示）．已知阿伏伽德罗常数NA=6.0×1023mol﹣1，标准状况下水蒸气摩尔体积V=22.4L．现有标准状况下10L水蒸气，所含的分子数为　2.7×1021个　． 参考答案： 解：阿伏伽德罗常数：NA==； 10L水蒸气所含分子个数：n=NA=×6.0×1023=2.7×1021个； 故答案为：；2.7×1021个． 9. 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，有位同学按图所示的电路进行连接，他共用6根导线，即、、、、及df，由于混进了一根内部断开的导线，当他合上开关S后，发现两个电表的指针都不偏转。他用多用电表电压档测量间的电压时，读数约为1.5V。为确定哪一根导线的内部是断开的，可以再用多用表的电压档测量两点间的电压，如果也约为1.5V，则一定是________导线断开；如果测量电压是0伏，则一定是________导线断开。 参考答案： aa’  bb’ 10. 如图所示，一列简谐横波沿x轴正向传播，波传到x=1m的P点时，P点开始向下振动，此时为计时起点，已知在t=0.4s时PM间第一次形成图示波形，此时x=4m的M点正好在波谷。当M点开始振动时，P点正好在        ，这列波的传播速度是 。    参考答案： 波峰  10m/s 11. 在研究摩擦力特点的实验中，将质量为0.52 kg木块放在水平长木板上，如图甲所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大．分别用力传感器采集拉力和木块受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力f随拉力F的变化图象，如图乙所示．（g=10 m/s2）可测得木块与长木板间的动摩擦因数μ=         。 参考答案： .0.6  12. 小楠同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则： （1）C点相对应刻度尺的读数为　    　cm； （2）打E点时小车运动的速度vE=　     　m/s（保留两位有效数字）； （3）小车运动的加速度a=　    　m/s2（保留两位有效数字）． 参考答案： （1）3.00；（2）0.24；（3）0.40． 【考点】测定匀变速直线运动的加速度． 【分析】根据图示刻度尺确定其分度值，然后读出刻度尺示数；由△x=at2求出加速度，根据匀变速运动中平均速度等于中间时刻瞬时速度求解B点对应的速度． 【解答】解：（1）由图示刻度尺可知，其分度值为1mm， 由图可知，C、D、E、F四点对应的刻度分别是3.00 cm、4.90 cm、7.00cm、9.60cm， （2）利用匀变速直线运动的推论得：vE==≈0.24m/s （3）由△x=at2可知，小车的加速度：a==≈0.40m/s2． 故答案为：（1）3.00；（2）0.24；（3）0.40． 13. 在“用DIS研究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两组分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（B）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（A）固定在轨道一端．甲组实验中把重物的重力作为拉力F，乙组直接用力传感器测得拉力F，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-F图像。 （1）位移传感器（B）属于        。（填“发射器”或“接收器”） （2）甲组实验把重物的重力作为拉力F的条件是        。 （3）图（c）中符合甲组同学做出的实验图像的是        ；符合乙组同学做出的实验图像的是        。 参考答案： （1）发射器（2分） （2）小车的质量远大于重物的质量（2分） （3）②（1分）；①（1分） 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. (1)根据打出的纸带,如图,选取纸带上打出的连续五个点A、B、C、D、E,测出A点距起点O的距离为s0,点A、C间的距离为s1,点C、E间的距离为s2,交流电的周期为T,则根据这些条件计算重锤下落的加速度a的表达式为:a=_________.  (2)在“验证机械能守恒定律”的实验中发现,重锤减少的重力势能总是______重锤增加的动能,其原因主要是因为在重锤下落过程中存在着阻力的作用,我们可以通过该实验装置测定该阻力的大小.若已知当地重力加速度为g,还需要测量的物理量是________ (写出名称和符号),重锤在下落过程中受到的平均阻力的大小f=________. 参考答案： (1)  (2) 大于     重锤的质量m    m(g-) 15. 读出下面图甲、乙中仪器的读数, 游标卡尺读数为        cm，螺旋测微器读数为         cm。 参考答案： 2.550×10－2    0.5695 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，竖直放置的均匀细U型试管，左侧管长  LOA＝30 cm，右管足够长且管口开口，初始时左管内被水银封闭的空气柱长20 cm，气体温度为27°C，左右两管水银面等高.已知大气压强为p0＝75 cmHg.现对左侧封闭气体加热，直至两侧水银面形成10 cm长的高度差.则此时气体的温度为多少摄氏度？ 参考答案： 解：（1）p2＝p0＋ρgh＝85 cmHg（1分） L2＝L1＋h/2＝25cm（1分） 从状态1到状态2由理想气体状态方程 ＝   （4分） 代入数据得T2＝425K  （2分）即t2＝152℃ 17. 一玻璃立方体中心有一点状光源。今在立方体的部分表面镀上不透明薄膜，以致从光源发出的光线只经过一次折射不能透出立方体。已知该玻璃的折射率为，求镀膜的面积与立方体表面积之比的最小值。 参考答案： = 18. 如图所示，光滑矩形斜面ABCD的倾角为，在其上放置一矩形金属线框，的边长，的边长，线框的质量，电阻，线框通过细线绕过定滑轮与重物相连，细线与斜面平行且靠近。重物质量，离地面的高度为。斜面上区域是有界匀强磁场，方向垂直于斜面向上，已知AB到的距离为，到的距离为，到CD的距离为，取。现让线框从静止开始运动（开始时刻与AB边重合），发现线框匀速穿过匀强磁场区域，求：    （1）区域内匀强磁场的磁感应强度B    （2）线框在通过磁场区域过程中产生的焦耳热Q    （3）通过计算分析画出线框从开始运动到边与CD边重合过程中线框的图象         参考答案：