2022-2023学年辽宁省大连市庄河第五初级中学高三物理联考试题含解析

2022-2023学年辽宁省大连市庄河第五初级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，A、B两球（可视为质点）质量均为m，固定在轻弹簧的两端，分别用细绳悬于O点，其中球A处在光滑竖直墙面和光滑水平地面的交界处。已知两球均处于静止状态，OA沿竖直方向，OAB恰好构成一个正三角形，重力加速度为g，则下列说法正确的是   A．球A对竖直墙壁的压力大小为      B．弹簧对球A的弹力大于对球B的弹力 C．绳OB的拉力大小等于mg               D．球A对地面的压力不可能为零 参考答案： C 试题分析：对B球受力分析，受重力、支持力和拉力，如图； 2. （多选）如图所示，理想变压器初级线圈接一正弦式交变电流，交变电流的电压有效值恒定不变．则下列说法中正确的是(　　) A．只将S1从2拨向1时，电流表示数变小 B．只将S2从4拨向3时，电流表示数变小 C．只将变阻器R3的滑动触头上移，变压器的输入功率减小 D．只将S3从闭合变为断开，电阻R2两端电压增大 参考答案： BC 3. （08年石家庄二中12月月考）如图所示，小车沿水平面向右做加速直线运动，车上固定的硬杆和水平面的夹角为θ，杆的顶端固定着一个质量为m的小球。当车运动的加速度逐渐增大时，杆对小球的作用力（F1至F4变化）的受力图形（OO′沿杆方向）可能是图中的  （    ） 参考答案： 答案：C 4. （单选）原子的质量主要集中在（） A． 质子上 B． 中子上 C． 电子上 D． 原子核上 参考答案： 考点： 原子的核式结构． 分析： 根据原子的构成，质子、中子和电子的质量大小考虑，质子的质量约等于中子的质量，约为一个电子质量的1836倍． 解答： 解：原子是由原子核和核外电子构成，原子核是由质子和中子构成，1个质子的质量约等于1个中子的质量约等于一个电子质量的1836倍，所以电子的质量很小，原子的质量只要取决于质子和中子，所以主要质量集中在原子核上．故选：D 5. （多选）已知地球半径为R，质量为M，自转角速度为w，地球表面重力加速度为g，万有引力恒量为G，地球同步卫星与地心间的距离为r，则 A．地面赤道上物体随地球自转运动的线速度为wR B．地球同步卫星的运行速度为 C．地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为wR D．地球近地卫星做匀速圆周运动的线速度为 参考答案： AD 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的　　　　　　现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是　　　　　图． 参考答案： :干涉，  C 7. 参考答案： （1）小车与滑轮之间的细线与小车平面平行（或与轨道平行）(2分) （2）远小于(3分) （3）根据知，与成正比(3分) 8. 如图所示，一无限长通电直导线固定在光滑水平面上，金属环质量为0.02kg，在该平面上以、与导线成60°角的初速度运动，其最终的运动状态是__________，环中最多能产生__________J的电能。 参考答案： 匀速直线运动；0.03 金属环最终会沿与通电直导线平行的直线，做匀速直线运动；最终速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得环中最多能产生电能E=ΔEk=0.03J 【考点定位】 电磁感应；能量守恒定律 9. 快中子增殖反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过_______ 次β衰变后变成钚（），写出该过程的核反应方程式：_______ 。设生成的钚核质量为M，β粒子质量为m,静止的铀核 发生一次β衰变，释放出的β粒子的动能为E0,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求一次衰变过程中的质量亏损。 参考答案： 2（2分）     （2分）          得   得       （2分） 10. 在光滑的水平面上有一静止的物体。现以水平恒力F1作用一段时间后，立即换成相反方向的水平恒力F2推这一物体。当恒力F2作用时间等于恒力F1作用时间的2倍时，物体恰好回到原处，此时物体的动能为45J。则在整个过程中，恒力F1做的功等于             J，恒力F2做的功等于        J。 参考答案： 11. （4分）在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如图乙所示。质点A振动的周期是         s；时，质点A的运动沿轴的          方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是      cm。 参考答案： 4  正  10 解析：振动图象和波形图比较容易混淆，而导致出错，在读图是一定要注意横纵坐标的物理意义，以避免出错。题图为波的振动图象，图象可知周期为4s，波源的起振方向与波头的振动方向相同且向上，t=6s时质点在平衡位置向下振动，故8s时质点在平衡位置向上振动；波传播到B点，需要时间s=8s，故时，质点又振动了1s(个周期)，处于正向最大位移处，位移为10cm.。 12. 一质点绕半径为R的圆周运动了一圈，则其位移大小为           ，路程是           ，若质点运动了圆周，则其位移大小为           ，路程是           。 参考答案： 、、、 13. 一物块以150J的初动能从斜面底端A沿斜面向上滑动,到B时动能减少100J,机械能减少30J， 以A点所在的水平面为零势能面，则小球到达最高点时的重力势能为_____J。物块返回到A时的动能为________J. 参考答案：   三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在“用单摆测定重力加速度”的实验中，测出了单摆在摆角小于5°时完成n次全振动的时间为t，用毫米刻度尺测得摆线长为L，又用游标卡尺测得摆球直径为d。 (1)用上述测得的物理量，写出计算重力加速度的表达式g=______.（用n，t，L，d表示） （2）用游标为10分度(测量值可准确到0.1 mm)的游标卡尺测量小球的直径时．某次测量的示数如图所示，读出小球直径d的值为________cm. 参考答案： .（1）    （2）     1.52 15. （6分）打点计时器是利用          电源进行的         仪器，若电源频率为50HZ则它们每隔        秒打一个点，每5个间距对应的时间为          秒，其中电磁打点计时器所用电压为        伏，电火花打点计时器所用电压为         伏。 参考答案： 交流，计时，0.02，0.1，4-6V，220V 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 随着机动车数量的增加，交通安全问题日益凸显。分析交通违法事例，将警示我们遵守交通法规，珍惜生命。一货车严重超载后的总质量为49t，以54km/h的速率匀速行驶。发现红灯时司机刹车，货车即做匀减速直线运动，加速度的大小为2.5m/s2（不超载时则为5m/s2）。 （1）若前方无阻挡，问从刹车到停下来此货车在超载及不超载时分别前进多远？ （2）若超载货车刹车时正前方25m处停着总质量为1t的轿车，两车将发生碰撞，设相互作用0.1 s后获得相同速度，问货车对轿车的平均冲力多大？ 参考答案： 解：（1）货车刹车时的初速是v0=15m/s ，末速是0，加速度分别是2.5m/s2和5m/s2，根据位移推论式得   （3分） 代入数据解得：  超载    m（2分）                 不超载    m（2分） （2）货车与轿车相撞时的速度为        m/s（3分） 相撞时动量守恒，有    （3分） 得        m/s（1分） 对轿车根据动量定理有   （2分）    解得   N（2分） 17. 如图所示， A、B、C、D为固定于竖直平面内的闭合绝缘轨道，AB段、CD段均为半径R＝1.6m的半圆，BC、AD段水平，AD=BC=8m。B、C之间的区域存在水平向右的有界匀强电场，场强E＝5×105V/m。质量为m=4×10-3kg、带电量q=+1×10-8C的小环套在轨道上。小环与轨道AD段的动摩擦因数为，与轨道其余部分的摩擦忽略不计。现使小环在D点获得沿轨道向左的初速度v0=4m/s，且在沿轨道AD段运动过程中始终受到方向竖直向上、大小随速度变化的力F（变化关系如图2）作用，小环第一次到A点时对半圆轨道刚好无压力。不计小环大小，g取10m/s2。求： （1）小环运动第一次到A时的速度多大？ （2）小环第一次回到D点时速度多大？ （3）小环经过若干次循环运动达到稳定运动状态，此时到达D点时速度应不小于多少？ 参考答案： (1)由题意及向心力公式得：                                   (2) 小物块从D出发，第一次回到D的过程，由动能定理得：                                     (3) =，小环第一次从D到A做匀速运动          F=kv=mg          所以，                                    则可知环与杆的摩擦力f≤μ|Fm－mg|=μmg=qE，            稳定循环时，每一个周期中损耗的能量应等于补充的能量           而             所以稳定循环运动时小环在AD段运动时速度一定要大于等于8m/s 即到达A点的速度不小于8m/s                                稳定循环运动时小环从A到D的过程，由动能定理得：                                   (1分) 18. 如图所示，水平放置的汽缸A和容积为VB=3.6L的容器B由一容积可忽略不计的长细管经阀门C相连。汽缸A内有一活塞D，它可以无摩擦地在汽缸内滑动，A放在温度恒为T1=300K、压强为P0=1.0×105Pa的大气中，B放在T2=400K的恒温槽内，B的器壁导热性能良好。开始时C是关闭的，A内装有温度为T1=300K、体积为VA=2.4L的气体，B内没有气体。打开阀门C，使气体由A流入B，等到活塞D停止移动一段时间后，求以下两种情况下气体的体积和压强： ①汽缸A、活塞D和细管都是绝热的； ②A的器壁导热性能良好，且恒温槽温度调高为500K。 参考答案： ①3.6L  8.89×104Pa      ②3.84L  1.0×105Pa 【详解】①设活塞D最终停止移动时没有靠在汽缸A左壁上，此时气体温度为，压强设为，体积为，则对活塞，由平衡条件，有：① 解得 由理想气体状态方程可如② ①②联立，解得:小于，由此可知活塞D最终停止移动时靠在了汽缸A左壁上，则此时气体体积为。 设此时气体压强为，由理想气体状态方程可知③ 解得内。 ②设活塞D最终停止移动时靠在汽缸A左壁上，此时气体温度为，压强设为，体积为，由理想气体状态方程可知:④ 解得大于 由此可知活塞D最终停止移动时没有靠在汽缸A左壁上，则此时气体压强为。设此时气体体积为，由理想气体状态方程可知⑤ 解得