北京东直门中学 2022-2023学年高三物理联考试卷含解析

北京东直门中学 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. 如图一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球。当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与O点的连线与水平线的夹角为＝90o，质量为m2的小球位于水平地面上，设此时质量为m2的小球对地面压力大小为N，细线的拉力大小为T，则(  ) A.N＝（m2- m1）g          B. N＝m2g  C.T＝ m1g               D. T＝(m2-)g 参考答案： B 2. 如图所示，质量为m的物体(可视为质点)以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体  A．重力势能增加了3/4mgh    B．克服摩擦力做功1/4mgh C．动能损失了3/2mgh        D．机械能损失了1/2 mgh 参考答案： CD 3. 由交流电动势瞬时值表达式e=10sin4πt (V) ，可知 A.此交流电的频率是4π (Hz) B.此交流电的周期是0.5s C.当t=0.5s时，此交流电动势有最大值 D.当t=0时，产生此交流电的线圈平面与中性面重合 参考答案： BD 4. 如图所示，在足够长的光滑曲面上由静止释放一个物体，若以释放物体的时刻作为零时刻，用E、v、x、W分别表示物体的机械能、速度、位移和重力做的功，那么下列四个图象中分别定性描述了这些物理量随时间变化的规律，其中正确的是图象是（　　） 　 A． B． C． D． 参考答案： 解：小物体从光滑的斜面上下滑，下滑过程中只有重力对小物体做功． A、因为只有重力对小物体做功，故小物体的机械能守恒，故A正确； B、小物体在曲面上下滑，下滑时加速度是变化的，故不做匀加速直线运动，故B错误； C、小物体做变速曲线运动，位移不与时间成正比，故C错误； D、重力做功与在重力方向运动的位移成正比，故D错误 故选A 5. （单选题）一个小球从距离地面4 m高处落下，被地面弹回，在距离地面1 m高处被接住。 坐标原点选在抛出点下方2 m处，向下为坐标轴的正方向，则小球抛出点、接住点的坐标和该过程的位移、路程分别是(　　) A．2 m、－1 m、－3 m、5 m B．－2 m、1 m、3 m、5 m C．4 m、1 m、－3 m、3 m D．－4 m、－1 m、3 m、3 m 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. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，从波源质点O起振时开始计时，0.2s时的波形如图所示，该波的波速为＿＿＿m/s；波源质点简谐运动的表达式y=＿＿＿cm． 参考答案： 10     －10sin5πt    7. 某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系” 的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W. 当用2条、3条……，完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致。每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出。 （1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、     （填测量工具）和       电源（填“交流”或“直流”）； （2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是（      ） A.放开小车，能够自由下滑即可                   B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可      D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 （3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是（    ） A．橡皮筋处于原长状态                              B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处                       D．小车已过两个铁钉的连线 参考答案： 8. 传感器是自动控制设备中不可缺少的元件，下图是一种测定位移的电容式传感器电路。在该电路中，闭合开关S一小段时间后，使工件（电介质）缓慢向左移动，则在工件移动的过程中，通过电流表G的电流_________（填“方向由a至b”“方向由b至a”或“始终为零”）。 参考答案： 方向由a到b  9. 某实验小组设计了如图（a）所示的实验装置，用钩码所受重力作为小车所受的拉力，用DIS测小车的加速度。通过改变钩码的数量，多次重复测量，可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象。他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条a-F图线，如图（b）所示。 ???    （1）图线______是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的；（选填“①”或“②”） ???    （2）随着钩码的数量增大到一定程度时图（b）中的图线明显偏离直线，造成此误差的主要原因是所挂钩码的总质量太大，为消除此误差可采取的简便且有效的措施是 _____________              A．调整轨道的倾角，在未挂钩码时使小车能在轨道上长时间缓慢运动（即将小车与传感器发射部分的重力沿轨道方向的分力恰与其所受摩擦力平衡） B．在增加钩码数量进行实验的同时在小车上增加砝码，使钩码的总质量始终远小于小车与传感器发射部分的总质量              C．在钩码与细绳之间放置一力传感器，直接得到小车运动的加速度a和力传感器读数F的关系图象              D．更换实验中使用的钩码规格，采用质量较小的钩码进行上述实验 ???    （3）小车和位移传感器发射部分的总质量为        kg；小车在水平轨道上运动时受到的摩擦力大小为__________N。 参考答案： （1）①，（2）C，（3）0.5，1 10. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。 （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。 （2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。 ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。 ②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（    ） A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态 C．所挂钩码的总质量太大            D．所用小车的质量太大 参考答案： （1）小车的总质量，小车所受外力， （2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C， 11. 登山运动员在登雪山时要注意防止紫外线的过度照射，尤其是眼睛更不能长时间被紫外线照射，否则将会严重地损坏视力。有人想利用薄膜干涉的原理设计一种能大大减小紫外线对眼睛的伤害的眼镜。他选用的薄膜材料的折射率为n=1.6，所要消除的紫外线的频率为7.5Hz。则该紫外线在薄膜材料中的波长为   ▲   m；要减少紫外线进入人眼，该种眼镜上的镀膜的最少厚度为   ▲  m. 参考答案： 2.5×10-7m (2分)     1.25×10-7m 12. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，由此可知，P点电势　小于　Q点电势；带电质点在P点具有的电势能　大于　在Q点具有的电势能；带电质点通过P点时的动能　小于　通过Q点时的动能；带电质点通过P点时的加速度　大于　通过Q点时的加速度．（均选填：“大于”，“小于”或“等于”） 参考答案： 考点： 电场线；牛顿第二定律．版权所有 分析： 作出电场线，根据轨迹弯曲的方向可知，负电荷受力的方向向下，电场线向上．故c的电势最高；根据推论，负电荷在电势高处电势能小，可知电荷在P点的电势能大；总能量守恒；由电场线疏密确定出，P点场强小，电场力小，加速度小． 解答： 解：负电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧；作出电场线，根据轨迹弯曲的方向和负电荷可知，电场线向上，故c等势面电势最高，则Q点的电势最高，利用推论：负电荷在电势高处电势能小，知道质点在P点电势能大，只有电场力做功，电势能和动能之和守恒，故带电质点在P点的动能与电势能之和等于在Q点的动能与电势能之和，P点电势能大，动能小，等差等势面的疏密可以表示电场的强弱，P处的等势面密，所以P点的电场强度大，粒子受到的电场力大，粒子的加速度大．故答案为：小于、大于、小于、大于 点评： 根据电场线与等势面垂直，作出电场线，得到一些特殊点（电场线与等势面交点以及已知点）的电场力方向，同时结合能量的观点分析是解决这类问题常用方法． 13. 北京时间2011年3月11日在日本海域发生强烈地震，强震引发了福岛核电站危机．核电中的U发生着裂变反应，试完成下列反应方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的质量分别是mU、mBa、mKr、mn，该反应中一个235U裂变时放出的能量为__________．(已知光速为c) 参考答案： 3n(2分)　(mu－mBa－mKr－2mn)c2( 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 在利用打点计时探究小车“速度随时间变化的关系”的实验中，所用交流电的频率为50Hz，某次实验中得到的一条纸带如图所示． （1）从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4，则两个相邻计数点之间的时间间隔为　   　s； （2）量得x1=30.1mm，x2=36.2mm，x3=42.2mm，x4=48.1mm，则打下计数点“2”时小车的速度为　    　m/s，小车的加速度为    　m/s2． （3）当打下计数点“0”时，小车的速度为　    　． 参考答案： （1）0.1；（2）0.392，0.6；（3）0.272m/s． 【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上2点时小车的瞬时速度大小． 【解答】解：（1）因每五个点取一个点作为计数点，则相邻计数点之间还有四个点未画出，得纸带上相邻计数点间的时间间隔T=0.1s； （2）x1=30.1mm=30.1×10﹣3m，x2=36.2mm=36.2×10﹣3m，x3=42.2mm=42.2×10﹣3m，x4=48.1mm=48.1×10﹣3m， 纸带上2点的瞬时速度，由匀变速直线运动的平均速度为：v2== m/s=0.392m/s 根据△x=aT2，由作差法得：a== m/s2=0.6m/s2 （3）由速度时间关系式有：v2=v0+a?2T 代入数据得：v0=0.272m/s 故答案为：（1）0.1；（2）0.392，0.6；（3）0.272m/s． 15. （00年吉、苏、浙）（15分）电阻R1，R2，R3，连结成图示的电路，放在一个箱中（虚框所示），箱面上有三个接线柱A、B、C请用多用表和导线设计一个实验，通过A、B、C的测量，确定各个电阻的阻值，要求写出实验步骤并用所测值表示电阻R1、R2、R3 参考答案： 解析： 解法1：比较灵活地用导线短接电路进行测量，实验步骤如下： ①用导线