山西省忻州市繁峙县砂河镇砂河中学2023年高三物理联考试题含解析

山西省忻州市繁峙县砂河镇砂河中学2023年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.如图所示，一列简谐横波沿x轴正方向传播，实线表示t=0时刻的波形，虚线表示t=0.7s时刻的波形。则关于这列波说法错误的是（

）

(A)波长为4m

(B)周期可能为0.4s(C)t=0.7s时刻，x=4m处质点向y的正方向运动(D)再经一个周期，x=4m处质点沿x轴正方向传播一个波长。参考答案：D2.在水面下同一深处有两个点光源P、Q，能发出不同颜色的光．当它们发光时，在水面上看到P光照亮的水面区域大于Q光，以下说法正确的是

（

）A．P光的频率大于Q光

B．P光在水中的传播速度小于Q光C．让P光和Q光通过同一单缝装置，P光的中心条纹宽度大于Q光的中心条纹宽度D．让P光和Q光通过同一双缝干涉装置，P光的条纹间距小于Q光参考答案：C由题意可知：P光照亮的水面区域大于Q光，则P的临界角大于Q，所以P的折射率小于Q的，那么P在水中的速度大于Q，P光的频率小于Q光．故A、B错误；由题意可知P光的波长比Q长，让P光和Q光通过同一单缝装置，P光的中心条纹宽度大于Q光的中心条纹宽度，通过同一双缝干涉装置，P光的相邻条纹间距大于Q．故C正确D错误。3.（多选）如图所示，半径为R的光滑圆弧槽固定在小车上，有一小球静止在圆弧槽的最低点．小车和小球一起以速度v向右匀速运动．当小车遇到障碍物突然停止后，小球上升的高度可能是（）A．等于B．大于C．小于D．与小车的速度v无关参考答案：解：小球和车有共同的速度，当小车遇到障碍物突然停止后，小球由于惯性会继续运动，小球冲上圆弧槽，则有两种可能，一是速度较小，滑到某处小球速度为0，根据机械能守恒此时有mV2=mgh，解得h=，另一可能是速度较大，小球滑出弧面做斜抛，到最高点还有水平速度，则此时小球所能达到的最大高度要小于．故选AC．4.（2015?邢台四模）关于运动和力的关系，下列说法正确的是（）A．物体在恒力作用下不可能做直线运动B．物体在恒力作用下不可能做曲线运动C．物体在恒力作用下不可能做圆周运动D．物体在恒力作用下不可能做平抛运动参考答案：C：物体做曲线运动的条件；平抛运动．解：A、物体在恒力作用下可能做直线运动自由落体运动，也可能做曲线运动，比如平抛运动，故ABD错误；C、圆周运动是曲线运动，是变速运动存在加速度，由于速度方向时刻变化，则加速度方向也时刻变化，所以物体在恒力作用下不可能做圆周运动，故C正确；故选C．5.如图所示，光滑水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是．现用水平拉力F拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块以同一加速度运动，则轻绳对m的最大拉力为(

)A．

B．

C．

D．参考答案：答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，小车开始在水平玻璃板上匀速运动，紧接着在水平薄布面上做匀减速运动（小车刚驶上粗糙的薄布面瞬间有一碰撞过程，动能有所减少）．打点计时器打出的纸带及相邻两点间的距离（单位：cm）如图乙所示，纸带上相邻两点间对应的时间间隔为0.02s．则小车在水平玻璃板上匀速运动的速度是m/s；小车在薄布面上做匀减速运动的加速度大小是m/s2，初速度是m/s．参考答案：0.9

5

0.85考点：测定匀变速直线运动的加速度．.专题：实验题．分析：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，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小．用描点法作出v﹣t图象，根据图象求出小车在玻璃板上的运动速度．解答：解：匀速运动的速度等于位移除以时间设对应点1、2、3、4、5的瞬时速度分别为v1、v2、v3、v4、v5，则有v1=cm/s=75cm/s=0.75m/s，v2=cm/s=65cm/s=0.65m/s，v3=cm/s=55cm/s=0.55m/s，v4=cm/s=45cm/s=0.45m/s，v5=cm/s=35cm/s=0.35m/s；以速度为纵坐标，以时间为横坐标建立直角坐标系．用描点法作出小车在薄布面上做减速运动时的v﹣t图象．将图象延长，使其与纵轴相交，如图所示．由图象可知，小车做减速运动的加速度为5m/s2，初速度为0.85m/s．故答案为：0.9；5；0.85．点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．7.一列向右传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图所示，波速大小为0.6m/s，P质点的横坐标x=0.96m，从图中状态开始计时，波源O点刚开始振动时的振动方向

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)；波的周期为

s，质点P经过

s时间第二次达到波峰．参考答案：y的负方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)8.如图所示电路，R1∶R3＝3∶1，安培表1的示数为1A。在外电路中每移动1C电量电场力做功为6J，在电源内部，把1C电荷从某一极移到另一极，非静电力做功8J，该电路的电源电动势是

V，内电阻是

W．参考答案：8V，0.5Ω9.特种兵过山谷的一种方法可化简为如右图所示的模型：将一根长为2d、不可伸长的细绳的两端固定在相距为d的A、B两等高处，悬绳上有小滑轮P，战士们相互配合，可沿着细绳滑到对面。开始时，战士甲拉住滑轮，质量为m的战士乙吊在滑轮上，处于静止状态，AP竖直，则此时甲对滑轮的水平拉力为____________；若甲将滑轮由静止释放，则乙在滑动中速度的最大值为____________。（不计滑轮与绳的质量，不计滑轮的大小及摩擦）

参考答案：mg，10.图示是某时刻两列简谐横波的波形图，波速大小均为10m/s，一列波沿x轴正向传播(实线所示)；另一列波沿x轴负向传播(虚线所示)，则在x轴上质点a(x=1m)和b(x=2m)中，质点___________(选填“a”或“b”)振动加强，从该时刻起经过0.1s时，c质点坐标为___________。参考答案：

(1).a

(2).（3m,0.4m）【详解】(1)两列波长相同的波叠加，由图象知，b、d两点都是波峰与波谷相遇点，则b、d两点振动始终减弱，是振动减弱点；(2)由图象可知，两列波的波长都为λ=4m，则周期,而，c点此时向上运动，经过到达波谷，此时y方向的位移为y=-2A=-0.4cm，故c点的坐标为（3m，-0.4cm）.【点睛】本题考查了波的叠加原理，要知道波峰与波峰或波谷与波谷相遇点振动加强，波峰与波谷相遇点振动减弱，要注意：振动加强点并不是位移始终最大.11.某物质的摩尔质量为μ，密度为ρ，NA为阿伏加德罗常数，则每单位体积中这种物质所包含的分子数目是___________．若这种物质的分子是一个挨一个排列的，则它的直径约为__________。参考答案：；或

()12.氢原的能级如图所示，一大群处于第一激发态的氢原子吸收2.55eV能量后从高能级向低能级跃迁，能发出

种不同频率的光子，这些光子中能使截止频率为8.07×1014Hz的锌板发生光电效应的有

种。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。参考答案：13.用中子轰击锂核()，发生的核反应为：，式中n代表中子，X代表核反应产生的新核，同时释放出4.8MeV的核能(leV=1.6xl0J)。则新核中的中子数为△△

，核反应过程中的质量亏损为△△

kg(计算结果保留两位有效数字)。参考答案：2

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学设计了如图甲所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻（几千欧），实验室提供直流电源的电动势为6V，内阻忽略不计；(1)请完成图乙的实物连接；(2)在该实验中，认为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，两点间的电压保持不变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：____▲___；A．变阻器A（0-2000Ω，0.1A） B．变阻器B（0-20Ω，1A） C．变阻器C（0-5Ω，1A）(3)连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最__▲_端，并将电阻箱阻值调到__▲__（填“0”或“最大”），然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏，此后滑片P保持不动；(4)调节变阻箱的阻值，记录电压表的读数；最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数R描点，并画出图丙所示的图线，由图象得，待测电压表的内阻值为__▲___Ω。（保留两位有效数字）参考答案：（1）如右图（2）B

（3）左

0

（4）⑴连接实物图，如图所示．⑵因为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变，可知滑动变阻器的阻值越小越好，但是若选择变阻器C，电流会超出变阻器的最大电流，不安全，所以选择B．⑶连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最左端，并将电阻箱阻值调到0，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏．⑷设满偏电压为U0，因为ap间的电压不变，为U0，根据欧姆定律知，电压表的示数为：，整理得：，可知：，，解得：。15.“物体所受的合力减小，物体的运动速度就一定减小吗？”某同学设计了如图甲所示的实验装置探究这一问题：先调节长木板倾角，使小车不受拉力时可近似做匀速运动，然后将一条橡皮筋一端固定在长木板一端，另一端系在小车上，将小车拉到靠近打点计时器的位置.启动打点计时器并从静止起释放小车，得到如图乙所示的纸带.打点计时器的打点周期为T，纸带上各点为连续打出的点，纸带上某点p与其相邻点间距离分别为、.①该同学用来计算打点p时小车速度的大小，可以这样计算的理由是：________，这样计算得到的结果与真实值相比____________（选填“偏大”或“偏小”）.②从纸带上选取若干点进行测量和计算，得出这些点对应的速度v和时刻t，根据实验数据作出小车的图象如图所示.通过对所作出的的分析，可以得到实验结论是__________.参考答案：打点计时器的打点时间间隔较小，可以用两点间的平均速度表示中间时刻的瞬时速度。由于小车做加速度减小的加速运动，故此值比实际值偏小。结论：物体受的合力减小，物体的速度不一定减小，与合力和速度的方向有关系。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一条轻质弹簧左端固定在水平桌面上，右端放一个可视为质点的小物块，小物块的质量为m＝1.0kg，当弹簧处于原长时，小物块静止于O点，现对小物块施加一个外力，使它缓慢移动，压缩弹簧（压缩量为x=0.1m）至A点，在这一过程中，所用外力与压缩量的关系如图所示。然后释放小物块，让小物块沿桌面运动，已知O点至桌边B点的距离为L＝2x。水平桌面的高为h＝5.0m，计算时，可用滑动摩擦力近似等于最大静摩擦力。(g取10m/s2)。求：（1）在压缩弹簧过程中，弹簧存贮的最大弹性势能；（2）小物块到达桌边B点时，速度的大小；（3）小物块落地点与桌边B的水平距离。参考答案：（1）从F--X图中看出，小物块与桌面的动摩擦力大小为f＝1.0N，在压缩过程中，摩擦力做功为Wf＝f·x＝－0.1J由图线与x轴所夹面积，可得外力做功为WF＝（1+47）×0.1÷2＝2.4J所以弹簧存贮的弹性势能为：EP=WF－Wf＝2.3J…（2）从A点开始到B点的过程中，由于L=2x，摩擦力做功为Wf＇＝f·3x＝0.3J对小物块用动能定理有：Ep＋Wf＇＝

解得vB＝2m/s（3）物块从B点开始做平抛运动…下落时间t＝1s水平距离s＝vBt＝2m17.气缸长为L=1m(气缸的厚度可忽略不计)，开口向上固定在水平面上，气缸中有横截面积为S=100cm2的光滑活塞，活塞质量m=10kg，活塞封闭了一定质量的理想气体，此时气柱长度为L1=0.4m。已知大气压为p0=1×105Pa。现缓慢拉动活塞，拉力最大值为F=600N，试通过计算判断：保持温度不变，能否将活塞从气缸中拉出?(取重力加速度g=10m/s2)参考答案：Pa

（2分，公式答案各1分）

当拉力达到最大时，Pa（2分，公式答案各1分）

根据波义耳定律：

（2分，公式带入数据各1分）

（2分，答案及判断各1分）即：不能将活塞从气缸中拉出

（结论2分）18.某同学表演魔术时，将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里，然后对着一悬挂的金属小球指手画脚，结果小球在他神奇的功力下飘动起来.假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C()时，金属小球偏离竖直方向的夹角也是，如图所示.已知小球的质量为m，该同学(含磁铁)的质量为m，求此时:

(1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少?(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少?