广东省梅州市梅林中学2023年高三物理联考试题含解析

广东省梅州市梅林中学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.（单选）a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确的是（）A．a、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度B．20秒时，a、b两物体相距最远C．60秒时，物体a在物体b的前方D．40秒时，a、b两物体速度相等，相距200m参考答案：解：A、由图象可以看出，物体a在加速时，速度图象的斜率小于物体b加速时的图象斜率，故加速时，物体b的加速度要大，选项A错误；B、在40秒时，a、b两物体的速度相等，此时两物体的相距最远，故选项B错误；C：在60秒时，经计算，物体a的位移是：Sa=2100m，物体b的位移是：Sb=1600m，Sa＞Sb，所以物体a在物体b的方，故选项C正确；D：在40秒时，经计算，物体a的位移是：Sa=1300m，物体b的位移是：Sb=400m，Sa﹣Sb=900m，故选项D错误．故选：C．2.(1)某学习小组用如图所示装置探究“加速度和力的关系”。

该小组已经测量了木板上两个光电门间的距离为L，遮光条的宽度为d(d《L)，遮光条通过两个光电门的时间分别为，则：

①小车的实际加速度可以表示为

（用题中所给物理量表示）

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在坐标纸上描出a-F关系的点迹如图所示，观察点迹分布，分析实验中存在的问题，可能是

。

a．木板与水平方向夹角太大

b．木板保持了水平状态，没有平衡摩擦力

c．所挂钩码的总质量太大，造成上部点迹有向下弯曲的趋势d．所用小车的质量太大，造成上部点迹有向下弯曲的趋势参考答案：3.两分子间的斥力和引力的合力F与分子间距离r的关系如图中曲线所示，曲线与r轴交点的横坐标为r0相距很远的两分子在分子力作用下，由静止开始相互接近。若两分子相距无穷远时分子势能为零，下列说法错误的是

（填选项前的字母）A．在r>r0阶段，F做正功，分子动能增加，势能减小B．在r<r0阶段，F做负功，分子动能减小，势能也减小C．在r=r0时，分子势能最小，动能最大D．分子动能和势能之和在整个过程中不变参考答案：C4.（单选）如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板，两球静止，两细线与水平方向的夹角α=30°，弹簧水平，以下说法正确的是（）A．细线拉力大小为mgB．弹簧的弹力大小为mgC．剪断左侧细线瞬间，a球加速度为gD．剪断左侧细线瞬间，b球加速度为0参考答案：考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：根据共点力平衡求解细线的拉力和弹簧的弹力大小．剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合牛顿第二定律求出a球的瞬时加速度．解答：解：AB、对a球分析，运用共点力平衡条件得：细线的拉力为T==2mg弹簧的弹力F=mgcotαα=mg，故AB错误．C、剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，小球a所受的合力F合=T=2mg，根据牛顿第二定律得，a=2g．故C错误．D、剪断左侧细线的瞬间，弹簧的弹力不变，故小球b所受的合力F合=0，加速度为0，故D正确；故选：D．点评：本题考查了牛顿第二定律和共点力平衡的基本运用，知道剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变．5.（多选题）一物体做自由落体运动，EP代表物体的势能，Ek代表物体的动能，t表示物体下落的时间，h代表物体下落的距离，v表示物体下落的速率，以水平地面为零势能面．下列所示图象中，能正确反映各物理量之间关系的是…（）A． B． C． D．参考答案：CD【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的图像．【分析】物体做自由落体运动，是初速度为零的匀加速直线运动，位移h=，速度v=gt，设初位置的机械能为E，求解出重力势能和动能的表达式进行分析．【解答】解：D、设下落初始位置的机械能为E，由机械能守恒定律得：Ep=E﹣Ek…①，故势能与动能的图象为倾斜的直线，故D正确；B、由动能定理得：Ek=mgh，代入①式得Ep=E﹣mgh，故势能与h的图象也是倾斜的直线，故B错误；C、，代入①式得：Ep=E﹣，故势能与速度的图象为开口向下的抛物线，故C正确；D、Ek=mgh﹣，代入①式得：Ep=E﹣，势能与时间的图象是开口向下的抛物线，故A错误；故选：CD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某人利用单摆来确定某高山的高度。已知单摆在海面处的周期是T0。而在该高山上，测得该单摆周期为T。则此高山离海平面高度h为

。（把地球看作质量均匀分布的半径为R的球体）参考答案：7.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(mu－mBa－mKr－2mn)c28.右图为小车做直线运动的s－t图，则小车在BC段做______运动，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是______m/s。参考答案：匀速

1.6-2.1

9.如图甲所示，一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，某同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm。参考答案：10.在探究动能定理的实验中，某实验小组组装了一套如图所示的装置，拉力传感器固定在小车上，一端与细绳相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小。穿过打点计时器的纸带与小车尾部相连接，打点计时器打点周期为T，实验的部分步骤如下：①平衡小车所受的阻力：不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻推小车，直到打点计时器打出一系列________的点．②测量小车和拉力传感器的总质量M，按图组装好仪器，并连接好所需电路，将小车停在打点计时器附近，先接通拉力传感器和打点计时器的电源，然后

，打出一条纸带，关闭电源．③在打出的纸带中选择一条比较理想的纸带如图所示，在纸带上按打点先后顺序依次取O、A、B、C、D、E等多个计数点，各个计数点到O点间的距离分别用hA、hB、hC、hD、hE……表示，则小车和拉力传感器在计时器打下D点时的动能表达式为

，若拉力传感器的读数为F，计时器打下A点到打下D点过程中，细绳拉力对小车所做功的表达式为

．④某同学以A点为起始点，以A点到各个计数点动能的增量为纵坐标，以A点到各个计数点拉力对小车所做的功W为横坐标，得到一条过原点的倾角为45°的直线，由此可以得到的结论是

．参考答案：①间距相等

（2分，其他表述正确的同样给分）

②释放小车

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物体动能的变化量（2分，其他表述正确的同样给分）11.某兴趣小组用如题1图所示装置验证动能定理．（1）有两种工作频率均为50Hz的打点计时器供实验选用：A．电磁打点计时器B．电火花打点计时器为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选择_______（选填“A”或“B”）．（2）保持长木板水平，将纸带固定在小车后端，纸带穿过打点计时器的限位孔．实验中，为消除摩擦力的影响，在砝码盘中慢慢加入沙子，直到小车开始运动．同学甲认为此时摩擦力的影响已得到消除．同学乙认为还应从盘中取出适量沙子，直至轻推小车观察到小车做匀速运动．看法正确的同学是_____（选填“甲”或“乙”）．（3）消除摩擦力影响后，在砝码盘中加入砝码．接通打点计时器电源，松开小车，小车运动．纸带被打出一系列点，其中的一段如题2图所示．图中纸带按实际尺寸画出，纸带上A点的速度vA=______m/s．（4）测出小车的质量为M，再测出纸带上起点到A点的距离为L．小车动能的变化量可用ΔEk=算出．砝码盘中砝码的质量为m，重力加速度为g；实验中，小车的质量应______（选填“远大于”“远小于”或“接近”）砝码、砝码盘和沙子的总质量，小车所受合力做的功可用W=mgL算出．多次测量，若W与ΔEk均基本相等则验证了动能定理．参考答案：

(1).B

(2).乙

(3).0.31（0.30~0.33都算对）

(4).远大于【详解】(1)为使纸带在运动时受到的阻力较小，应选电火花打点计时器即B；(2)当小车开始运动时有小车与木板间的摩擦为最大静摩擦力，由于最大静摩擦力大于滑动摩擦力，所以甲同学的看法错误，乙同学的看法正确；(3)由图可知，相邻两点间的距离约为0.62cm，打点时间间隔为0.02s，所以速度为；(4)对小车由牛顿第二定律有：，对砝码盘由牛顿第二定律有：联立解得：，当时有：，所以应满足：。12.“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用的传感器是____________传感器。小王同学利用DIS实验器材研究某物体沿X轴运动的规律，发现物体所处的坐标X与时间t满足X=t3-2t（单位均是SI制单位），则该物体在第2秒末的瞬时速度大小为____________m/s。

参考答案：光电门

10

13.在如图所示的四张图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接。图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有__________；图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有__________。参考答案：

答案：A、C、D，C

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，荧光屏MN与x轴垂直放置，荧光屏所在位置横坐标x0＝40cm，在第一象限y轴和MN之间存在沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限有半径R＝10cm的圆形磁场，磁感应强度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁场的边界和x轴相切于P点。在P点有一个粒子源，平行于坐标平面，向x轴上方各个方向发射比荷为1.0×108C./kg的带正电的粒子，已知粒子的发射速率v0＝4.0×106m/s。不考虑粒子的重力粒子间的相互作用。求(1)带电粒子在磁场中运动的轨迹半径;(2)若所有带电粒子均打在x轴下方的荧光屏上，求电场强度的最小值参考答案：（1）（2）【详解】（1）粒子在磁场中做圆周运动，其向心力由洛伦兹力提供，即：，则；（2）由于r＝R，所以所有粒子从右半圆中平行x轴方向进入电场进入电场后，最上面的粒子刚好从Q点射出电场时，电场强度最小，粒子进入电场做类平抛运动，水平方向上竖直方向，联立解得最小强度为：；15.

(12分)(1)用简明的语言表述临界角的的定义：(2)玻璃和空所相接触。试画出入射角等于临界角时的光路图，并标明临界角。(3)当透明介质处在真空中时，根据临界角的定义导出透明介质的折射率n与临界角θc的关系式。

参考答案：解析：(1)光从光密介质射到光疏介质中，折射角为90°时的入射角叫做临界角(2)如图，θC为临界角。(3)用n表示透明介质的折射率，θC表示临界角，由折射定律

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一定质量的理想气体经历如图A→B→C→D→A所示循环过程，该过程每个状态视为平衡态．已知A态的温度为27℃．求：（1）B态的温度TB．（2）一次循环过程气体与外界的热交换Q为多少？是吸热还是放热？参考答案：【考点】：理想气体的状态方程．【专题】：理想气体状态方程专题．【分析】：（1）由图象可知AB两个状态的体积，且由A到B做等压变化，根据盖吕萨克定律列式求解；（2）从A态又回到A态的过程温度不变，所以内能不变，根据热力学定律列式求解．：解：①由图象得VA=3L

TA=t=273=27+273K=300KVB=4LA到B等压变化，由盖吕萨克定律得：，代入数据解得：TB=400K

即t=127℃②从A态又回到A态的过程温度不变，所以内能不变．A到B气体对外做功W1=pA△V=100JC到D外界对气体做功W2=pC△V=75J外界对气体做的总功W=W2﹣W1=﹣25J由热力学第一定律△U=W+Q解得：Q=25JQ为正，表示吸热答：（1）B态的温度TB为127℃．（2）一次循环过程气体与外界的热交换Q为25J，是吸热．【点评】：本题是理想气体状态方程和热力学第一定律的综合应用．运用热力学第一定律时，注意做功W和热量Q的符号，对外做功和放热为负的，对气体做功和吸热为正的17.如图所示，粗糙水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点衔接，A、B之间间距为L，半圆形导轨半径为R，一个质量为m的静止的小球在A处与一压缩弹簧靠在一起，释放小球后，小球开始向右运动，与弹簧分离后，经过B点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的8倍，之后沿导轨运动到C点，已知小球与水平面AB间的动摩擦因数为，重力的加速度为g，求：（1）释放小球前弹簧的弹性势能（2）小球运动到最高点C时对导轨的压力；（3）小球离开最高点C后落回水平面时离B点的距离。参考答案：(1)

(2)2mg

(3)18.如