2022-2023学年湖南省永州市清水桥镇中学高三物理联考试题含解析

2022-2023学年湖南省永州市清水桥镇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.质量为m的物体以0.9g的加速度匀加速竖直下落h的高度，则这一过程中关于物体重力势能和动能的变化情况正确的是A．重力势能减少0.9mgh，动能增加0.9mghB．重力势能减少mgh，动能增加mghC．重力势能减少mgh，动能增加0.9mghD．重力势能减少0.9mgh，动能增加0.9mgh参考答案：C2.（2011?黄浦区一模）关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A． 速度变化得越大，加速度就越大B． 速度变化得越快，加速度就越大C． 只要加速度的大小保持不变，速度的方向也保持不变D． 只要加速度的大小不断变小，速度的大小也不断变小参考答案：B解：A、根据加速度的定义式a=得速度变化得越大，时间不知道，所以加速度不一定越大，故A错误．B、加速度是描述速度变化快慢的物理量．速度变化得越快，就表示加速度越大，故B正确．C、加速度的大小保持不变，速度的方向可以改变，比如平抛运动，故C错误．D、加速度的大小不断变小，如果物体加速度方向与速度方向相同，物体速度还是要增加的，故D错误．故选B．3.(多选题)如右图所示，在倾角的光滑固定斜面上，放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B，两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连，小球B距水平面的高度h=0.1m，两球从静止开始下滑到光滑地面上，不计球与地面碰撞时的机械能损失，g取10m/s2，则下列说法中正确的是（

）[A．下滑的整个过程中A球和地球组成的系统机械能守恒 B．下滑的整个过程中两球和地球组成的系统机械能守恒 C．两球在光滑水平面上运动时的速度大小为2m/s D．下滑的整个过程中B球和地球组成的系统机械能的增加量为参考答案：BD4.如图所示，M、N是两个共轴圆筒的横截面，外筒半径为R，内筒半径比R小很多，可以忽略不计，筒的两端是封闭的，两筒之间抽成真空．两筒以相同的角速度绕其中心轴线（图中垂直于纸面）做匀速转动．设从M筒内部可以通过窄缝S（与M筒的轴线平行）不断地向外射出两种不同速率v1和v2的微粒，从S处射出时的初速度方向都是沿筒的半径方向，微粒到达N筒后就附着在N筒上．如果R、v1和v2都不变，而ω取一合适的值，则(

)A．有可能使微粒落在N筒上的位置都在a处一条与S缝平行的窄条上B．有可能使微粒落在N筒上的位置都在某一处如b处一条与S缝平行的窄条上C．有可能使微粒落在N筒上的位置分别在两处如b处和c处与S缝平行的窄条上D．只要时间足够长，N筒上将到处都落有微粒参考答案：ABC5.如图所示，不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上Ｏ点，跨过滑轮的细绳连接物块Ａ、Ｂ，物块Ａ、Ｂ都处于静止状态。现将物块Ｂ移至Ｃ点后，物块Ａ、Ｂ仍保持静止，下列说法中正确的是Ａ.Ｂ与水平面间的摩擦力减小

Ｂ.地面对Ｂ的弹力减小Ｃ.悬于墙上的绳所受拉力不变

Ｄ.Ａ、Ｂ静止时，图中α、β、θ三角始终相等参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（13分）如（a）图，质量为Ｍ的滑块Ａ放在气垫导轨B上，Ｃ为位移传感器，它能将滑块Ａ到传感器Ｃ的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块Ａ的位移－时间（s-t）图象和速率－时间（v-t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上，斜面的长度为了、高度为。（取重力加速度g=9.8m/s2，结果可保留一位有效数字）

（1）现给滑块Ａ一沿气垫导轨向上的初速度，Ａ的v-t图线如（b）图所示。从图线可得滑块Ａ下滑时的加速度a=

m/s2,摩擦力对滑块Ａ运动的影响

。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）（2）此装置还可用来验证牛顿第二定律。实验时通过改变

，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；实验时通过改变

，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。（3）将气垫导轨换成滑板，滑块Ａ换成滑块Ａ’，给滑块Ａ’一沿滑板向上的初速度，Ａ’的s-t图线如（c）图。图线不对称是由于造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ＝（用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ＝。

参考答案：答案：（1）6

不明显，可忽略（2）斜面高度h

滑块A的质量M及斜面的高度h，且使Mh不变

（3）滑动摩擦力

解析：（1）从图像可以看出，滑块上滑和下滑过程中的加速度基本相等，所以摩擦力对滑块的运动影响不明显，可以忽略。根据加速度的定义式可以得出（2）牛顿第二定律研究的是加速度与合外力和质量的关系。当质量一定时，可以改变力的大小，当斜面高度不同时，滑块受到的力不同，可以探究加速度与合外力的关系。由于滑块下滑加速的力是由重力沿斜面向下的分力提供，所以要保证向下的分力不变，应该使不变，所以应该调节滑块的质量及斜面的高度，且使Mh不变。

（3）滑板与滑块间的滑动摩擦力比较大，导致图像成抛物线形。从图上可以读出，滑块上滑和下滑时发生位移大小约为。上滑时间约为，下滑时间约为，上滑时看做反向匀加速运动，根据运动学规律有：，根据牛顿第二定律有。下滑时，有，

联立解得，7.(4分)如图所示，质量为8kg的物体，以100J的初动能从斜面底端的A点沿斜面向上作匀减速直线运动，在上升过程中经过B点时，动能减少了80J，机械能减少了32J，已知A、B间的距离s=2m，则物体受到的滑动摩擦力大小为

N，沿斜面向上运动的总时间为

s。

参考答案：答案：16，18.如图是用打点计时器（频率为50Hz）测

定匀变速直线运动的加速度时得到的纸带，从O点开始每隔4个点取一个计数点，则相邻的两个计数点的时间间隔为___________s，测得OA=6.80cm，CD=3.20cm，DE=2.00cm，则物体运动加速度大小为_________m/s2，D点的速度大小为__________m/s。参考答案：9.一飞船在某星球表面附近，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，飞船在离该星球表面高度为h处，受星球引力作用而绕其做匀速圆周运动的速率为，已知引力常量为G，则该星球的质量表达式为

。参考答案：10.（2）“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用光电门传感器。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：1011.17．模块3-5试题（12分）（1）（4分）原子核Th具有天然放射性，它经过若干次α衰变和β衰变后会变成新的原子核。下列原子核中，有三种是Th衰变过程中可以产生的，它们是

（填正确答案标号。选对1个得2分，选对2个得3分.选对3个得4分;每选错I个扣2分，最低得分为0分）A．Pb

B．Pb

C．Po

D．Ra

E．Ra（2）（8分）如图，光滑水平面上有三个物块A、B和C，它们具有相同的质量，且位于同一直线上。开始时，三个物块均静止，先让A以一定速度与B碰撞，碰后它们粘在一起，然后又一起与C碰撞并粘在一起，求前后两次碰撞中损失的动能之比。

参考答案：（1）ACD

(2)312.如图所示，质点甲以8ms的速度从O点沿Ox轴正方向运动，质点乙从点Q（0m，60m）处开始做匀速直线运动，要使甲、乙在开始运动后10s在x轴上的P点相遇，质点乙运动的位移是

，乙的速度是

．参考答案：100m

10㎝/s13.如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的两点A、B，连线AB与电场线的夹角为θ，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点．若沿直线AB移动该电荷，电场力做功W=

，AB两点间的电势差UAB=

．参考答案：qELcosθ；

ELcosθ【考点】电势差与电场强度的关系；电势差．【分析】匀强电场中AB连线与电场方向成θ角，当将电量为+q的点电荷从A移到B，则电场力做功应当是AB之间的有效场强做功，因此要先求出有效长度，再代入公式进行计算；也可以代入电场力做功的公式：W=qUAB计算电势差．【解答】解：由于AB连线与电场方向成θ角，做AC垂直于场强的方向，则BC为沿场强方向的有效长度．则BC=ABcosθ=L?cosθ，电场力做功：W=F?BC=qEd?cosθ．电场力做功仅仅与两点间的电势差有关，与路径无关，故W=qUAB，所以UAB=ELcosθ．故答案为：qELcosθ；

ELcosθ三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（4分）现用“与”门、“或”门和“非”门构成如图所示电路，请将右侧的相关真值表补充完整。(填入答卷纸上的表格)参考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（6分）一定质量的理想气体，在绝热膨胀过程中

①对外做功5J，则其内能（选填“增加”或“减少”）,

J.

②试从微观角度分析其压强变化情况。参考答案：答案：①减少，5；②气体体积增大，则单位体积内的分子数减少；内能减少，则温度降低，其分子运动的平均速率减小,则气体的压强减小。（4分要有四个要点各占1分；单位体积内的分子数减少；温度降低；分子运动的平均速率减小；气体的压强减小。）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.两颗人造地球卫星运行的角速度之比为ω1：ω2=1：2，则它们的轨道半径之比R1：R2=．若其中一颗卫星由于受到微小的阻力，轨道半径缓慢减小，则该卫星的向心加速度将增大（填“减小”或“增大”）．参考答案：考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．专题：人造卫星问题．分析：根据万有引力提供向心力，计算轨道半径之比．根据，可知轨道半径减小时，加速度变大．解答：解：根据万有引力提供向心力，得，所以=根据，得，当轨道半径减小时，加速度变大．故答案为：，增大．点评：本题关键是要掌握万有引力提供向心力这个关系，要能够根据题意选择恰当的向心力的表达式．17.如图所示，在倾角θ=37°的固定斜面上放置一质量M=1kg、长度L=3m的薄平板AB．平板的上表面光滑，其下端B与斜面底端C的距离为16m．在平板的上端A处放一质量m=0.6kg的滑块，开始时使平板和滑块都静止，之后将它们无初速释放．设平板与斜面间、滑块与斜面间的动摩擦因数均为μ=0.5，求滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差△t．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）参考答案：解：对薄板，由于Mgsin37°＜μ（M+m）gcos37°，故滑块在薄板上滑动时，薄板静止不动，对滑块：在薄板上滑行时加速度为：a1=gsin37°=6m/s2到达B点时速度为：=6m/s滑块由B至C时的加速度为：a2=gsin37°﹣μgcos37°=2m/s2设滑块由B至C所用时间为t，则有：代入数据可解得：t=2s对薄板，滑块滑离后才开始运动，加速度为：a3=gsin37°﹣μgcos37°=2m/s2滑至C端所用时间为t'，则，代入数据可解得：t'=4s滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差为：△t=t'﹣t=2s．答：滑块与平板下端B到达斜面底端C的时间差为2s．【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】分别研究滑块与平板的运动情况：开始时，由于Mgsin37°＜μ（M+m）gcos37°，滑块在平板上滑动时，平板静止不动．根据牛顿第二定律求出滑块的加速度，由位移﹣速度关系式求出滑块到达B点时的速度．滑块离开平板