上海市金山区教师进修学院附属中学2022-2023学年高三物理联考试题含解析

上海市金山区教师进修学院附属中学2022-2023学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.(多选)关于原子和原子核，下列说法中正确的是

A、电子的发现使人们认识到原子核是可以再分的

B、卢瑟福的粒子散射实验为原子的核式结构模型提供了实验依据

C、波尔的氢原子结构模型是建立在几个量子化假设和经典物理观点基础之上的模型

D、天然放射线中的射线是高速电子流，是原子的核外电子受到激发后放出的

E、比结合能的大小可以表明原子核的稳定程度，其值越大原子核越稳定参考答案：BCE2.一质点以初速度V0沿x轴正方向运动，已知加速度方向沿x轴正方向，在加速度a的值由零逐渐增大到某一值后再逐渐减小到零的过程中，该质点：（

）A、速度先增大后减小B、速度一直在增大C、位移先增大后减小D、位移一直在增大参考答案：BD3.如图所示，一木块放在水平桌面上，在水平方向共受到三个力即F1、F2和摩擦力的作用，木块处于静止状态，其中F1＝10N，F2＝2N。现撤去F1保留F2。则木块在水平方向受到的合力为（

）A．10N，方向向左

B．6N，方向向右C．2N，方向向左

D．零参考答案：

D4.一列简谐横波沿x轴正方向传播，t时刻波形图如图中的实线所示，此时波刚好传到P点，再经过O．6s波形第一次出现如图中的虚线所示。a、b、P、Q是介质中的质点，则以下说法正确的是

A．周期为2．4s

B．波速可能为250m/s

C．质点b开始振动方向沿y轴负方向

D．质点a在这O．6s时间内通过的路程一定小于30cm参考答案：D5.（单选）太空中有一宇宙空间站A和科技探测卫星B绕地球做匀速圆周运动，他们距地面的高度分别为0.5R和5R（地球半径为R），周期分别为TA何TB，两者的轨道在同一平面内且绕行方向相同，每当两者相距最近时，卫星就向宇宙空间站发射信号，然后再由空间站将信号发送到地面接收站，则

A．TB=10TA

B．TB=4TA

C．若从某时刻二者相距最远开始，在TB时间内，接收站共接收到信号的次数为7次D．若从某时刻二者相距最远开始，在TB时间内，接收站共接收到信号的次数为8次参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一物体质量为1kg，沿倾角为300的传送带从最高端A点以初速度v0=8m/s下滑，传送带匀速向下运动的速度为2m/s，全长20m。物体与传送带之间的动摩擦因数为，物体运动到传送带底端B点的速度大小为___________m/s；全过程中因物体和传送带间的摩擦而产生的热量为___________J。（重力加速度g=10m/s2）参考答案：2，547.1宇宙中存在一些离其它恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统（假设三颗星的质量均为m，引力常量为G），通常可忽略其它星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式：第一种形式是三颗星位于同一直线上，两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行，则两颗运动星体的运动周期为

；第二种形式是三颗星位于等边三角形的三个顶点上，并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行，周期与第一种形式相同，则三颗星之间的距离为

。参考答案：

；

8.（4分）如图所示，一储油圆桶，底面直径与桶高均为d．当桶内无油时，从某点恰能看到桶底边缘上的某点B．当桶内油的深度等于桶高的一半时，在A点沿AB方向看去，看到桶底上的C点，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中传播的速度

m/s．（结果可用根式表示）参考答案：，．解：由题意得，光线在油中的入射角的正弦，光线在空气中折射角的正弦．则折射率n=．根据得，v=．9.如图所示，边长为L=0.2m的正方形线框abcd处在匀强磁场中，线框的匝数为N=100匝，总电阻R=1Ω，磁场方向与线框平面的夹角θ=30°，磁感应强度的大小随时间变化的规律B=0.02+0.005t（T），则线框中感应电流的方向为

，t=16s时，ab边所受安培力的大小为

N。参考答案：

adcba

；

0.02

N。10.如图所示，一定质量的理想气体从状态A依次经过状态B、C和D后再回到状态A.其中，A?B和C?D为等温过程，B?C为等压过程，D?A为等容过程.该循环过程中，内能增加的过程是

▲

(选填“A?B”、“B?C”、“C?D”或“D?A”).若气体在B?C过程中，内能变化量的数值为2kJ，与外界交换的热量值为7kJ，则在此过程中气体对外做的功为

▲

kJ.参考答案：B?C（2分）511.相对论论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______（填“前”、“后”）壁。参考答案：相等12.一列简谐横波沿直线传播．以波源O由平衡位置开始振动为计时零点，质点A的振动图象如图所示，已知O、A的平衡位置相距0.9m，则该横波波长为m，波速大小为

m/s，波源的起振方向是沿y轴

方向（选填“正”或“负”）．参考答案：1.2，0.3，正．【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】首先明确y﹣t图象是振动图象，由图可知周期为4s和A点的起振方向，即可得到波源的起振方向；据波速公式v=求解波速．【解答】解：据图象可知：A点比波源O晚振动3s，即波从O传到A的时间t=3s，所以波速为：v===0.3m/s．振动周期为T=4s，则波长为：λ=vT=0.3×4m=1.2m据波的传播特点，各质点的起振方向与波源的起振方向相同；据图象可知，A点的起振方向沿y轴的正方向，则波源的起振方向是沿y轴正方向．故答案为：1.2，0.3，正．13.如图甲，合上开关，用光子能量为2．5eV的一束光照射阴极K，发现电流表读数不为零．调节滑动变阻器，发现当电压表读数小于0．60V时，电流表读数仍不为零，当电压表读数大于或等于0．60V时，电流表读数为零．由此可知，光电子的最大初动能为

．把电路改为图乙，当电压表读数为2V时，而照射光的强度增到原来的三倍，此时电子到达阳极时的最大动能是

．参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用图甲所示实验装置及数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图乙所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到．回答下列问题：（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成非线性（填“线性”或“非线性”）关系；（2）由图乙可知，a﹣m图线不经过原点，可能的原因是存在摩擦力；（3）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量．参考答案：考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．专题：实验题．分析：该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究．当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系．为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板的右端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．解答：解：（1）根据该同学的结果得出a﹣m图线是曲线，即小车的加速度与钩码的质量成非线性关系；（2）从上图中发现直线没过原点，当a=0时，m≠0，即F≠0，也就是说当绳子上拉力不为0时，小车的加速度为0，所以可能的原因是存在摩擦力．（3）若利用本实验来验证“小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是：①调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力，即使得绳子上拉力等于小车的合力．②根据牛顿第二定律得，整体的加速度a=，则绳子的拉力F=Ma=，知钩码的质量远小于小车的质量时，绳子的拉力等于钩码的重力，所以钩码的质量应满足的条件是远小于小车的质量．故答案为：（1）非线性；（2）存在摩擦力；（3）调节轨道的倾斜度以平衡摩擦力；远小于小车的质量．点评：该实验是探究加速度与力、质量的三者关系，研究三者关系必须运用控制变量法．对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由．比如为什么要平衡摩擦力，这样问题我们要从实验原理和减少实验误差方面去解决．15.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：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，光滑水平面上固定一倾斜角为37°的粗糙斜面，紧靠斜面底端有一质量为4kg的木板，木板与斜面底端之间通过微小弧形轨道相接，以保证滑块从斜面滑到木板的速度大小不变．质量为2kg的滑块从斜面上高h=5m处由静止滑下，到达倾斜底端的速度为v0=6m/s，并以此速度滑上木板左端，最终滑块没有从木板上滑下．已知滑块与木板间的动摩擦因数μ2=0.2，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）斜面与滑块间的动摩擦因数μ1；（2）滑块从滑上木板到与木板速度相同经历的时间；（3）木板的最短长度．参考答案：考点：动能定理的应用；功能关系．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）滑块从斜面下滑的过程，根据动能定理列式求解动摩擦因素；（2）滑块刚好没有从木板左端滑出，说明此时它们的速度相等，由速度、位移公式可以求出木板的长度和运行的时间；解答：解：（1）在斜面上，由动能定理得得μ1=0.48

（2）在木板上滑动过程中，有Ff=μ2mg

由牛顿第二定律得滑块的加速度=μ2g=2m/s

木板的加速度=1m/s2由运动学公式v0﹣a1t=a2t⑥得

t=2s

此时v1=v2=2m/s（3）设木板最短长度为△x，则由能量守恒知xM=xm=v0t﹣得△x=xm﹣xM=6m=10答：（1）斜面与滑块间的动摩擦因数μ1为0.48；（2）滑块从滑上木板到与木板速度相同经历的时间为2s；（3）木板的最短长度为10m．点评：本题充分考查了匀变速直线运动规律及应用，和物体共同运动的特点的应用，是考查学生基本功的一个好题17.如图所示，在光滑绝缘水平面上，有一绝缘轻质弯杆AOB，∠AOB=120°，弯杆可绕固定轴O在水平面内做无摩擦的自由转动．杆上A、B两点分别固定着两个质量相同的带电小球，其质量均为m，电量分别为+q和﹣2q．已知OA=2OB=2L．空间存在水平向右，场强大小为E的匀强电场，初始时刻OA与电场方向平行．（忽略两小球间的相互作用）问：（1）选O点电势为0，求A、B两球在初始时刻处电势能之和；（2）从初始位置开始释放系统，问转过30°角时B球的速度是多少？（结果可用根号表示）参考答案：解：（1）根据电场力做功和电势能的变化关系可得：小球A的电势能：EPA=﹣Eq?2L…①小球B的电势能：EPB=﹣2q?ELsin30°…②所以总的电势能为：EP=﹣Eq?2L﹣E×2q?Lsin30°，代入数据解得：EP=﹣3EqL…③（2）设系统转过30°角时，B球的速度为vB，由动能定理有：﹣Eq?（2L﹣2Lcos30°）+2Eq?（Lsin60°﹣Lsin30°）=…④两个小球转动的角速度相同，根据v=rω可知，vA=2vB…⑤联立④⑤解得：vB=．答：（1）选O点电