2022-2023学年广东省茂名市金山中学高三物理联考试卷含解析

2022-2023学年广东省茂名市金山中学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.如图所示，竖直平面内有一固定的光滑绝缘椭圆大环，水平长轴为AC，竖直短轴为ED。轻弹簧一端固定在大环的中心O，另一端连接一个可视为质点的带正电的小环，小环刚好套在大环上，整个装置处在一个水平向里的匀强磁场中．将小环从A点由静止释放，已知小环在A、D两点时弹簧的形变量大小相等。下列说法中错误的是(

)A．刚释放时，小球的加速度为重力加速度g

B.小环的质量越大，其滑到D点时的速度将越大C.小环从A到运动到D，弹簧对小环先做正功后做负功

D.小环一定能滑到C点参考答案：B带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；功能关系C2E5K2

解析：A、刚释放时，小环速度为零，洛伦兹力为零，只受重力，所有加速度为g，故A正确；C、因为AD点时弹簧的形变量相同，且OA长度大于OD，所以OA处于拉伸，OD处于压缩，所以弹簧由伸长变为压缩，弹力先做正功，后做负功，故C正确；B、从A到D过程中洛伦兹力不做功，而弹簧的弹性势能不变，只有重力做功，所以无论小球的质量如何，小环到达D点的速度是一样的，故小球一定能滑到C点，故D正确，B错误；本题选错误的，故选：B．2.四个小球在离地面不同高度同时从静止释放，不计空气阻力，从开始运动时刻起每隔相等的时间间隔，小球依次碰到地面．下列各图中，能反映出刚开始运动时各小球相对地面的位置的是

参考答案：C3.（多选题）下列说法正确的是（）A．当一定量气体吸热时，其内能可能减小B．玻璃、石墨和金刚石都是晶体，木炭是非晶体C．单晶体有固定的熔点，多晶体和非晶体没有固定的熔点D．当液体与大气相接触时，液体表面层内的分子所受其它分子作用力的合力总是指向液体内部E．气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，与单位体积内气体的分子数和气体温度有关参考答案：ADE【考点】热力学第一定律；晶体和非晶体．【分析】根据热力学第一定律，△U=W+Q可知，即可求解；玻璃是非晶体；晶体有固定的熔点，而非晶体没有；由分子间距大于平衡位置时，体现分子引力；单位体积内气体的分子数和气体温度，直接影响气体的压强，从而即可求解．【解答】解：A、根据△U=W+Q可知，当一定量气体吸热时，其内能可能减小，也可能不变，也可能增大，故A正确；B、晶体有整齐规则的几何外形，晶体有固定的熔点，在熔化过程中，温度始终保持不变，且晶体有各向异性的特点，玻璃是非晶体，故BC错误；D、液体与大气相接触时，液体表面体现分子引力，体现表面张力，故D正确；E、单位体积内气体的分子数多少和气体温度的高低，影响着气体的压强，即气体分子单位时间内与单位面积器壁碰撞的次数，故E正确．故选：ADE．4.（多选）（2014秋?微山县校级月考）升降机里，一个小球系于弹簧下端，升降机静止时，弹簧伸长4cm，升降机运动时，弹簧伸长2cm，则升降机的运动状况可能是（）A.以14.7m/s2的加速度加速下降B.以4.9m/s2的加速度减速上升C.以14.7m/s2的加速度加速上升D.以4.9m/s2的加速度加速下降参考答案：BD解：对小球分析，开始小球静止，知mg=kx1，当升降机运动时有：mg﹣kx2=ma，因为，解得加速度为：a=g=4.9m/s2，方向竖直向下，可知升降机以4.9m/s2的加速度加速下降，或以4.9m/s2的加速度减速上升．故B、D正确，A、C错误．故选：BD．5.如图所示，车厢里悬挂着两个质量不同的小球，上面的球比下面的球质量大，当车厢向右做匀加速运动时（空气阻力不计），两个小球稳定后所处的位置在下列各图中正确的是

（

）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.如图所示的演示实验中，A、B两球同时落地，说明，某同学设计了如右下图所示的实验:将两个斜滑道固定在同一竖直面内，最下端水平.把两个质量相等的小钢球从斜面的同一高度由静止同时释放，滑道2与光滑水平板吻接，则将观察到的现象是

，这说明

.参考答案：7.（3分）铁路提速，要解决许多技术问题。通常，列车阻力与速度平方成正比，即f＝kv2。列车要跑得快，必须用大功率的机车来牵引。试计算列车分别以120千米/小时和40千米/小时的速度匀速行驶时，机车功率大小的比值（提示：物理学中重要的公式有F＝ma，W＝Fs，P＝Fv，s＝v0t＋1/2at2）。

参考答案：答案：由F＝f，f＝kv2，p＝Fv，得p＝kv3，所以p1＝27p28.①已知基态氢原子的能量为，一群处于n=3能级的氢原子向较低能级跃迁，能产生_______种不同频率的光子，其中频率最低的光子能量是_______ev.②原子核经过________次衰变，__________次衰变，变为原子核.参考答案：①由可知能产生3种不同频率的光子；n=3至n=2能级的光子频率最低；②核反应方程满足质量数和电荷数守恒。9.如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，且AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D；而在C点以初速度v2沿BA方向平抛的小球也能击中D点。已知∠COD=60°，求两小球初速度之比v1∶v2=

参考答案：

：310.（选修3—3含2—2）（6分）如图所示，在注射器中封有一定质量的气体，缓慢推动活塞使气体的体积减小，并保持气体温度不变，则管内气体的压强

(填“增大”、“减小”或“不变”)，按照气体分子热运动理论从微观上解释，这是因为：

参考答案：答案：增大；分子的平均动能不变，分子的密集程度增大．（每空2分）11.“静止”在赤道上空的地球同步气象卫星把广阔视野内的气象数据发回地面，为天气预报提供准确、全面和及时的气象资料。设地球同步卫星的轨道半径是地球半径的n倍，则同步卫星运行速度是第一宇宙速度的

倍，同步卫星的向心加速度是地球表面重力加速度的

倍。参考答案：12.如图所示，为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波的图象．经△t=0.1s，质点M第一次回到平衡位置，则这列波的波速为v=1m/s，周期T=1.2s．参考答案：解：波沿x轴正方向传播，当x=0处的状态传到M点时，M第一次回到平衡位置，此过程中波传播的距离为△x=0.1m则波速为v==m/s=1m/s根据数学知识得：y=Asinωx=Asinx，由题知：10=20sin×0.1则波长为λ=1.2m则周期T==s=1.2s故答案为：1，1.213.4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后的质子H轰击静止的X，生成两个He。上述核反应方程中的X核的质子数为___________，中子数为____________。参考答案：3

4三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.关于验证机械能守恒定律实验，下面列出一些实验步骤：A.用天平称出重物和夹子质量B.在三条纸带中选出较好的一条C.将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，再把纸带向上拉，让夹子靠近打点计时器，处于静止状态D.把打点计时器接在学生电源的交流输出端，把输出电压调到6V(电源不接通)E.把打点计时器用铁夹固定放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内F.在纸带上选取两个点，进行测量并记录数据，进行计算，得出结论，完成实验报告.G.用秒表测出重物下落的时间H.接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带I.切断电源，更换纸带，重新进行两次实验（1）对于本实验以上步骤中，不必要的有______________；

正确步骤的合理顺序是

(填写代表字母)．(2)若实验中所用重物的质量m＝1kg.打点纸带如图所示，打点时间间隔为0.02s，则记录B点时，重物速度vB＝

，重物动能Ek＝

．(g取9.8m/s2)(3)根据纸带算出相关各点的速度v，量出下落距离h，则以为纵轴、以h为横轴画出的图象应是图中的()参考答案：（1）A、G

EDCHIBF

（每空2分）

(2)

0.59m/s0.17J（每空1分）

(3)A

15.某物理课外小组利用如图甲所示的装置完成探究小车的加速度与其所受合外力F之间的关系实验（1）请补充完整下列实验步骤的相关内容，①用天平测量砝码盘的质量m0；用游标卡尺测量光板的宽度d，游标卡尺的示数如图乙所示，则其读数为___cm；按图甲所示安装好实验装置，用米尺测量两光电门之同的距离s；②在砝码盘中放入适量的砝码，适当调节长木板的倾角，直到轻推小车，遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等；③取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m；④让小车从靠近滑轮处由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片经过光电门A和光电门B所用的时间ΔtA和ΔtB；⑤步骤④中，小车从光电门A下滑至光电门B的过程中所受合外力为_____，小车的加速度为：________（用上述步中的物理量表示，重力加速度为g）⑥重新挂上细线和砝码盘，改变砝码盘中砝码的质量和长本板的倾角，重复②～⑤步骤（2）本实验中，以下操作或要求是为了减小实验误差的是_____A．尽量减小两光电门间的距离sB．尽量增大遮光片的宽度dC．调整滑轮，使细线与长木板平行D．砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量参考答案：

(1).（1）①

0.430

(2).⑤；

(3).

(4).（2）C【分析】游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读，遮光片先后经过光电门A和光电门B的时间相等，此时小车做匀速运动，取下细绳和砝码盘，记下砝码盘中砝码的质量m，取下细绳和砝码盘后，小车受到的合力即为砝码盘和盘中砝码的总重力，由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，从而求出加速度；【详解】解：(1)①游标卡尺的主尺读数为：4mm，游标尺上第6个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为，所以最终读数为：；⑤取下细绳和砝码盘后，小车受到的合力即为砝码盘和盘中砝码的总重力，；由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度，滑块通过光电门A速度，滑块通过光电门B速度，根据可得小车的加速度为：(2)AB、尽量增大两光电门间的距离s，减小遮光片的宽度d，s距离大一些，d距离小一些，误差小一些，故A、B错误；C、调整滑轮，使细线与长木板平行，否则撤去绳子后，合力不等于绳子拉力，故C正确；D、本实验没有用砝码盘和盘中砝码的重力代替绳子的拉力，不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量，故D错误；故选C。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在光滑的水平面上，一质量为mA=0.1kg的小球A，以8m/s的初速度向右运动，与质量为mB=0.2kg的静止小球B发生正碰．碰后小球B滑向与水平面相切、半径为R=0.5m的竖直放置的光滑半圆形轨道，且恰好能通过最高点N后水平抛出．g=10m/s2．求：（1）碰撞后小球B的速度大小；（2）小球B从轨道最低点M运动到最高点N的过程中所受合外力的冲量；（3）碰撞过程中系统的机械能损失．参考答案：17.如图所示，AO是具有一定质量的均匀细杆，可绕O轴在竖直平面内自由转动．细杆上的P点与放在水平桌面上的圆柱体接触，圆柱体靠在竖直的挡板上而保持平衡．已知杆的倾角θ=60°，球的重力大小为G，竖直挡板对球的压力大小为，各处的摩擦都不计，作出球的受力示意图，并通过计算求出圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平地面对圆柱体作用力的大小．参考答案：解：对圆柱体进行受力分析：受力分析图如图所示，其中N1、N2、N3分别为水平地面、挡板、细杆对圆柱体的弹力．已知竖直挡板对球的弹力大小：根据平衡关系：

水平方向：N3sin60°=N2，解得

N3=4G

竖直方向：N1=N3cos60°+G，代入解得，N1=3G．设圆柱体对均匀细杆AO的作用力大小为，根据牛顿第三定律知，=4G答：圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平地面对圆柱体作用力的大小分别为4G和3G．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【分析】分析小球的受力情况：重力、地面的支持力、竖直挡板的压力和杆的压力四个力作用，作出力示意图．根据平衡条件，求出杆对球的压力和地面的支持力，根据牛顿第三定律求出圆柱体对均匀细杆AO的作用力的大小和水平地面对圆柱体作用力的大小．18.如图所示，一质量m=0.5kg的“日”字形匀质导线框“abdfeca”静止在倾角a=37°的粗糙斜面上，线框各段长ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m，ef与斜面底边重合，线框与斜面间的动摩擦因数=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均为R==0.4Ω