2022-2023学年山东省滨州市市滨城区第二中学高三物理联考试卷含解析

2022-2023学年山东省滨州市市滨城区第二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.（单选）如图所示，轮子的半径均为R=0.20m，且均由电动机驱动以角速度ω=8.0rad/s逆时针匀速转动，轮子的转动轴在同一水平面上，轴心相距d=1.6m，现将一块均匀木板平放在轮子上，开始时木板的重心恰好在O2轮的正上方，已知木板的长度L＞2d，木板与轮子间的动摩擦因数均为μ=0.16，则木板的重心恰好运动到O1轮正上方所需的时间是（）A．1sB．0.5sC．1.5sD．2s参考答案：考点：线速度、角速度和周期、转速；牛顿第二定律．分析：根据v=Rω求出轮子的线速度，木板在轮子上先做匀加速直线运动，当速度达到轮子的线速度时，做匀速直线运动，根据牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式求出运动的时间．解答：解：轮子的线速度v=Rω=0.2×8m/s=1.6m/s，木板的加速度a=μg=1.6m/s2，当木板达到轮子线速度所经过的位移x==m=0.8m＜1.6m，知木板先做匀加速直线运动再做匀速直线运动，匀加速直线运动的时间t1==s=1s，位移为0.8m，则匀速直线运动的位移x2=1.6﹣0.8m=0.8m，匀速直线运动的时间t2==s=0.5s，所以运动的总时间t=t1+t2=1.5s．故C正确，A、B、D错误．故选：C．点评：解决本题的关键能通过物体的受力判断出物体的运动情况，然后结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．2.用a、b、c、d表示四种单色光，若已知：①a、b从同种玻璃射向空气，a的临界角小于b的临界角。②用b、c和d在相同条件下分别做双缝干涉实验，c的条纹间距最大。③用b、d照射某金属表面，只有b能使其发射电子。则可推断a、b、c、d可能分别是

。A.紫光、蓝光、红光、橙光

B.蓝光、紫光、红光、橙光C.紫光、蓝光、橙光、红光

D.紫光、橙光、红光、蓝光参考答案：3.如图1所示，物体A靠在竖直墙面上，在力F作用下，A、B保持静止，则物体A的受力个数为()．A．2

B．3C．4

D．5图1参考答案：先以A、B整体为研究对象，因为A、B保持静止，所以竖直墙壁对A有竖直向上的静摩擦力F″和水平向右的弹力F′.再以B为研究对象，其受力情况如图乙所示，即要保持物体B平衡，B应受到重力、压力F、A对B的静摩擦力的作用，同时，B还应受到A对B的弹力作用．以A为研究对象，还受重力、B的弹力和静摩擦力作用，A的受力图如图甲所示，所以选项D正确．答案D4.（多选）用一水平拉力使质量为m的物体从静止开始沿粗糙的水平面运动，物体与水平面间的摩擦因数不变，物体的v－t图象如图10所示．下列表述正确的是A．在0－t1时间内物体做曲线运动

B．在0～t1时间内拉力逐渐减少

C．在t1～t2时间内合外力做功

D．在t1～t2时间内拉力的功率不为零参考答案：答案BD．解析：A项、内拉力朝前，位移向前，故物体做直线运动，故A错误；B项中、内，物体做加速度不断减小的加速运动，根据牛顿第二定律，有，摩擦力不变，故拉力不断减小，故B正确；C项、在时间内，物体匀速前进，合力为零，故合外力做功为零，故C错误；D项、在时间内，物体匀速前进，拉力做正功，故拉力的功率不为零，故D正确；故选BD正确．5.下列哪个说法是正确的(

)

A.体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态B.蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C.举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D.游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.做匀变速直线运动的小车，牵引一条纸带通过打点计时器，交流电源的频率是50Hz,由纸带上打出的某一点开始,每5点剪下一段纸带（每段纸带时间均为0.1s），按如图所示，每一条纸带下端与X轴相重合，在左边与y轴平行,将纸带粘在坐标系中,则：①所剪的这0.6s内的平均速度是_

m/s②物体运动的加速度是____

m/s2(计算结果保留三位有效数字)参考答案：0.413m/s

0.750m/m27.2011年3月11日本福岛核电站发生核泄漏事故，其中铯137（Cs）对核辐射的影响最大，其半衰期约为30年．①请写出铯137（Cs）发生β衰变的核反应方程[已知53号元素是碘（I），56号元素是钡（Ba）]②若在该反应过程中释放的核能为E，则该反应过程中质量亏损为（真空中的光速为c）．③泄露出的铯l37约要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变．参考答案：解：①发生β衰变的核反应方程

②根据爱因斯坦质能方程知△m=③由半衰期公式知剩余的原子核没衰变，经历了3个半衰期，即90年，要到公元2101年才会有87.5%的原子核发生衰变．

故答案为：，，21018.如图所示，一竖直轻杆上端可以绕水平轴O无摩擦转动，轻杆下端固定一个质量为m的小球，力F=mg垂直作用于轻杆的中点，使轻杆由静止开始转动，若转动过程保持力F始终与轻杆垂直，当轻杆转过的角度θ=30°时，小球的速度最大；若轻杆转动过程中，力F的方向始终保持水平方向，其他条件不变，则轻杆能转过的最大角度θm=53°．参考答案：【考点】：动能定理的应用；向心力．【专题】：动能定理的应用专题．【分析】：（1）由题意可知：F始终对杆做正功，重力始终做负功，随着角度的增加重力做的负功运来越多，当重力力矩等于F力矩时速度达到最大值，此后重力做的负功比F做的正功多，速度减小；（2）杆转到最大角度时，速度为零，根据动能定理即可求解．：解：（1）力F=mg垂直作用于轻杆的中点，当轻杆转过的角度θ时，重力力矩等于F力矩，此时速度最大，则有：mgL=mgLsinθ解得sinθ=所以θ=30°（2）杆转到最大角度时，速度为零，根据动能定理得：mv2=FL﹣mgLsinθ所以FLsinθ﹣mgL（1﹣cosθ）=0﹣0解得：θ=53°故答案为：30°；53°【点评】：本题主要考查了力矩和动能定理得直接应用，受力分析是解题的关键，难度适中．9.如右图所示，在高处以初速度水平抛出一个带刺飞镖，在离开抛出点水平距离l、2l处有A、B两个小气球以速度匀速上升，先后被飞标刺破（认为飞标质量很大，刺破气球不会改变其平抛运动的轨迹），已知。则飞标刺破A气球时，飞标的速度大小为

；A、B两个小气球未被刺破前的匀速上升过程中，高度差

。参考答案：．5；4

10.两个质量相等的物体，从地面向上竖直抛出，其动能之比，不计空气阻力．则它们抛出时动量之比p1:p2＝________，上升的最大高度之比h1:h2＝________。参考答案：

答案：:1，3:111.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在t=0时刻波刚好传播到x=6m处的质点A，如图所示，已知波的传播速度为48m/s．请回答下列问题：①从图示时刻起再经过

s，质点B第一次处于波峰；②写出从图示时刻起质点A的振动方程为

cm．参考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）试题分析：①根据波的传播原理，是质点的振动形式在介质里匀速传播，x=0m，处的质点处于波峰位置，所以当它的振动形式传播到B点时，B点第一次出现在波峰，用时；②由图知质点A在t=o时刻处于平衡位置且向下振动，，，所以质点A的振动方程为(cm)。考点：本题考查机械波的传播12.某实验小组利用弹簧秤和刻度尺，测量滑块在木板上运动的最大速度。实验步骤如下：①用弹簧秤测量橡皮泥和滑块的总重力，记作G；②将装有橡皮泥的滑块放在水平木板上，通过水平细绳和固定弹簧秤相连，如图甲所示。在A端向右拉动木板，等弹簧秤读数稳定后，将读数记作F；③改变滑块上橡皮泥的质量，重复步骤①②；实验数据如下表所示：G/N1.502.002.503.003.504.00F/N0.620.830.991.221.371.61④如图乙所示，将木板固定在水平桌面上，滑块置于木板上左端C处，细绳跨过定滑轮分别与滑块和重物P连接，保持滑块静止，测量重物P离地面的高度h；⑤滑块由静止释放后开始运动,最终停在木板上D点（未与滑轮碰撞），测量C、D间距离S。完成下列作图和填空：（1）根据表中数据在给定的坐标纸（见答题卡）上作出F—G图线。（2）由图线求得滑块和木板间的动摩擦因数＝____________（保留2位有效数字）（3）滑块最大速度的大小＝__________________（用h、s、和重力加速度g表示。）参考答案：（1）如右图所示（2）0.40（0.38、0.39、0.41、0.42均正确）（3）解析：（1）根据描点法在F-G图象上描出各点，再连接起来，如图所示；

（2）由图甲可知F=μG，则F-G图象上的直线的斜率代表μ值的大小．由F-G图象可知μ=≈0.40；（3）当重物P刚好下落到地面时，滑块的速度v最大，此时滑块的位移为h，此后滑块做加速度为μg的匀减速运动，由公式v2-v02=2as知：滑块的最大速度vmax满足：vmax2=2μg（S-h），则vmax=13.(4分)在一个小电灯和光屏之间，放一个带圆孔的遮光板，在圆孔直径从1cm左右逐渐减小直到闭合的整个过程中，在屏上依次可看到__________、_________、__________、__________几种现象（选择下列现象，将序号填入空中）①完全黑暗

②小孔成像

③衍射光环

④圆形亮斑参考答案：

④②③①三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(6分)用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒。m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带通过打点计时器打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律。下图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。已知m1=50g、m2=150g，则（结果保留两位有效数字）（1）在纸带上打下记数点5时的速度v

=

m/s；（2）在0~5过程中系统动能的增量△EK=

J，系统势能的减少量△EP=

J（计算时g取10m/s2）。由此得出的结论是：

（3）若某同学作出v2/2—h图像如图，则当地的重力加速度g=

m/s2。参考答案：（1）2.4（1分） （2）0.58（1分）

0.60（1分）在误差允许的范围内，m1、m2组成的系统机械能守恒（1分）（3）9.7（2分）15.某课题研究小组，收集了各种类型的电池，电阻、电容、电感线圈。现从这些材料中选取两个待测元件：一是电阻R0（约为2kΩ），二是手机中常用的锂电池（电动势E标称值为3.7V，允许最大放电电流为100mA）。在操作台上还准备了如下实验器材：A．电压表V（量程4V，电阻RV约为4.0kΩ）B．电流表A1（量程100mA，电阻RA1约为5Ω）C．电流表A2（量程2mA，电阻RA2约为50Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω，额定电流1A）E．电阻箱R2（0～999.9Ω，最小分度值0.1Ω）F．开关S一只、导线若干（1）为了测定电阻R0的阻值，小组的一位成员，设计了如图所示的电路原理图，并选取了相应的器材（电源用待测的锂电池），均标在图上。其在设计或器材选取中有不妥之处，你认为应该怎样改进？

；理由是

。（2）在实际操作过程中，发现滑动变阻器R1、电流表A1都已损坏无法使用，请用余下的器材测量锂电池的电动势E和内阻r。①请你在方框中画出实验电路图（标注出所用器材符号）②为了便于分析、减小误差，处理数据时一般采用线性图象法。请写出该实验用线性图象处理数据时与线性图象相对应的相关物理量间的函数关系式

。参考答案：（1）电流表应使用A2，因为使用电流表A1时，电表示数太小，读数误差较大；理由：待测电阻约为，其最大电流约为，因此用A1量程太大；（2）①电路如图

②（1）电流表应使用A2，因为使用电流表A1时，电表示数太小，读数误差较大；理由：待测电阻约为，其最大电流约为，因此用A1量程太大；（2）①实验器材只有电压表与电阻箱，因此可以用伏阻法测电池的电动势与内阻，实验电路图如图所示②由闭合电路欧姆定律得：整理得：，即：，由此可见，与成正比，可以作－图象，函数关系式是：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图1所示，一根长为L的轻绳上端固定在O点，下端拴一个重为G的小钢球A，球处于静止状态．现对小钢球施加一个方向水平向右的外力F，使球足够缓慢地偏移，外力F方向始终水平向右．若水平外力F的大小随移动的水平距离x的变化如图2所示．求此过程中：（1）轻绳上张力大小变化的取值范围．（2）在以上过程中水平拉力F所做的功．参考答案：考点：动能定理；共点力平衡的条件及其应用．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）当cosθ=1时，即θ=0时，绳子拉力等于重力，水平拉力等于0．根据共点力平衡求出拉力为G时，水平拉力的大小，从而得出拉力的范围．（2）因为缓慢移动，动能变化为零，拉力做功等于重力势能的增加量．解答：解：（1）在小球移动过程中，始终处于平衡状态当x=0时，F=0，T=G

当x=时，F=G，T==2G

所以T的取值范围是G≤T≤2G

（2）当F=G时，cosθ=由功能关系得：F力做功W=GL（1﹣cosθ）

求得W=GL

答：（1）轻绳上张力大小变化的取值范围为G≤T≤2G

（2）在以上过程中水平拉力F所做的功为点评：本题考查了共点力平衡，以及功能关系，难度不大，是一道好题，平时需加强这方面的训练．17.从某一高度平抛一物体，当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45°角，落地时速度方向与水平方向成60°角，求：（不计空气阻力，g=10m/s2）（1）抛出时的速度大小；（2）抛出点距地面的高度；（3）水平射程；参考答案：18.（15分）神奇的黑洞是近代引力理论所预言的一种特殊天体，探寻黑洞的方案之一是观测双星系统的运动规律。天文学家观测河外星系麦哲伦云时，发现了LMCX-3双星系统，它由可见星A和不可见的暗星B构成，两星视为质点，不考虑其它天体的影响，A、B围绕两者连线上的O点做匀