2022-2023学年山东省临沂市蒙阴第一中学高三物理联考试卷含解析

2022-2023学年山东省临沂市蒙阴第一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，P、Q是两个电荷量相等的异种电荷，在其电场中有a、b、c三点在一条直线上，平行于P、Q的连线，b在P、Q连线的中垂线上，ab=bc，下列说法正确的A．电势：．

B．电势：C．电场强度：Ea>Eb>Ec

D．电场强度：Eb>Ea>Ec参考答案：A试题分析：P、Q是两个电荷量相等的异种电荷，画出等势面和电场线分布，如下图所示：根据沿着电场线，电势逐渐降低，可得?a＞?b＞?c；故A正确，B错误．电场线的疏密程度反映电场强度的大小，由于对称性可得Ea=Ec；故CD错误．故选A.考点：电场线；电场强度；电势2.如图所示，物块在力F作用下向右沿水平方向匀加速运动，则物块受的摩擦力f与拉力的合力方向应该是

A．水平向右

B．竖直向上

C．向右偏上D．向左偏上参考答案：C将拉力按照作用效果正交分解，如图所示，物体水平向右加速运动，故F1＞f，即F1与f的合力向右，再与F2合成，合力斜向右上方．故选C。

3.关于重力做功、重力势能变化的说法正确的是（

）A．当物体向下运动时，重力对物体做负功B．当物体向下运动时，重力势能增大C．当物体向上运动时，重力势能增大D．当物体向上运动时，重力对物体做正功参考答案：C4.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB.该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示，已知曝光时间为s，则小石子出发点离A点的距离约为()．A．5m

B．10m

C．15m

D．20m参考答案：D由图可知AB的长度为2cm，即x=0.02m，曝光时间为t=s，所以AB段的平均速度的大小为V==20m/s，由自由落体的速度位移的关系式V2=2gh可得，h==20m，故选D．5.（单选）为监测某化工厂的含有离子的污水排放情况，技术人员在排污管中安装了监测装置，该装置的核心部分是一个用绝缘材料制成的空腔，其宽和高分别为b和c，左、右两端开口与排污管相连，如图所示。在垂直于上、下底面方向加磁感应强度大小为B的匀强磁场，在空腔前、后两个侧面上各有长为a的相互平行且正对的电极M和N，M和N与内阻为R的电流表相连。污水从左向右流经该装置时，电流表将显示出污水排放情况。下列说法中正确的是 （

） A．M板比N板电势高 B．污水中离子浓度越高，则电流表的示数越小 C．污水流量越大，则电流表的示数越大 D．若只增大所加磁场的磁感应强度，则电流表的示数将减小参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为火警报警装置的部分电路，其中ε为电源，r为电源内阻，R2是半导体热敏电阻传感器，它的电阻阻值随温度升高而减小，R1、R3是定值电阻．a、b两端接报警器．当传感器R2所在处出现火险险情时，与险情出现前相比，a、b两端电压U变小，电流表中的电流I变大（选填“变大”、“变小”或“不变”）．参考答案：考点：闭合电路的欧姆定律；常见传感器的工作原理．专题：恒定电流专题．分析：由题知，当传感器R2所在处出现火情时，R2减小，分析外电路总电阻如何变化，根据欧姆定律分析干路电流的变化情况和路端电压U的变化情况，根据R2、R3并联电压的变化情况，分析通过R3电流的变化情况，即可知电流表示数变化情况．解答：解：由题知，当传感器R2所在处出现火情时，R2减小，R2、R3并联电阻减小，外电路总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律得知，干路电流I增大，路端电压减小，即a、b两端电压U变小；R2、R3并联电压U并=E﹣I（R1+r），I增大，E、R1、r均不变，则U并减小，通过R3电流减小，由于干路电流增大，则知电流表示数I变大．故答案为：变小，变大点评：本题是信息题，首先要抓住传感器R2电阻与温度的关系，其次按“部分→整体→部分”的顺序进行分析．7.如图所示，两个质量相等而粗糙程度不同的物体m1和m2，分别固定在一细棒的两端，放在一倾角为α的斜面上，设m1和m2与斜面的摩擦因数为μ1和μ2，并满足tanα=

，细棒的质量不计，与斜面不接触，试求两物体同时有最大静摩擦力时棒与斜面上最大倾斜线AB的夹角θ的余弦值（最大静摩擦力依据滑动摩擦力公式计算）参考答案：8.（6分）如果乘客在地铁列车中能忍受的最大加速度是1.4m/s2，两相邻车站相距560m，则地铁列车在这两站行驶时间最少为_________s，这种情况下最大行驶速度为_________m/s。参考答案：40s，28m/s9.(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：

④②③①10.近年，我国的高铁发展非常迅猛．为了保证行车安全，车辆转弯的技术要求是相当高的．如果在转弯处铺成如图所示内、外等高的轨道，则车辆经过弯道时，火车的外轨（选填“外轮”、“内轮”）对轨道有侧向挤压，容易导致翻车事故．为此，铺设轨道时应该把内轨（选填“外轨”、“内轨”）适当降低一定的高度．如果两轨道间距为L，内外轨高度差为h，弯道半径为R，则火车对内外轨轨道均无侧向挤压时火车的行驶速度为．参考答案：考点：向心力．专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．分析：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，进而判断降低哪一侧的高度．火车对内外轨轨道均无侧向挤压时，火车拐弯所需要的向心力由支持力和重力的合力提供．根据牛顿第二定律求解火车的行驶速度．解答：解：火车拐弯需要有指向圆心的向心力，若内、外轨等高，则火车拐弯时由外轨的压力去提供，则火车的外轮对轨道有侧向挤压，若火车拐弯时不侧向挤压车轮轮缘，要靠重力和支持力的合力提供向心力，则铺设轨道时应该把内轨降低一定的高度，使外轨高于内轨．设路面的倾角为θ，由牛顿第二定律得：mgtanθ=m由于θ较小，则tanθ≈sinθ≈解得v=故答案为：外轮，内轨，．点评：本题是生活中圆周运动问题，关键是分析受力情况，分析外界提供的向心力与所需要的向心力的关系，难度不大，属于基础题．11.(1)如图11所示是日光灯的电路图，它主要是由灯管、镇流器和起动器组成的，镇流器是一个带铁芯的线圈，起动器的构造如图8．为了便于起动，常在起动器两极并上一纸质电容器C.某班教室的一盏日光灯出现灯管两端亮而中间不亮的故障，经检查发现灯管是好的，电压正常，镇流器无故障，其原因可能是

，你能用什么简易方法使日光灯正常发光？

。

（2）如图12是测定自感系数很大的线圈直流电阻的电路，两端并联一只电压表（电压表的内阻RV很大），用来测电感线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时.若先断开S1时，则

(填电压表或电流表)将可能损坏。参考答案：(1)电容器C击穿而短路或起动器被短路。将电容器C撤除或更换起动器等。

（2）电压表12.质量为0.2kg的小球竖直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向弹回，取竖直向上为正方向，则小球与地面碰撞前后的动量变化为________kg·m/s。若小球与地面的作用时间为0.2s，则小球受到地面的平均作用力大小为________N(取g＝10m/s2)。参考答案：21213.匀强电场中有M、N、P三点，连成一个直角三角形，MN=4cm，MP=5cm，如图所示，把一个电量为﹣2×10﹣9C的检验电荷从M点移到N点，电场力做功8×10﹣9J，从M点移到P点电场力做功也是8×10﹣9J．则匀强电场的方向由N指向M，电场强度大小为100N/C．参考答案：解：根据电场力做功的公式得：UMN==V=﹣4V，而从M移到P时，电场力做功也为8×10﹣9J，所以UMP=﹣4V，所以N、P两点为等势点，且N点的电势大于M点的电势，即场强方向由N指向M；有：E===100N/C．故答案为：由N指向M，100．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为测量木块与木板间的动摩擦因数，将木反倾斜，木块以不同的初速度沿木板向上滑到最高点后再返回，用光电门测量木块来回的速度，用刻度尺测量向上运动的最大距离，为确定木块向上运动的最大高度，让木块推动轻质卡到最高点，记录这个位置，实验装置如图甲所示．（1）本实验中，下列操作合理的是

A．遮光条的宽度应尽量小些B．实验前将轻质卡置于光电门附近C．为了实验成功，木块的倾角必须大于某一值D．光电门与轻质卡最终位置间的距离即为木块向上运动的最大距离（2）用螺旋测微器测量遮光条的宽度，如图乙所示读数为

mm．（3）改变木块的初速度，测量出它向上运动的最大距离与木块来回经过光电门时速度的平方差，结果如下表所示，试在丙图坐标纸上作出△v2﹣x的图象，经测量木板倾角的余弦值为0.6，重力加速度取g=9.80m/s2，则木块与木板间的动摩擦因数为

（结果保留两位有效数字）．（4）由于轻质卡的影响，使得测量的结果

（选填“偏大”或“偏小”）．参考答案：【知识点】探究影响摩擦力的大小的因素B2【答案解析】（1）AC；（2）3.700；（3）图象如图所示，0.010；（4）偏大．解析：1）A、遮光条宽度与时间的比值是木块的平均速度，可以认为是木块通过光电门时的瞬时速度，遮光条宽度越小，平均速度越接近瞬时速度，实验误差越小，因此遮光条的宽度应尽量小些，故A正确；B、实验时轻质卡应与木块一起向上运动，实验前将轻质卡与木块靠在一起，故B错误；C、当木板倾角大于某一值时，木块重力沿斜面向下的分力大于最大静摩擦力，木块到达最高点后可以反向下滑，否则木块到达最高点后将静止，实验不能成功，为了实验成功，木块的倾角必须大于某一值，故C正确；D、木块出发点与轻质卡最终位置间的距离即为木块向上运动的最大距离，故D错误；故选AC．

（2）由图乙所示螺旋测微器可知，螺旋测微器示数为：3.5mm+20.0×0.01mm=3.700mm．

（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据描出的点作出图象如图所示：

由牛顿第二定律得：木块上滑时：mgsinθ+μmgcosθ=ma1，木块下滑时：mgsinθ-μmgcosθ=ma2，由匀变速直线运动的速度位移公式得：0-v02=-2a1x，v2=2a2x，△v2=v02-v2=4μgxcosθ，由图示图象可知，动摩擦因数：斜率：k=4μgcosθ==0.25，动摩擦因数：μ=≈0.010；（4）由于轻质卡与木板间存在摩擦力，所测摩擦力实际是木块与轻质卡受到的摩擦力的合力，由于轻质卡所受摩擦力影响，所测动摩擦因数偏大．【思路点拨】（1）一切目的是为了减小误差（2）根据实验步骤与实验原理分析答题；螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数；应用描点法作出图象；由牛顿第二定律与运动学公式求出图象函数表达式，然后根据图象与函数表达式求出动摩擦因数；根据图示实验装置与实验步骤分析实验误差．15.在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50Hz.图7为做匀变速直线运动的小车带上记录的一些点，在相邻的两点中间都有四个点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个点用尺量出1、2、3、4、5到0点的距离（单位：cm），由此可得，小车的加速度大小为______m/s2，方向为______.（填“与运动方向相同”或“与运动方向相反”）

参考答案：1.5；与运动方向相反四、计算题：本题共3小题，共计47分16.将一个物体放置在航天飞机中，当航天飞机以a＝的加速度随火箭竖直向上加速升空的过程中，某时刻测得物体与航天飞机中的支持物在竖直方向上的相互挤压力为在起飞前静止时压力的.求：（1）此时航天飞机所处位置的重力加速度的大小．（2）此时航天飞机距地面的高度．（3）若航天飞机在此高度绕地球飞行一周，所需的时间T为多大？(地球半径取R＝6.4×106m，g取10m/s2)参考答案：17.

(18分)如图所示，质量的靶盒A位于光滑水平导轨上，开始时静止在点，在点右侧的范围足够大的“相互作用区域”，如图中画虚线部分，当靶盒A进入相互作用区时便受到指向点的恒力的作用，P处有一固定的发射器B，它可以根据需要瞄准靶盒每次发射一颗水平速度，质量的子弹，当子弹打入靶盒A后，