湖南省株洲市英杰外国语学校2022-2023学年高三物理联考试卷含解析

湖南省株洲市英杰外国语学校2022-2023学年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.若规定氢原子处于基态时的能量为E1=0，则其它各激发态的能量依次为E2=10.2eV、E3=10.09eV、E4=12.75eV、E5=13.06eV……。在气体放电管中，处于基态的氢原子受到能量为12.8eV的高速电子轰击而跃迁到激发态，在这些氢原子从激发态向低能级跃迁的过程中

A．总共能辐射出六种不同频率的光子B．总共能辐射出十种不同频率的光子C．辐射出波长最长的光子是从n=4跃迁到n=1能级时放出的D．辐射出波长最长的光子是从n=5跃迁到n=4能级时放出的参考答案：A2.如图甲所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为4：1，电压表和电流表均为理想电表，原线圈接如图乙所示的正弦交流电，图中R1为热敏电阻（温度升高时其电阻减小），R为定值电阻.下列说法正确的是A．电压表V2的示数为9VB．原线圈两端电压的瞬时值表达式为（V）C．R1处温度升高时，电流表的示数变大，电压表V2的示数变大D．变压器原副线圈中的电流频率之比为1：4参考答案：A3.如图所示，一物块置于水平地面上。当用与水平方向成600角的力F1拉物块时，物块做匀速直线运动；当改用与水平方向成300角的力F2推物块时，物块仍做匀速直线运动。若F1和F2的大小相等，则物块与地面之间的动摩擦因数为A.

B.

C.

D.1-参考答案：B4.（单选）关于离心运动，下列说法正确的是A.当物体受到离心力的作用时，物体将做离心运动B.当物体所受的离心力大于向心力时产生离心现象C.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿着半径方向“离心”而去D.做匀速圆周运动的物体，当它所受的一切力都突然消失时，它将沿这一位置的切线方向飞出，做匀速直线运动参考答案：D解析：A、离心运动并不是物体受到离心力的作用，而是提供的向心力突然消失或者不足，故A错误；B、离心运动的原因是提供的向心力小于需要的向心力或向心力突然消失，故B错误；C、若向心力突然消失，物体将做匀速直线运动，离心运动的物体运动方向不是沿半径方向，而是将沿这一位置的切线方向飞出，做匀速直线运动，故C错误，D正确故选：D．5.（多选）水平传送带在电动机的带动下始终以速度v匀速运动．某时刻在传送带上A点处轻轻放上一个质量为m的小物体，经时间t小物体的速度与传送带相同，相对传送带的位移大小为x，A点未到右端，在这段时间内（）A．小物体相对地面的位移大小为xB．传送带上的A点对地的位移大小为xC．由于物体与传送带相互作用产生的热能为mv2D．由于物体与传送带相互作用电动机要多做的功为mv2参考答案：考点：功能关系；牛顿第二定律．分析：本题A、B应分别求出物体与皮带对地发生的位移即可求解；题C根据加速度定义求出物体运动的加速度即可求出物体受到的阻力f，然后再根据Q=f即可求解；题D电动机多做的功应等于物体增加的机械能与产生热量的和．解答：解：A：物体对地发生的位移为==，皮带发生的位移为=vt，物体相对皮带发生的位移的大小为△x==vt﹣=，再根据题意物体相对传送带的位移大小为x，比较可知△x=x=，所以A正确；B：根据选项A的分析可知，A点对地的位移大小为=vt=2x，所以B错误；C：根据摩擦生热公式Q=f可知，产生的热能为Q=fx=max又物体的加速度应为a=，物体受到的阻力f=ma联立以上各式解得Q=m=，所以C错误；D：根据能量守恒定律可知，电动机多消耗的电能应为=Q+=+=m，所以D错误；故选：A点评：应明确：①在已知速度与时间条件时，可根据x=来求位移；②摩擦生热Q=f；③有关皮带传动问题中，电动机多消耗的电能应等于物体增加的机械能与系统产生的热量之和．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，已知R1=10Ω，R2=20Ω，R3=20Ω，AB两端间电压恒为30V，若CD之间接理想电压表，则电压表示数U=_____V；若CD之间改接理想电流表，则电流表示数I=______A。参考答案：答案：20V；0.75A7.一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子，其半衰期为3.8天。1g氡经过7.6天衰变了

g；衰变中放出的粒子是

。参考答案：0.75，α粒子（或）8.如图（a）所示，“”型木块放在光滑水平地面上，木块的AB水平表面是粗糙的，与水平方向夹角θ=37°的BC斜面是光滑的．此木块的右侧与竖直墙壁之间连接着一个力传感器，当力传感器受挤压时，其示数为正值；当力传感器被拉伸时，其示数为负值．一个可视为质点的滑块从C点由静止开始下滑，运动过程中力传感器记录到的力﹣时间关系图线F﹣t图如图（b）所示，设滑块通过B点前后速度大小不变．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．）则滑块C的质量为2.5kg，它在木块上运动全过程中损失的机械能为40J．参考答案：解：（1）分析滑块在斜面上的受力，可知物体受到重力、支持力的作用，沿斜面方向的力是重力的分力，由牛顿第二定律得：得：a1=gsinθ=10×0.6=6m/s2通过图象可知滑块在斜面上运动时间为：t1=1s由运动学公式得：L=a1t12==3m滑块对斜面的压力为：N1′=mgcosθ木板对传感器的压力为：F1=N1′sinθ由图象可知：F1=12N解得：m=2.5kg（2）滑块滑到B点的速度为：v1=a1t1=6×1=6m/s由图象可知：f1=5N，t2=2sa2==2m/s2s=v1t2﹣a2t22=6×2﹣=8mW=fs=5×8=40J故答案为：2.5，409.（4分）已知在t1时刻简谐横波的波形如图中实线所示；在时刻t2该波的波形如图中虚线所示。t2－t1=0.02s。若波的周期T满足0.01s＜T＜0.02s，且从t1时刻起，图中Q质点比R质点先回到平衡位置，则波速是___________m/s。参考答案：

答案：400m/s10.（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=．11.“用DIS测变速直线运动的瞬时速度”实验中，使用的传感器是____________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：光电门

10

12.物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力

的大小F和弹簧长度L的关系如图所示，则由图线可知：（1）（3分）弹簧的劲度系数

200

N/m。（2）（3分）当弹簧示数5N时，弹簧的长度为

12.5

cm。参考答案：

200

12.513.（1）打点计时器所用电源为___交流电___，当电源频率为50Hz，每隔__s打一个点，实验时放开纸带与接通电源的先后顺序是先_接通电源后释放纸带__。（2）某同学在测定匀变速直线运动的加速度时，得到了几条较为理想的纸带，他已在每条纸带上按每5个点取好一个计数点，即两计数点之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为0，1，2，3，4，5。由于不小心，几条纸带都被撕断了，如图所示，请根据给出的A、B、C、D四段纸带回答：在B、C、D三段纸带中选出从纸带A上撕下的那段应该是_____，打A纸带时，物体的加速度大小是_____m/s2。参考答案：0.02_C

0.6_三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-3）（6分）如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞质量为m，在活塞上加一恒定压力F，使活塞下降的最大高度为?h，已知此过程中气体放出的热量为Q，外界大气压强为p0，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？

参考答案：解析：由热力学第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）15.（11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。

光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为：

①

其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入①式得

②四、计算题：本题共3小题，共计47分16.有一根长L=5m的铁链悬挂在某楼顶上，楼中有一窗口，窗口上沿离铁链的悬点H=25m。当铁链从静止开始下落后始终保持竖直，不计空气阻力，g=10m/s2。求：（1）铁链的下端A下落到窗口的上沿B时，铁链的速度大小；（2）接着铁链经过整个窗口用了t=0.3s的时间，窗口的高度h为多少？（g=10m/s2）参考答案：答案：7s60m/s17.（12分）如图所示，地面附近的坐标系xoy在竖直平面内，空气有沿水平方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场，在x<0的空间内还有沿x轴负方向、场强大小为E的匀强电场。一个带正电的油滴经图中x轴上的M点，沿与水平方向成a=30°角斜向下的直线运动，进入x>0的区域。要使油滴进入x>0的区域后能在竖直平面内做匀速圆周运动，需在x>0区域加一个匀强电场。若带电油滴做圆周运动通过x轴上的N点，且MO=ON，重力加速度为g，求：（1）油滴运动的速度大小；（2）在x>0区域内所加电场的场强大小及方向；

（3）油滴从M点到N点所用的时间。

参考答案：解析：（1）带电油滴在x<0区域内受重力mg，电场力qE和洛仑兹力f，油滴沿直线运动，重力和电场力为恒力，则与运动方向垂直的洛仑兹力f的大小一定不能变化，因此油滴一定做匀速直线运动。由平衡条件可知

①

②

由①②两式得

③

④

（2）因油滴进入x>0区域后做匀速圆周运动，所受电场力与重力等大方向，即

⑤

由④⑤得

⑥

（3）油滴从P点进入x>0区域，然后做匀速圆周运动，其轨迹所对应的圆心角为120