2022-2023学年山东省济宁市任城第二中学高三物理联考试卷含解析

1、2022-2023学年山东省济宁市任城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)一物体在地球表面上的重力为16N,它在以5m/s2的加速度加速上升的火箭中的视重为9N,则此时火箭离地面的高度是地球半径R的A.2倍 B.3倍 C.4倍 D.0.5倍参考答案：B2. （多选）如图，AB为竖直面内半圆的水平直径。从A点水平抛出两个小球，小球l的抛出速度为v1、小球2的抛出速度为v2。小球1落在C点、小球2落在D点，C，D两点距水平直径分别为圆半径的0.8倍和l倍。小球l的飞行时间为t1，小球2的飞行时间为t2。则At1 =

2、 t2Bt1 t2Cv1： v2 =4： Dv1 ：v2=3：参考答案：【知识点】平抛运动D2【答案解析】BC解析：对小球1，根据平抛运动规律：对C点与两条半径组成的直角三角形，由勾股定理可得OC在水平方向的分量为0.6R故1.6R=v1t1竖直方向：0.8R=gt12对小球2，根据平抛运动规律：水平方向：R=v2t2竖直方向R=gt22得：t1=4t2=2可见t1t2v1=0.4v2=故v1：v2=4：故选：BC【思路点拨】小球1、2都做平抛运动，根据平抛运动规律列方程求解;解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，运算量有点多3. （单选题）如图所

3、示，在一个圆柱形导热的气缸中，用活塞封闭了一部分空气，活塞与气缸壁间是密封而光滑的，一弹簧秤挂在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上。当外界气温升高（大气压不变）时（ ）A.弹簧秤示数变小 B.气缸内的空气的压强变小C.气缸下移 D.气缸内的空气的体积变小参考答案：C4. （多选）一质点在XOY平面内运动的轨迹如图所示，下列判断正确的是（）A质点沿X方向可能做匀速运动B质点沿Y方向可能做变速运动C若质点沿Y方向始终匀速运动，则X方向可能先加速后减速D若质点沿Y方向始终匀速运动，则X方向可能先减速后加速参考答案：BD考点：匀变速直线运动的图像解：A、物体做曲线运动，合力大致指向轨迹凹的一侧，则加速度

4、大致指向轨迹凹的一侧，由图可知：加速度方向指向弧内，不能沿y轴方向，x轴方向有分加速度，所以x轴方向不可能匀速，y方向可能有分加速度，故质点沿Y方向可能做变速运动故A错误，B正确C、物体在x方向先沿正方向运动，后沿负方向运动，最终在x轴方向上的位移为零，所以x方向不能一直加速运动，也不能先加速后减速，只能X方向可能先减速后反向加速，故C错误，D正确故选BD5. 如图所示，两条电阻不计的平行导轨与水平面成 角，导轨的一端连接定值电阻 R1 ，匀强磁场垂直穿过导轨平面一根质量为 m、电阻为 R2 的导体棒 ab，垂直导轨放置，导体棒与导轨之间的动摩擦因数为 ，且 R2 = 2R1如果导轨以速度 v

5、 匀速下滑，导轨此时受到的安培力大小为 F，则以下判断正确的是A电阻消耗的热功率为B整个装置消耗的机械功率为C整个装置因摩擦而消耗的热功率为D若使导体棒以 v 的速度匀速上滑，则必须施加沿导轨向上外力参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的 上，不同的单色光在同种均匀介质中 不同。参考答案：界面，传播速度7. （2008?上海模拟）已知某物质摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为 ，单位体积的分

6、子数为 参考答案：；NA解：每个分子的质量m=单位体积的质量等于单位体积乘以密度，质量除以摩尔质量等于摩尔数，所以单位体积所含的分子数n=NA；8. 如图，从运动员腾空跳起向上运动后再向下落入水中，若不计空气阻力，则运动员的重力势能先 （填“增大”或“减小”或“不变”），后 （填“增大”或“减小”或“不变”）。运动员的机械能 （填“增大”或“减小”或“不变”）。参考答案：增大 减小 不变9. 如图甲所示，一定质量的理想气体被质量为m的活塞封闭在导热良好的气缸内，此时活塞静止且距离底部的高度为h，不计活塞与气缸间的摩擦，外界大气压强为，气缸横截面积为S，重力加速度为g，则甲图中封闭气体的压强P1

7、为_，若在活塞上故置质量为m的铁块，活塞缓慢下滑h后再次静止，如图乙所示，则h为_.参考答案： (1). (2). 【详解】(1).甲图气体内部压强为P1，活塞静止，所以(2).图乙中，活塞下滑后再次静止，,气体发生的是等温变化，又玻意耳定律：,故10. 某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：（1）你认为还需要的实验器材有 （2）实验时为了保证滑块受到的合力与沙和

8、沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的实验条件是 ，实验时为保证细线拉力为木块的合外力首先要做的步骤 （3）在（2）的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M.往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m.让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小v1与v2（v1v2）。则本实验最终要验证的数学表达式为 （用题中的字母表示实验中测量得到的物理量）.参考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（3分）（1）实验要验证动能增加量和总功是否

9、相等，故需要求出总功和动能，故还要天平和刻度尺；故答案为：刻度尺、天平；（2）沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设拉力为T，根据牛顿第二定律，有对沙和沙桶，有 mg-T=ma对小车，有 T=Ma解得故当Mm时，有Tmg小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一端垫高；故答案为：沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力；（3）总功为：mgL，动能增加量为：故答案为：mgL=11. 右图为一道路限速标志牌。道路交通安全法明确规定，机动车上道路行驶，不得超过限速标志牌标明的最高时速。质量为1200

10、kg的某汽车在公路上行驶，轮胎与路面间的最大静摩擦力为16000N。若该汽车经过半径为30m的水平弯路时，汽车行驶的速度不得高于 m/s；若该汽车驶上圆弧半径为40m的拱形桥桥顶时，汽车行驶的速度不得高于 m/s。 (取g =10 m/s2)参考答案：20，2012. 匀强电场场强为E，与竖直方向成角，范围足够大。一质量为m、电荷量为q的带负电小球用细线系在竖直墙上，恰好静止在水平位置，则场强E的大小为 。若保持场强大小、方向和小球电荷量不变，现剪断细线，则小球作 运动。（请描述运动的方向及性质）参考答案：13. 已知双缝到光屏之间的距离L=500mm，双缝之间的距离d=0.50mm，单缝到双

11、缝之间的距离s=100mm，测量单色光的波长实验中，照射得8条亮条纹的中心之间的距离为4.48mm，则相邻条纹间距x= mm；入射光的波长= m（结果保留有效数字）参考答案：0.64，6.4107【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系【分析】根据8条亮条纹，有7个亮条纹间距，从而求得相邻条纹间距；再由双缝干涉条纹间距公式x=求解波长的即可【解答】解：8条亮条纹的中心之间有7个亮条纹，所以干涉条纹的宽度：x=0.64mm根据公式：x=代入数据得：=mm=0.00064mm=6.4107m故答案为：0.64，6.4107三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某实验小组利用图甲

12、所示的实验装置验证机械能守恒定律小钢球自由下落过程中，计时装置测出小钢球先后通过光电门A、B的时间分别为tA、tB，用小钢球通过光电门A、B的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度测出两光电门间的距离为h，当地的重力加速度为g，小钢球所受空气阻力可忽略不计（1）先用游标卡尺测量钢球的直径，读数如图乙所示，钢球直径为d=0.850cm；（2）要验证机械能是否守恒，只要比较gh与是否相等；（3）实验中小钢球通过光电门的平均速度小于（选填“大于”或“小于”）小钢球球心通过光电门时的瞬时速度，导致动能增加量EK总是稍小于（选填“大于”或“小于”）重力势能减少量EP，且随小钢球下落起始高度的增加，误差

13、越来越大（选填“大”或“小”）参考答案：【考点】： 验证机械能守恒定律【专题】： 实验题【分析】： 由题意可知，本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容： 解：（1）由图可知，主尺刻度为8mm；游标对齐的刻度为10；故读数为：8+100.05=8.50mm=0.850cm；（2）若减小的重力势能等于增加的动能时，可以认为机械能守恒；则有：mgh=mvB2mvA2即：gh=；（3）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；故v=，即等于中时刻的瞬时速度，而小钢

14、球球心通过光电门时的瞬时速度，即为中点的瞬时速度，因此平均速度小于钢球球心通过光电门时的瞬时速度；因此导致动能增加量EK总是稍小于重力势能的增加；由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多；故增加下落高度后，则EpEk将增大；故答案为：（1）0.8505；（2）gh；（3）小于，小于；（4）大15. 在用图所示装置做“探究动能定理”的实验时,下列说法正确的是( ) A.通过改变橡皮筋的条数改变拉力做功的数值B.通过改变橡皮筋的长度改变拉力做功的数值C.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的最大速度D.通过打点计时器打下的纸带来测定小车加速过程中获得的平均速度参考答案：AC四、

15、计算题：本题共3小题，共计47分16. （16分）如图甲所示，场强大小为E、方向竖直向上的匀强电场内存在一竖直平面内半径为R的圆形区域，O点为该圆形区域的圆心，A点是圆形区域的最低点，B点是最右侧的点。在A点有放射源释放出初速度大小不同、方向均垂直于场强向右的正电荷，电荷的质量为m，电量为q，不计重力。试求：（1）电荷在电场中运动的加速度多大？（2）运动轨迹经过B点的电荷在A点时的速度多大？（3）某电荷的运动的轨迹和圆形区域的边缘交于P点，POA=，请写出该电荷经过P点时动能的表达式。（4）若在圆形区域的边缘有一接收屏CBD，C、D分别为接收屏上最边缘的两点，如图乙，COB=BOD=30。求该

16、屏上接收到的电荷的末动能大小的范围。参考答案：解析：（1）a = （3分）（2）由R= v0t，R =at2 及a = 三个式子可解得：v0 = （3分）（3）Ek=Eq(R-Rcos)+ m v02，Rsin= v0t，R-Rcos=at2及a = （3分）得：Ek=EqR (5-3cos) （2分）（4）由第（3）小题的结论可以看出，当从0变化到180，接收屏上电荷的动能逐渐增大，因此D点接收到的电荷的末动能最小，C点接收到的电荷的末动能最大。（2分）EkD= EqR (5-3cos60) = EqR（1分）EkC= EqR (5-3cos120) =EqR（1分）所以，屏上接收到的电荷的

17、末动能大小的范围为EqR，EqR （1分）17. （13分）如图所示，AB是一段位于竖直平面内的光滑轨道，高度为h，末端B处的切线方向水平一个质量为m的小物体P从轨道顶端A处由静止释放，滑到B端后飞出，落到地面上的C点，轨迹如图中虚线BC所示已知它落地时相对于B点的水平位移OCl现在轨道下方紧贴B点安装一水平传送带，传送带的右端与B的距离为l2当传送带静止时，让P再次从A点由静止释放，它离开轨道并在传送带上滑行后从右端水平飞出，仍然落在地面的C点当驱动轮转动从而带动传送带以速度v匀速向右运动时（其他条件不变），P的落地点为D（不计空气阻力）（1）求P滑至B点时的速度大小； （2）求P与传送带之

18、间的动摩擦因数m ；（3）求出O、D间的距离s随速度v变化的函数关系式参考答案：解析：（1）物体P在AB轨道上滑动时，物体的机械能守恒，根据机械能守恒定律 得物体P滑到B点时的速度为（3分）（2）当没有传送带时，物体离开B点后作平抛运动，运动时间为t， 当B点下方的传送带静止时，物体从传送带右端水平抛出，在空中运动的时间也为t，水平位移为，因此物体从传送带右端抛出的速度（2分） 根据动能定理，物体在传送带上滑动时，有（1分）解出物体与传送带之间的动摩擦因数为（1分）（3）当传送带向右运动时，若传送带的速度，即时，物体在传送带上一直做匀减速运动，离开传送带的速度仍为，落地的水平位移为，即sl（2分）当传送带的速度时，物体将会在传送带上做一段匀变速运动如果尚未到达传送带右端，