2022-2023学年山西省吕梁市东洼中学高三物理联考试卷含解析

1、2022-2023学年山西省吕梁市东洼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. (多选) “嫦娥一号”探月卫星沿地月转移轨道直奔月球，在距月球表面200 km的P点进行第一次变轨后被月球捕获，先进入椭圆轨道绕月飞行，如图所示之后，卫星在P点又经过两次变轨，最后在距月球表面200 km的圆形轨道上绕月球做匀速圆周运动对此，下列说法正确的是()A卫星在轨道上运动的速度小于月球的第一宇宙速度B卫星在轨道上运动周期比在轨道上短C卫星在轨道上运动的加速度大于沿轨道运动到P点时的加速度D、三种轨道运行相比较，卫星在轨道上运行的机械能最小参考

2、答案：ABD2. 如图所示，A、B两物体通过两滑轮悬挂起来，处于静止状态。现将绳子一端从P点缓慢移到Q点，系统仍然平衡，以下说法正确的是 A夹角将变小 B夹角保持不变C绳子张力将增大 D物体B位置将变高参考答案：B3. 如图所示，通电导线MN在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化情况是A变小 B不变 C变大 D不能确定参考答案：B4. （多选）如图所示，用两节干电池点亮几个小灯泡，当逐一闭合开关，接入灯泡增多时，以下说法正确的是（）A灯少时各灯较亮，灯多时各灯较暗B各灯两端电压在灯多时较低C通过电池的电流在灯多时较大D电池的效率灯多时较大参考答案：解：A、B、C由

3、图可知，灯泡均为并联当点亮的电灯数目增多时，并联的支路增多，由并联电路的电阻规律可知，外部总电阻减小，由闭合电路欧姆定律得知，通过电池的电流增大，则电池的内电压增大，故路端电压减小，灯泡两端的电压变小，灯泡变暗，故ABC正确；D、电池的效率=；因路端电压减小，则电池的效率在灯多时较小；故D错误；故选：ABC5. 一条悬链长7.2 m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力，则整条悬链通过悬挂点正下方20m处的一点所需的时间是 ( )A0.3 sB0.4 s C0.7 s D1.2 s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，宽为L的竖直障碍物上开有间距d=0.

4、6m的矩形孔，其下沿离地高h=1.2m，离地高H=2m的质点与障碍物相距x。在障碍物以vo=4m/s匀速向左运动的同时，质点自由下落.为使质点能穿过该孔，L的最大值为 m;若L =0.6m, x的取值范围是 m。(取g=10m/s2)参考答案：0.8；0.8mx1m以障碍物为参考系，相当于质点以vo的初速度，向右平抛，当L最大时从抛出点经过孔的左上边界飞到孔的右下边界时,L最大，;从孔的左上边界飞入临界的x有最小值为0.8从孔的右下边界飞出时, x有最大值：【考点】平抛运动的规律 运动的合成和分解7. 为“验证牛顿第二定律”，某同学设计了如下实验方案：A实验装置如图甲所示，一端系在滑块上的轻质

5、细绳通过转轴光滑的轻质滑轮，另一端挂一质量为m0.5 kg的钩码，用垫块将长木板的有定滑轮的一端垫起调整长木板的倾角，直至轻推滑块后，滑块沿长木板向下做匀速直线运动；B保持长木板的倾角不变，取下细绳和钩码，接好纸带，接通打点计时器的电源，然后让滑块沿长木板滑下，打点计时器打下的纸带如图乙所示请回答下列问题：(1)图乙中纸带的哪端与滑块相连_(2)图乙中相邻两个计数点之间还有4个打点未画出，打点计时器接频率为50 Hz的交流电源，根据图乙求出滑块的加速度a_m/s2.(3)不计纸带与打点计时器间的阻力，滑块的质量M_kg.(g取9.8 m/s2)参考答案：(1)取下细绳和钩码后，滑块加速下滑，随

6、着速度的增加点间距离逐渐加大，故纸带的右端与滑块相连(2)由xaT2，得a m/s21.65 m/s2.(3)匀速下滑时滑块所受合外力为零，撤去钩码滑块所受合外力等于mg，由mgMa得M2.97 kg.8. 水面下一单色光源发出的一条光线射到水面的入射角为30，从水面上射出时的折射角是45，则水的折射率为_，光在水面上发生全反射的临界角为_。参考答案：9. 地球同步卫星到地心的距离r可用地球质量M、地球自转周期T与引力常量G表示为r=_。参考答案：10. 已知双缝到光屏之间的距离L=500mm，双缝之间的距离d=0.50mm，单缝到双缝之间的距离s=100mm，测量单色光的波长实验中，照射得8

7、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：0.64，6.410711. 如图甲所示，一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同

8、弹簧的下端接触)，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，某同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出Fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k_ N/m，弹簧的原长l0_cm。参考答案：12. 如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，导线中通有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆右端，轻杆左端通过竖直的弹簧与地面相连，轻杆可绕杆中央的固定转轴O在竖直平面内转动在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量

9、为；弹簧受到的拉力为mg+nBIL参考答案：解：穿过线圈的磁通量为：=；根据左手定则可知，CD边所受安培力为nBIL，而方向竖直向下；由杠杆平衡条件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL 故答案为：，mg+nBIL13. 地球半径为R，卫星A、B均环绕地球做匀速圆周运动，其中卫星A以第一宇宙速度环绕地球运动，卫星B的环绕半径为4R，则卫星A与卫星B的速度大小之比为_；周期之比为_。参考答案：21；18三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 某同学将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的控钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加

10、速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的aF图象。(1)图象不过坐标原点的原因是_；(2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量_(填 “是”或“否”)；(3)由图象求出小车和传感器的总质量为_kg。参考答案：15. 某同学利用光电门传感器设计了一个研究小物体自由下落时机械能是否守恒的实验，实验装置如图所示，图中A、B两位置分别固定了两个光电门传感器。实验时测得小物体上宽度为d的挡光片通过A的挡光时间为t1，通过B的挡光时间为t2。为了证明小物体通过A、B时的机械能相等，还需要进行一些实验测量和列式证明。选出下列必要的实验测量步骤 A用天平测出运动

11、小物体的质量mB测出A、B两传感器之间的竖直距离hC测出小物体释放时离桌面的高度HD用秒表测出运动小物体通过A、B两传感器的时间t若该同学用d和t的比值来反映小物体经A、B光电门时的速度，并设想如果能满足 关系式 ，即能证明在自由下落过程中小物体的机械能是守恒的。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向。质量m=1.0kg的滑块（可视为质点）在水平恒力F=10.0N的作用下，从A点由静止开始运动，当滑块运动的位移x=0.50m时撤去力F。已知A、B之间的距离x0=1.0m，滑块与水平轨

12、道间的动摩擦因数=0.10，取g=10m/s2。求：（1）在撤去力F时，滑块的速度大小；（2）滑块通过B点时的动能；（3）滑块通过B点后，能沿圆弧轨道上升的最大高度h=0.35m，求滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做的功。参考答案：解：（1）滑动摩擦力 f=mg 设滑块的加速度为a1，根据牛顿第二定律F-mg=ma1 （1分）解得 a1=9.0m/s2 （1分）设滑块运动位移为0.50m时的速度大小为v，根据运动学公式 v2=2a1x （2分） 解得 v =3.0m/s （1分）（2）设滑块通过B点时的动能为EkB从A到B运动过程中，依据动能定理有 W合=Ek F x -fx0= EkB，

13、（3分）解得 EkB=4.0J （2分）（3）设滑块沿圆弧轨道上升过程中克服摩擦力做功为Wf，根据动能定理 -mgh-Wf=0-EkB （3分） 解得 Wf=0.50J （1分）17. 如图所示，有一对平行金属板，两板相距为0.05m，板间电压为10V，两板之间有匀强磁场，磁感应强度大小为B0=0.1T，方向与金属板面平行并垂直于纸面向里图中右边有一半径R为0.1m、圆心为O的圆形区域内也存在匀强磁场，磁感应强度大小为，方向垂直于纸面向里一正离子沿平行于金属板面，从A点垂直于磁场的方向射入平行金属板之间，沿直线射出平行金属板之间的区域，并沿直径CD方向射入圆形磁场区域，最后从圆形区域边界上的F

14、点射出已知速度的偏向角，不计离子重力求：（1）离子速度v的大小；（2）离子的比荷q/m；（3）离子在圆形磁场区域中运动时间t参考答案：（1）2000m/s；（2）；（3）试题分析：（1）离子在平行金属板之间做匀速直线运动，洛仑兹力与电场力相等，即 解得 （2）在圆形磁场区域，离子做匀速圆周运动，由洛仑兹力公式和牛顿第二定律有 由几何关系有 离子的比荷 （3）弧CF对应圆心角为，离子在圆形磁场区域中运动时间， 又周期 考点：带电粒子在复合场中的运动、带电粒子在磁场中的运动 【名师点睛】带电粒子沿直线射出平行金属板，洛仑磁力等于电场力，可求带电粒子的速度。在圆形磁场区域，离子做匀速圆周运动，由洛仑兹力提供向心力，结合匀速圆周运动的半径和圆形磁场半径的几何关系，可求出荷质比。根据带电粒子做匀速圆周运动的周期和圆心角，可求出运动时间。18. 如图甲所示，质量m=2kg的物体在水平面上向右做直线运动过a点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v-t图象如图乙所示取重力加速度为g=10ms2求：（1）力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因