2022-2023学年上海市求真中学高三物理联考试卷含解析

2022-2023学年上海市求真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.已知地球质量大约是月球质量的81倍，地球半径大约是月球半径的4倍。不考虑地球、月球自转的影响，由以上数据可推算出A．地球的平均密度与月球的平均密度之比约为81：64B．地球表面重力加速度与月球表面重力加速度之比约为81：16C．靠近地球表面沿圆轨道运行的航天器的周期与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器的周期之比约为8：9

D．靠近地球表面沿圆轨道远行的航大器线速度与靠近月球表面沿圆轨道运行的航天器线速度之比约为9：2参考答案：ABCD2.学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献，下列说法正确的是A．牛顿发现了行星运动的规律B．开普勒通过扭秤实验测出了万有引力常量C．最早指出力不是维持物体运动的原因的科学家是牛顿D．伽利略和笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了较大的贡献参考答案：3.一个电子只在电场力作用下从a点运动到b点的轨迹如图7中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列说法中正确的是()图7A．如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势高B．如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势高C．如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大D．如果实线是等势面，则电子在a点的电势能比在b点的电势能大参考答案：BC4.（单选）如图所示，某种自行车，飞轮有15个齿，链轮有48个齿，后轮的直径。某人骑该车行进的速度时，脚踩踏板做匀速圆周运动的角速度为（

）：

：

：

：参考答案：D5.如图所示，A、B是完全相同的两个小灯泡,L为自感系数很大、直流电阻可以忽略的带铁芯的自感线圈,则

(

)A．闭合电键S的瞬间，B灯亮，A灯不亮B．闭合电键S的瞬间，A、B灯同时发光，随后A灯熄灭，B灯变亮C．闭合电键S待电路稳定后，再断开S的瞬间，A、B灯同时熄灭D．闭合电键S待电路稳定后，再断开S的瞬间，B灯立即熄灭，A灯突然闪亮一下再熄灭参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，用弹簧竖直悬挂一气缸，使气缸悬空静止．已知活塞与气缸间无摩擦，缸壁导热性能良好．环境温度为T，活塞与筒底间的距离为h，当温度升高△T时，活塞尚未到达气缸顶部，求：

①活塞与筒底间的距离的变化量；

②此过程中气体对外界

（填“做正功”、“做负功卵或“不做功”），气体的内能____（填“增大”、“减小”或“不变”）．参考答案：7.光电效应和

都证明光具有粒子性，

提出实物粒子也具有波动性。参考答案：康普顿效应，德布罗意8.图是某地区1、7月份气温与气压的对照表，7月份与1月份相比较，从平均气温和平均大气压的角度来说正确的是A．空气分子无规则热运动的激烈情况几乎相同B．空气分子无规则热运动减弱了C．单位时间内空气分子对单位面积的地面撞击次数增多了D．单位时间内空气分子对单位面积的地面撞击次数减少了参考答案：D9.(4分)用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g取10m/s2，空气阻力忽略不计），物体被提高后具有的势能为

，物体被提高后具有的动能为

．参考答案：答案：103J，103J10.快中子增殖反应堆中，使用的核燃料是钚239，裂变时释放出快中子，周围的铀238吸收快中子后变成铀239，铀239（）很不稳定，经过_______次β衰变后变成钚（），写出该过程的核反应方程式：_______。设生成的钚核质量为M，β粒子质量为m,静止的铀核发生一次β衰变，释放出的β粒子的动能为E0,假设衰变时能量全部以动能形式释放出来，求一次衰变过程中的质量亏损。参考答案：2（2分）

（2分）

得

得

（2分）11.如图所示，质量为m的物体静止放在水平光滑的平台上，系在物体上的绳子跨过光滑定滑轮，在地面上的人以速度向右匀速行走，设人从地面上靠近平台的边缘处开始向右行至绳与水平方向夹角θ=45°处，则在此过程中人对物体所做的功为

．参考答案：试题分析：人对物体所做的功等于物体增加的动能。人以速度向右行至绳与水平方向夹角θ=45°处时，物体的速度，所以动能12.某中学的实验小组利用如图所示的装置研究光电效应规律，用理想电压表和理想电流表分别测量光电管的电压以及光电管的电流．当开关打开时，用光子能量为2.5eV的光照射光电管的阴极K，理想电流表有示数，闭合开关，移动滑动变阻器的触头，当电压表的示数小于0.60V时，理想电流表仍有示数，当理想电流表的示数刚好为零时，电压表的示数刚好为0.60V．则阴极K的逸出功为1.9eV，逸出的光电子的最大初动能为0.6eV．参考答案：：解：设用光子能量为2.5eV的光照射时，光电子的最大初动能为Ekm，阴极材料逸出功为W0，当反向电压达到U=0.60V以后，具有最大初动能的光电子也达不到阳极，因此eU=Ekm由光电效应方程：Ekm=hν﹣W0由以上二式：Ekm=0.6eV，W0=1.9eV．所以此时最大初动能为0.6eV，该材料的逸出功为1.9eV；故答案为：1.9eV，0.6eV．13.从正六边形ABCDEF的一个顶点A向其余五个顶点作用着五个力F1、F2、F3、F4、F5(图)，已知F1=f，且各个力的大小跟对应的边长成正比，这五个力的合力大小为_____，参考答案：6f三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“用油膜法估测分子的大小”实验中，在玻璃板上描出油膜的轮廓，随后把玻璃板放在坐标纸上，其形状如图所示，坐标纸上正方形小方格的边长为10mm，该油酸膜的面积是

▲

m2；若一滴油酸酒精溶液中含有纯油酸的体积是4×10－6mL，则油酸分子的直径是▲

m．（上述结果均保留1位有效数字）参考答案：8×10－3

（2分）

5×10－10

15.如图所示，两个质量各为m1和m2的小物块A和B，分别系在一条跨过定滑轮的软绳两端，已知m1＞m2，现要利用此装置验证机械能守恒定律．（1）若选定物块A从静止开始下落的过程进行测量，则需要测量的物理量有

（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）．①绳子的长度；②物块的质量m1、m2；③物块运动所用的时间；④物块A下落的距离．（2）为提高实验结果的准确程度，某小组同学对此实验提出以下建议：①绳子越长越好；②绳的质量要轻；③两个物块的质量之差要尽可能小；④尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃．以上建议中确实对提高准确程度有作用的是

．（在答题卡上对应区域填入选项前的编号）参考答案：（1）②③④；（2）②④．【考点】验证机械能守恒定律．【专题】定性思想；推理法；机械能守恒定律应用专题．【分析】（1）这个实验的原理是要验证m1、m2的增加的动能和m1、m2减少重力势能是不是相等，所以我们要测量的物理量有：物块的质量m1、m2；物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间或物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间．（2）如果绳子较重，系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能，造成实验误差；绳子不宜太长，长了形变对实验的影响越大；m1、m2相差越大，整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小．物体末速度v是根据匀变速直线运动求出的，故要保证物体在竖直方向运动．这些都是减小系统误差，提高实验准确程度的做法．【解答】解：（1）通过连接在一起的A、B两物体验证机械能守恒定律，即验证系统的势能变化与动能变化是否相等，A、B连接在一起，A下降的距离一定等于B上升的距离；A、B的速度大小总是相等的，故不需要测量绳子的长度，则需要测量物块的质量m1、m2，与物块A下落的距离及下落这段距离所用的时间或物块B上升的距离及上升这段距离所用的时间，故选：②③④．（2）如果绳子较重，系统的重力势能就会有一部分转化为绳子的动能，造成实验误差；绳子不宜太长，长了形变对实验的影响越大；m1、m2相差越大，整体所受阻力相对于合力对运动的影响越小．物体末速度v是根据匀变速直线运动求出的，故要保证物体在竖直方向运动．这些都是减小系统误差，提高实验准确程度的做法．故选：②④；故答案为：（1）②③④；（2）②④．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两根足够长且平行的光滑金属导轨所在平面与水平面成α=53°角，间距为L=0.5m的导轨间接一电阻，阻值为R=2Ω，导轨电阻忽略不计．在两平行虚线间有一与导轨所在平面垂直的匀强磁场，磁感强度B=0.8T．导体棒a的质量为m1=0.1kg、电阻为R1=1Ω；导体棒b的质量为m2=0.2kg、电阻为R2=2Ω，它们分别垂直导轨放置并始终与导轨接触良好．现从图中的M、N处同时将a、b由静止释放，运动过程中它们都能匀速穿过磁场区域，且当a刚出磁场时b正好进入磁场．a、b电流间的相互作用不计，sin53°=0.8，cos53°=0.6，取g=10m/s2．求：（1）导体棒a刚进入磁场时，流过电阻R的电流I；（2）导体棒a穿过磁场区域的速度v1；（3）匀强磁场的宽度d．参考答案：解：（1）导体棒a在磁场中匀速运动，则：mgsinα﹣BIαL=0根据等效电路的结构有：Iα=2I联解得：I=1A（2）导体棒a在磁场中匀速运动时，根据欧姆定律有：E1=BLv1；Iα=R总=R1+联解得：v1=10m/s（3）设导体棒b在磁场中匀速运动的速度为v2，则：m2gsinα=BIbLE2=BLv2Ib=R总′=R2+对导体棒a，设其在磁场中运动的时间为△t，有：d=v1△tv2=v1+gsinα?△t联解得：d=m答：（1）导体棒a刚进入磁场时，流过电阻R的电流1A；（2）导体棒a穿过磁场区域的速度10m/s；（3）匀强磁场的宽度m．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律．【分析】（1）依据平衡条件，结合安培力公式，及串并联电阻特点，即可求解；（2）根据切割感应电动势，及闭合电路欧姆定律，即可求解棒a穿过磁场区域的速度；（3）依据平衡条件，及切割感应电动势，及闭合电路欧姆定律，最后由运动学公式，即可求解匀强磁场的宽度．17.某中学生身高1.80m，质量70kg.他站立举臂，手指摸到的高度为2.25m．如果他先下蹲，再用力蹬地向上跳起，同时举臂，手指摸到的高度为2.70m．设他从蹬地到离开地面所用的时间为0.3s．求：（取g＝10m/s2）（1）他刚离地跳起时的速度大小；（2）他与地面间的平均作用力的大小参考答案：（1）解得（2）解得18.如图所示，A、B质量分别为mA=1kg，mB=2kg，AB间用弹簧连接着，弹簧弹性系数k=100N/m，轻绳一端系在A上，另一端跨过定滑轮，B为套在轻绳上的光滑圆环，另一圆环C固定在桌边，B被C挡住而静止在C上，若开始时作用在绳子另一端的拉力F为零，此时A处于静止且刚没接触地面。现用恒定拉力F=15N拉绳子，恰能使B离开C但不能继续上升，不计摩擦且弹簧没超过弹性限度，求（1）B刚要离开C时A的加速度,（2）若把拉力F改为F=30N，则B刚要离开C时，A的速度。参考答案：（1）15m/s2；（2）3m/s．解析：（1）B刚要离开C的时候，弹簧对B的弹力：N=mBg

A的受力图如图，由图可得：G+N-F=mAa1解得：a1=15m/s2，竖直向下（2）当F=0时，弹簧的伸长量：X1==0