2022-2023学年山西省大同市浑源县第五中学高三物理联考试题含解析

2022-2023学年山西省大同市浑源县第五中学高三物理联考试题含解析一、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.某汽车在启用ABS刹车系统和不启用该刹车系统紧急刹车时，其车速与时间的变化关系分别如下图中的①、②图线所示．由图可知，启用ABS后（

）

A．t1时刻车速更小B．0～t1的时间内加速度更小C．加速度总比不启用ABS时大D．刹车后前行的距离比不启用ABS更短参考答案：BD2.如图所示，LC振荡电路导线及电感线圈的电阻忽略不计，某瞬间回路中电流方向如箭头所示，且电流正在增大，则A．这时电容器A板带负电荷，B板带正电荷B．因电流正在增大，MN间的电势差也随之增大C．当MN间电势差随电流的变化达到最大值时磁场能刚好向电场能转化完毕D．题中所述时刻电容器的带电量正在变大参考答案：AC3.一队空降兵进行高空跳伞演习，他们的体重各不相同，但可以认为所有的降落伞打开后受到的空气阻力相同，则当他们从静止在高空的直升机上，隔相等的时间先后跳出后，在空中做相同的动作（不计打开降落伞前空降兵受到的空气阻力）A．打开伞前他们在空中相邻间的距离相等。B．打开伞前他们在空中相邻间的距离从上到下越来越大C．若在同一高度打开伞后，他们经过相同的时间落地。D．若在同一高度打开伞后，体重大的经过较短的时间落地参考答案：

答案：BD4.在用图示装置做《探究功与速度变化》的关系实验时

（1）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

（2）实验时为了使小车只在橡皮筋的作用下运动应采取的措施是

。参考答案：AC5.图示电路中E为电源，R1、R2为电阻．K为电键．现用多用表测量通过电阻R2的电流．将多用表的选择开关调至直流电流挡（内阻很小）以后，正确的接法是（）

A．保持K闭合，将红表笔接在b处，黑表笔接在c处

B．保持K闭合，将红表笔接在c处，黑表笔接在b处

C．将K断开，将红表笔接在a处，黑表笔接在b处

D．将K断开，将红表笔接在c处，黑表笔接在b处参考答案：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，弹簧S1的上端固定在天花板上，下端连一小球A，球A与球B之间用轻绳相连，球B与球C之间用弹簧S2相连。A、B、C的质量分别为mA、mB、mC，弹簧的质量均不计。已知重力加速度为g。开始时系统处于静止状态。现将A、B间的绳突然剪断，线刚剪断时A的加速度大小为___________，C的加速度大小为_________。参考答案：，07.用实验探究单摆的周期与摆长的关系，为使单摆周期的测量值更精确，测量n次全振动的时间t，n应适当

(选填"大"或"小")些；改变摆线长，测量多组摆长l和相应的振动周期T的数据，用图象处理数据.要得到线性图象，应选用

(选填"T-l"、"T-l2"或"T2-l")图象.参考答案：8.氢原子的能级图如图所示，一群氢原子处于量子数n＝4能量状态，则氢原子最多辐射

种频率的光子。辐射光子的最大能量为

。参考答案：9.如右图所示为一小球做平抛运动频闪照相的闪光照片的一部分，图中背景小方格的边长为5cm．如果敢g=l0，则：(1)闪光的频率是________Hz；(2)小球做平抛运动时的初速度大小是________m/s；(3)小球经过B点时的速度大小是_______m/s.参考答案：10.取一根柔软的弹性绳，使绳处于水平伸直状态。从绳的端点A开始每隔0.50m标记一个点，依次记为B、C、D……如图所示。现让A开始沿竖直方向做简谐运动，经过0.7s波正好传到O点，此时A点第二次到达正向最大位移，则波速为______m/s，若A点起振方向向下，则波的周期为______s。参考答案：10

0.4

11.在研究小车速度随时间变化规律的实验中，将木板倾斜，可使小车牵引纸带沿斜面下滑．小车拖动纸带，用打点计时器打出的纸带如下图所示．已知打点周期为0.02s.(1)根据纸带提供的数据，按要求计算后填写表格．实验数据分段第1段第2段第3段第4段第5段第6段时间t(s)0～0.10.1～0.20.2～0.30.3～0.40.4～0.50.5～0.6各段位移x(×10－2/m)1.452.453.554.555.606.65平均速度(m/s)

(2)作出v－t图象并求出平均加速度．参考答案：(1)0.145、0.245、0.355、0.455、0.560、0.665

(2)v-t图象如图所示,加速度a=1.04m/s2.

12.用如右图所示装置来验证动量守恒定律，质量为mB的钢球B放在小支柱N上，离地面高度为H；质量为mA的钢球A用细线拴好悬挂于O点，当细线被拉直时O点到球心的距离为L，且细线与竖直线之间夹角为α；球A由静止释放，摆到最低点时恰与球B发生正碰，碰撞后，A球把轻质指示针C推移到与竖直夹角为β处，B球落到地面上，地面上铺有一张盖有复写纸的白纸D，用来记录球B的落点。用图中所示各个物理量的符号表示碰撞前后两球A、B的动量（设两球A、B碰前的动量分别为pA、pB；碰后动量分别为PA/、PB/，则PA=_________，PA/=_________，PB=_________，PB/

=_________。

参考答案：mA

，mA

，0，13.客运电梯简化模型如图甲所示，电梯的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示。已知电梯在t=0时由静止开始上升，电梯总质最m=2.0×103kg，忽略一切阻力。电梯在上升过程中受到的最大拉力F=

N，电梯在前2s内的速度改变量△v=

m/s。参考答案：2.2×104，1.5三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组预测定一只小灯泡（其额定功率为0.75w，但额定电压已经模糊不清）的额定电压值，实验过程如下：他们先用多用电表的欧姆档测出小灯泡的电阻约为2Ω，然后根据公式算出小灯泡的额定电压U=≈1.23v．但他们认为这样求得的额定电压值不准确，于是他们利用实验室中的器材设计了一个实验电路，进行进一步的测量．他们选择的实验器材有：A．电压表V（量程3v，内阻约3kΩ）B．电流表A1（量程150mA，内阻约2Ω）C．电流表A2（量程500mA，内阻约0.6Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω）E．滑动变阻器R2（0～50Ω）F．电源E（电动势4.0v，内阻不计）G．开关s和导线若干（1）测量过程中他们发现，当电压达到1.23v时，灯泡亮度很弱，继续缓慢地增加电压，当达到2.70v时，发现灯泡已过亮，立即断开开关，所有测量数据见表：次数1234567U/V0.200.601.001.401.802.202.70I/mA80155195227255279310请你根据表中数据，在给出的坐标纸上作出U﹣I图线，从中可得小灯泡的额定电压应为v（结果保留两位有效数字）．这一结果大于实验前的计算结果，原因是

．（2）从表中的实验数据可以知道，他们在实验时所选择的电路应为，电流表应选（填“A1”或“A2”），滑动变阻器应选（填“R1”或“R2”）．参考答案：解：（1）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示；由图示图象可知，电压U=2.5V时，电流I=0.3A，灯泡功率P=UI=2.5×0.3A=0.75W，等于灯泡额定功率，则灯泡额定电压为2.5V；由于灯泡电阻受温度影响，灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻，随温度升高而增大，因此灯泡额定电压大于计算结果．（2）描绘灯泡伏安特性曲线，电压与电流应从零开始变化，滑动变阻器应采用分压接法，灯泡正常发光时的电阻约为：R=≈8.33Ω，电压表内阻约为3kΩ，电流表内阻约为0.6Ω，电压表内阻远大于灯泡电阻，电流表采用外接法，应选择图C所示电路图；由表中实验数据可知，电流的最大测量值为310mA，电流表应选择A2，为方便实验操作，滑动变阻器应选择R1．故答案为：（1）图象如图所示；2.5，灯泡冷态电阻小于正常工作时的电阻；（2）C，A2，R115.如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(

)A.小车与轨道之间存在摩擦

B.导轨保持了水平状态C.所挂钩码的总质量太大

D.所用小车的质量太大参考答案：（1）小车的总质量，小车所受外力，（各2分）（2）C，四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（计算）（2014?南昌模拟）如图所示，足够长的斜面与水平面的夹角为θ=53°，空间中自下而上依次分布着垂直斜面向下的匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、…n，相邻两个磁场的间距均为d=0.5m．一边长L=0.1m、质量m=0.5kg、电阻R=0.2Ω的正方形导线框放在斜面的顶端，导线框的下边距离磁场I的上边界为d0=0.4m，导线框与斜面间的动摩擦因数μ=0.5．将导线框由静止释放，导线框在每个磁场区域中均做匀速直线运动．已知重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）导线框进入磁场I时的速度；（2）磁场I的磁感应强度B1；（3）磁场区域n的磁感应强度Bn与B1的函数关系．参考答案：（1）导线框进入磁场I时的速度为2m/s．（2）磁场I的磁感应强度为5T．（3）磁场区域n的磁感应强度Bn与B1的函数关系为电磁感应——功能问题．解：（1）线框从静止开始运动至刚进入磁场I时，以线框为研究对象，由动能定理有：…①解①并代入数据得：v1=2m/s…②（2）线框在磁场I中匀速运动，由法拉第电磁感应定律：E1=B1Lv1…③由闭合电路欧姆定律：…④线框受到安培力：F1=B1I1L…⑤由平衡条件有：mgsinθ﹣μmgcosθ﹣F1=0…⑥联解①②③④⑤并代入数据得：B1=5T…⑦（3）线框在相邻两个磁场之间加速的距离均为（d﹣L）=d0，故线框由静止开始运动至刚进入第n个磁场时，由动能定理：…⑧又由③④⑤得线框在第一个磁场I中受到的安培力：…⑨线框在第n个磁场受到的安培力：…⑩线框在每个磁场区域中均作匀速直线运动，受到的安培力均相等：Fn=F1…（11）联解⑨⑩（11）（12）得：…（12）答：（1）导线框进入磁场I时的速度为2m/s．（2）磁场I的磁感应强度为5T．（3）磁场区域n的磁感应强度Bn与B1的函数关系为17.如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，取g=10m/s2，(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在木板（足够长）的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F，请在图中画出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图像．（要写出分析过程）参考答案：解：（1）研究铁块F-μ2mg=ma1

（2分）研究木板M

μ2mg-μ1（mg+Mg）=Ma

（2分）

（1分）

（1分）

（1分）解得：t=1s

（1分）（2）当F≤μ1（mg+Mg）时，f=0N

（1分）m获得最大加速度a=μ2g=

（1分）此时保持M、m相对静止F有最大值，由F-μ1（mg+Mg）=（m+M）a解得F=10N

（2分）当μ1（mg+Mg）<F≤10N时，M、m相对静止则有：F-μ1（mg+Mg）=（m+M）a

（1分）f=ma