2022-2023学年重庆梁平县合兴中学高三物理联考试卷含解析

2022-2023学年重庆梁平县合兴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.如图甲所示，单匝导线框abcd固定于匀强磁场中，规定磁场垂直纸面向里为正方向。从t=0时刻开始磁场随时间变化，若规定顺时针方向为电流的正方向，现线框中感应电流随时间变化规律如图乙所示，则下列各图中，能正确反映磁场随时间变化规律的是参考答案：B2.如图所示，圆弧形货架摆着四个完全相同的光滑小球，O为圆心。则对圆弧面的压力最小的是（

）A．a球

B．b球

C．c球

D．d球参考答案：A解析：对C球受力分析如图，重力与支持力的合力与重力大小相等，方向相反；支持力F=mgcosθ,由a到d的过程中，夹角θ越来越小，则说明压力越大越大；故压力最小的是a球；故选：A．【思路点拨】四个小球均处于平衡状态，根据共点力的平衡条件作出受力分析图即可得出结论．本题考查共点力平衡的动态分析问题，要注意找出它们的共同点，并通过受力分析明确表达式．3.（单选题）在力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（

）（1）伽利略发现了行星运动的规律（2）卡文迪许通过实验测出了引力常量（3）牛顿最早指出力不是维持物体运动的原因（4）笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献A．(1)(2)

B．(2)(4)

C．(3)(4)

D．(1)(3)

参考答案：B

4.如图所示，在粗糙的水平面上，质量分别为m和M(m：M=1：2)的物块A、B用轻弹相连，两物块与水平面间的动摩擦因数相同，当用水平力F作用于B上且两物块共同向右加速运动时，弹簧的伸长量为x1；当用同样的大小的力F竖直加速提升两物块时，弹簧的伸长量为x2，则x1：x2等于A．1：1B．1：2C．2：1D．2：3参考答案：A对左图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度a=，对A物体有：F弹-μmg=ma，得F弹==kx1，x1=．

对右图，运用整体法，由牛顿第二定律得，整体的加速度a′=，对A物体有：F弹′-mg=ma′，得F弹′==kx2，x，2=，则x1：x2=1：1．故A正确，B、C、D错误．5.如图所示，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c点是人所能达到的最低点，b是人静止悬吊着时的平衡位置，不计空气阻力，则下列说法正确的是

A.从P至c过程中重力的冲量大于弹性绳弹力的冲量

B.从P至c过程中重力所做的功等于人克服弹力所做的功

C.从P至b过程中人的速度不断增大

D.从a至c过程加速度方向保持不变参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（填空）一列简谐横波沿工轴正方向传播，周期为2s，t=0时刻的波形如图所示．该列波的波速是m/s；质点a平衡位置的坐标xa=2.5m．再经s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动．参考答案：2，0.25s．考点： 波长、频率和波速的关系；横波的图象．.分析： 由图读出波长λ，由波速公式v=求波速．根据波的传播方向判断可知，图中x=2m处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到a点时，质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动．运用波形的平移法研究质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间．解答： 解：由图读出波长λ=4m，则波速根据波的传播方向判断可知，图中x=2m处质点的运动方向沿y轴向上，当此质点的状态传到a点时，质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动．则质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间t==s=0.25s．故答案为：2，0.25s．点评： 本题采用波形的平移法求质点a第一次经过平衡位置向y轴正方向运动的时间，这是常用的方法．7.一条悬链长7.2m，从悬点处断开，使其自由下落，不计空气阻力．则整条悬链通过悬点正下方12.8m处的一点所需的时间是0.54s（g取10m/s2）参考答案：解：设链条的长度为L，悬链的下端到P点的距离是h，经t1链条的下端经过P点，则；；经t2链条的上端经过P点，此时悬链的总位移是h+L，则：h+L=gt22，；整条悬链通过悬点正下方12.8m处的P点所需的时间：△t=t2﹣t1=1.6s﹣1.06s=0.54s；故答案为：0.54s8.（3分）一定质量的理想气体从状态(p1、V1)开始做等温膨胀，状态变化如图中实线所示。若该部分气体从状态(p1、V1)开始做绝热膨胀至体积V2，则对应的状态变化图线可能是图中虚线（选填图中虚线代号）。

参考答案：d9.一物体在水平面上做匀变速直线运动，其位移与时间的关系为：（m），则物体的初速度为

，物体的加速度为

。参考答案：

答案：24

-1210.（2）一束细光束由真空沿着径向射入一块半圆柱形透明体，如图（a）所示，对其射出后的折射光线的强度进行记录，发现折射O

光线的强度随着θ的变化而变化，如图（b）的图线所示.此透明体的临界角为

▲，折射率为

▲

.参考答案：60°（2分），11.一根轻绳一端系一小球，另一端固定在O点，制成单摆装置．在O点有一个能测量绳的拉力大小的力传感器．让小球绕O点在竖直平面内做简谐振动，由传感器测出拉力F随时间t的变化图像如图所示，则小球振动的周期为

▲

s，此单摆的摆长为

▲

m（重力加速度g取10m/s2，取π2≈10）．参考答案：4

4

12.某实验小组的同学在进行“研究滑动摩擦力的大小与哪些因素有关”的实验中准备的实验器材有木块、木板、毛巾和砝码，在实验中设计的实验表格和实验数据记录如下表所示。实验序数接触面的材料正压力（N）滑动摩擦力（N）1木块与木板20.42木块与木板40.83木块与木板61.24木块与木板81.65木块与毛巾82.5（1）根据上面设计的表格可以知道该实验用的实验方法为________________.（2）分析比较实验序数为1、2、3、4的实验数据，可得出的实验结论为_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比较实验序数为_________的两组实验数据，可得出的实验结论是：压力相同时，接触面越粗糙，滑动摩擦力越大.参考答案：13.欧洲天文学家发现了一颗可能适合人类居住的行星。若该行星质量为M，半径为R，万有引力恒量为G，则绕该行星运动的卫星的第一宇宙速度是______________。设其质量是地球的5倍，直径是地球的1.5倍，在该行星表面附近沿圆轨道运行的人造卫星的动能为Ek1，在地球表面附近沿圆轨道运行的相同质量的人造卫星的动能为Ek2，则为______________。参考答案：，10/3三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.以下实验中可以用打点计时器和纸带测速度进行数据处理的有

（

）A．验证牛顿运动定律B．验证力的平行四边形定则C．探究动能定理D．验证机械能守恒定律参考答案：ACD验证牛顿运动定律时，可测出速度画出v—t图象，根据v—t图象求加速度。15.如图为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率。(1)

实验主要步骤如下：①将拉力传感器固定在小车上；②调整长木板的倾斜角度，以平衡小车受到的摩擦力，让小车在不受拉力作用时能在木板上做

运动；③把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；④接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；⑤改变所挂钩码的数量，重复④的操作。(2)下表中记录了实验测得的几组数据，是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=

，请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；

次数F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.342.44

42.003.48[3.6352.624.654.8463.005.495.72

(3)由表中数据在坐标纸上描点并作出a～F关系图线；(4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线(图中已画出理论图线)，造成上述偏差的原因是

。参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图电路中，电源的电动势E=3V，内阻r=1Ω，电阻R1=2Ω，R2=R4=1Ω，R3=8Ω，R5=5Ω，电容器的电容C=100μF，求闭合电键K后，通过电阻R3的总电量．参考答案：解：电键K断开时，电容器充电电压为电阻两端的电压，则充电电量且上正下负K电键闭合后，电阻并联与电源内阻串联分压，外电路的总电阻为：=总电流为路端电压为：U=E﹣Ir=3﹣1×1=2V的电压为的电压电容器的电压等于与电压之差，为则得电容器的带电量因为，外电路中顺着电流方向电势降低，可得电容器下极板的电势高，带正电，上极板的电势低，带负电因此，闭合电键K后，通过电阻的总电量答：闭合电键K后，通过电阻R3的总电量为．17.同学设计出如图所示实验装置.将一质量为0.2kg的小球(可视为质点)放置于水平弹射器内,压缩弹簧并锁定,此时小球恰好在弹射口,弹射口与水平面AB相切于A点,AB为粗糙水平面,小球与水平面间动摩擦因数,弹射器可沿水平方向左右移动,BC为一段光滑圆弧轨道.(O′为圆心,半径,与O′B之间夹角为,以C为原点,在C的右侧空间建立竖直平面内的坐标xOy,在该平面内有一水平放置开口向左且直径稍大于小球的接收器D,,(1)某次实验中该同学使弹射口距离B处处固定,解开锁定释放小球,小球刚好到达C处,求弹射器释放的弹性势能;

(2)把小球放回弹射器原处并锁定,将弹射器水平向右移动至离B处L2=0.8m处固定弹射器并解开锁定释放小球,小球将从C处射出,恰好水平进入接收器D,求D处坐标;

(3)每次小球放回弹射器原处并锁定,水平移动弹射器固定于不同位置释放小球,要求小球从C处飞出恰好水平进入接收器D,求D位置坐标y与x的函数关系式.参考答案：（1）1.8J（2）(，)（3）y=x（1）从A到C的过程中，由定能定理得：

W弹-μmgL1-mgR（1-cosθ）=0，

解得：W弹=1.8J．

根据能量守恒定律得：EP=W弹=1.8J；

（2）小球从C处飞出后，由动能定理得：

W弹-μmgL2-mgR（1-cosθ）=mvC2-0，

解得：vC=2m/s，方向与水平方向成37°角，

由于小球刚好被D接收，其在空中的运动可看成从D点平抛运动的逆过程，

vCx=vCcos37°=m/s，vCy=vCsin37°=m/s，

则D点的坐标：，，解得：x=m，y=m，

即D处坐标为：（m，）．

（3）由于小球每次从C处射出vC方向一定与水平方向成37°角，则：，

根据平抛运动规律可知：抛出点D与落地点C的连线与x方向夹角α的正切值：，

故D的位置坐标y与x的函数关系式为：y=x．

点睛：本题考查了动能定理的应用，小球的运动过程较复杂，分析清楚小球的运动过程是解题的前提与关键，分析清楚小球的运动过程后，应用动能定理、平抛运动规律可以解题．18.（18分）如图所示为某种弹射装置的示意图，光滑的水平导轨MN右端N处与水平传送带理想连接，传送带长度L=4.0m，皮带轮沿顺时针方向转动，带动皮带以恒定速率v=3.0m/s匀速传动。三个质量均为m=1.0kg的滑块A、B、C置于水平导轨上，开始时滑块B、C之间用细绳相连，其间有一压缩的轻弹簧，处于静止状态。滑块A以初速度v0=2.0m/s沿B、C连线方向向B运动，A与B碰撞后粘合在一起，碰撞时间极短，可认为A与B碰撞过程中滑块C的速度仍为零。因碰撞使连接B、C的细绳受扰动而突然断开，弹簧伸展，从而使C与A、B分离。滑块C脱离弹簧后以速度vC=2.0m／s滑上传送带，并从右端滑出落至地面上的P点。已知滑块C与传送带之问的动摩擦因数μ=0.20，重力加速度g取10m／s2。求：

（1）滑块c从传送带右端滑出时的速度大小；

（2）滑块B、C用细绳相连时弹簧的弹性势能Ep；（3）若每次实验开始时弹簧的压缩情况相同，要使滑块C总能落至P点，则滑块A与滑块B碰撞前速度的最大值Vm是多少?参考答案：解析：（1）滑块C滑上传送带后做匀加速运动，设滑块C从滑上传送带到速度达到传送带的速度v所用的时间为t，加速度大小为a，在时间t内滑块C的位移为x。根据牛顿第二定律和运动学公式μmg=ma

v=vC+at

解得

x=1.25m＜L即滑块C在传送带上先加速，达到传送带的速度v后随传送带匀速运动，并从右端滑出，则滑块C从传道带右端滑出时的速度为v=3.0