2022-2023学年四川省达州市河口中学高三物理联考试题含解析

2022-2023学年四川省达州市河口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1.一列简谐横波沿x轴传播，当x轴上的A质点向上运动到最大位移处时，在x轴上A质点右方距A质点0.1m处的B质点刚好回到其平衡位置且向下运动，该简谐波的波长可能是（

）

A．0.4m

B．m

C．0.1m

D．0.08m参考答案：

答案：ABD2.(多选)倾角为37°的光滑斜面上固定一个槽，劲度系数k＝20N/m、原长l0＝0.6m的轻弹簧下端与轻杆相连，开始时杆在槽外的长度l＝0.3m，且杆可在槽内移动，杆与槽间的滑动摩擦力大小Ff＝6N，杆与槽之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力．质量m＝1kg的小车从距弹簧上端L＝0.6m处由静止释放沿斜面向下运动．已知弹性势能Ep＝kx2，式中x为弹簧的形变量．g取10m/s2，sin37°＝0.6.关于小车和杆的运动情况，下列说法正确的是(

)A.小车先做匀加速运动，后做加速度逐渐减小的变加速运动B.小车先做匀加速运动，然后做加速度逐渐减小的变加速运动，最后做匀速直线运动C.杆刚要滑动时小车已通过的位移为0.9mD.杆从开始运动到完全进入槽内所用时间为0.1s参考答案：BCD3.某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是、，下列说法中正确的有（

）A．的方向沿轴正方向B．电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大C．的大小大于的大小D．负电荷沿轴从移到的过程中，电场力先做负功，后做正功参考答案：C4.（多选）物体罝于粗糙的斜面上.斜面的倾角为θ.物体受到一个平行于斜面向下的力F的作用.F-t图象与v-t图象如图所示（g取10m/s2).则下列说法正确的是:A.0?2s内物体的加速度为1m/s2B.2s后物体的加速度为0C.物体的质量为1kgD.μ<tanθ参考答案：ABCA、设物体的质量为m，斜面的倾角为θ，v-t图象的斜率等于加速度，则由v-t图象可得：0～2s内物体的加速度为，故A正确；B、由v-t图象可得2s后物体的加速度为a2=0，物体做匀速直线运动，故B正确；CD、由F-t图象可知0～2s内力F1=3N，在0～2s内对物体应用牛顿第二定律得：；由F-t图象可知2s后力F2=2N，由平衡条件可得：，代入数据联立解得：m=1kg，，故C正确，D错误。故选ABC。5.如右图所示，内表面光滑的半球壳固定在平板小车上，A、C等高。球壳与小车总质量为M，球壳内半径为R，小车置于光滑水平面上。初始时球壳最高点A靠在竖直墙上，现将一质量为m的可视为质点的小球沿球壳内表面由A处自由释放，求小球沿光滑球面上滑的最大高度.参考答案：小球从静止滑到球壳最低点B的过程中，车不动，小球的机械能守恒：（2分）

小球从最低点B沿球壳上滑至最高点C的过程中，a小球、球壳、车组成的系统水平方向动量守恒、机械能守恒：

（2分）

（3分）

解得：二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，内径均匀的U形管竖直放置，内部装有水银，温度为27°C时在封闭端内的空气柱长为12cm，开口端水银面比封闭端水银面高2cm，已知大气压强为p0＝75cmHg，则当温度变为___________°C时，两侧水银面高度相等，若不改变温度而在开口管内加入25cm长的水银柱，则管内空气柱长度为___________cm。参考答案：-5.14；9.52

7.在探究“加速度与力、质量的关系”的活动中：

(1)将实验器材组装如图所示。请你指出该装置中的错误或不妥之处：①

▲

②

▲

③

▲

(2)改正实验装置后，该同学顺利完成了实验。在实验中保持小车质量不变，改变沙桶的质量，测得小车所受绳子的拉力F和加速度a的数据如下表：F/N0.210.300.400.490.60a/(m/s-2)0.100.210.290.410.49①根据测得的数据，在右图中作出a～F图象；②由图象可知，小．车与长木板之间的最大静摩擦力大小为

▲

N。(3)打出的某一条纸带，A、B、C、D、E、F为相邻的6个计数点，如图，相邻计数点间还有四个点未标出．利用图中给出的数据可求出小车的加速度a=

▲

m/s2，A点的速度vA=

▲

m/s．参考答案：⑴①电源电压应为4～6V（2分）②没有平衡摩擦力（2分）③小车应靠近打点计时器（2分）⑵①如右图所示，无标度扣1分，无描点扣1分，图象不是直线扣3分，扣完为止（3分）②0.12±0.02（2分）⑶0.50（2分）0.095（2分）8.如图所示，半圆形玻璃砖半径为8cm，使直径AB垂直于屏幕并接触于B点，当激光束a以i＝30°的入射角射向玻璃砖的圆心O时，在屏幕上M点出现光斑，测得M到B的距离为8cm。则玻璃砖的折射率为________。要使激光束不能从AB面射出，则入射角i至少应为___________。参考答案：

(1).

(2).45°【分析】先根据几何关系求解光线的折射角，然后根据折射定律求解折射率；要使激光束不能从AB面射出，则入射角大于临界角，根据求解临界角.【详解】因MB=OB=8cm，可知折射角为r=450，根据光的折射定律可得：；临界角，可得C=450，即要使激光束不能从AB面射出，则入射角i至少应为450.9.在"研究匀变速直线运动"的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为___

_____．参考答案：10.如图所示，在光滑小滑轮C正下方相距h的A处固定一电量为Q的点电荷，电量为q的带电小球B，用绝缘细线拴着，细线跨过定滑轮，另一端用适当大小的力拉住，使小球处于静止状态，这时小球与A点的距离为R，细线CB与AB垂直。（静电力恒量为K，环境可视为真空），则小球所受的重力的大小为____________，若小球所受的重力为G，缓慢拉动细线（始终保持小球平衡）直到小球刚到滑轮的正下方过程中，拉力所做的功为____________。参考答案：；或11.质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t﹣4，则其加速度a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s（x的单位是m，t的单位是s）．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根据x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s．故本题答案为：4，2点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=．12.（4分）某物质的摩尔质量为M，摩尔体积为V，密度为，每个分子的质量和体积分别为m和Vo，则阿伏加德罗常数NA可以用两种式子来表达：NA=_______________和NA=______________。参考答案：；13.核电池又叫“放射性同位素电池”，一个硬币大小的核电池，就可以让手机不充电使用5000年.燃料中钚（）是一种人造同位素，可通过下列反应合成：2

氘核（）轰击铀（）生成镎（NP238）和两个相同的粒子X，核反应方程是；②镎（NP238）放出一个粒子Y后转变成钚（），核反应方程是+．则X粒子的符号为

；Y粒子的符号为

．参考答案：；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击重核发生裂变反应，释放出大量核能。(1)核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，X为待求粒子，为X的个数，则X为________，=__________，以、分别表示、、核的质量，，分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能，核的质量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的质量。参考答案：解析：(1)

(2)反应堆每年提供的核能

①其中T表示1年的时间以M表示每年消耗的的质量，得：

②解得:代入数据得：M=1.10×103（kg）

③15.（选修3-4模块）（4分）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=1.0m处质点的振动函数表达式；②求出x=2.5m处质点在0～4.5s内通过的路程及t=4.5s时的位移．参考答案：

解析：①波长λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，则y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，则4.5s内路程s=4nA=90cm；x=2.5m质点在t=0时位移为y=5cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y=

—5cm．（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图甲所示，一四分之一光滑圆弧轨道最低点与平台右端B相接并与平台相切，圆弧的半径R=1m，一物块置于A点，AB间距离为2m，物块与平台间的动摩摩擦因数为μ=0.2，现用水平恒力F拉物块从静止向右运动，到B点时撤去拉力，结果物块刚好能滑到四分之一圆弧轨道的最高点，物块的质量为1kg，g=10m/s2，求：（1）拉力的大小及物块刚滑上四分之一圆弧轨道时对轨道压力的大小；（2）若将四分之一圆弧轨道竖直向下平移，且圆心与B点重合，如图乙所示，仍用水平恒力F拉物块从静止向右运动，并在B点撤去拉力，则物块第一次与圆弧轨道接触的位置离平台的距离．（计算结果可以用根式表示）参考答案：解：（1）对于整个过程，由动能定理可知：

Fx﹣μmgx﹣mgR=0求得F=7N从B到圆弧轨道最高点，根据机械能守恒得：=mgR在圆弧轨道的最低点，根据牛顿第二定律得：

FN﹣mg=m求得：FN=3mg=30N根据牛顿第三定律，得物块对圆弧的压力为30N．（2）由=mgR可知，物块在B点的速度νB=2m/s物块从B点做平抛运动，设下落的高度为y，水平位移为x，则有

x=vBt

y=由几何知识可得x2+y2=R2；求得物块第一次与圆弧轨道接触的位置离平台的距离：y=（﹣2）m．答：（1）拉力的大小是7N，物块刚滑上四分之一圆弧轨道时对轨道压力的大小是30N．

（2）物块第一次与圆弧轨道接触的位置离平台的距离是（﹣2）m．【考点】动能定理的应用；平抛运动；向心力．【分析】（1）物块刚好能滑到四分之一圆弧轨道的最高点时速度为零，对于整个过程，运用动能定理可求出拉力的大小．从B到圆弧轨道最高点，根据机械能守恒可求得物块通过最低点时的速度．物块在圆弧轨道的最低点，由轨道的支持力和重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律求出支持力，从而得到压力．（2）物块从B点做平抛运动，根据分位移公式和两个分位移间的几何关系列式，可求得物块第一次与圆弧轨道接触的位置离平台的距离．17.跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开飞机后先做自由落体运动，当距地面125m时打开降落伞，开伞后运动员以大小为14.30m/s2的加速度做匀减速运动，到达地面时的速度为5m/s，求：(1)运动员离开飞机瞬间距地面的高度；(2)离开飞机后，经多长时间到达地面．(g取10m/s2)参考答案：（1）305m；（2）9.85s，试题分析：(1)对匀减速过程应用速度位移公式求出匀减速的初速度，再对自由落体过程应用速度位移公式求出物体自由下落的距离，把两段位移相加得运动员离开飞机瞬间距地面的高度；(2)分别求出运动员自由下落和匀减速的时间，两者相加得运动员在空中的总时间。解：(1)设匀减速的初速度为、末速度为，对匀减速过程应用速度位移公式可得：解得：匀减速的初速度对自由落体过程应用速度位移公式可得：，解得：运动员离开飞机瞬间距地面的高度(2)运动员自由下落的时间运动员匀减速的时间运动员在空中的总时间18.如图，在同一竖直平面内有轨道AOBOC，AO段是半径为R的四分之一圆弧，圆心在C点，圆弧轨道OBO的圆心在D点，半圆轨道OC圆心在E点．三圆弧相切于0点，图中C、E，B，D，O点在同一竖直线上，现让一可视为质点的质量为m的小球从与C点等高的A点开始沿轨道向下运动．已知重力加速度为g．（1）若轨道光滑，且让小球无初速从A点滑下，小球沿轨道AOBOC运动，当小球运动到B点时对轨道的压力为F