2022-2023学年湖北省孝感市汉川第一中学高三物理联考试卷含解析

2022-2023学年湖北省孝感市汉川第一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）下列说法中正确的是（）A．α粒子散射实验证明了原子核还可以再分B．一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为该束光的波长太长C．重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损，都向外界放出核能D．温度越高，放射性元素的半衰期越长参考答案：解：A、放射性元素的发现证明了原子核还可以再分，根据α粒子散射实验，卢瑟福揭示了原子的核式结构，故A错误；B、一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，是因为光子频率低于极限频率，该束光的波长太长．故B正确；C、重核的裂变和轻核的聚变过程都有质量亏损，都向外界放出核能．故C正确；D、半衰期与外界因素无关．故D错误．故选：BC2.如图所示，其中与其它三个力所产生的作用效果不同的是参考答案：D3.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第1、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角均为300，石块间的摩擦力可以忽略不计则第1块对第2块的弹力和第1块对第3块的弹力的大小之比为（

）A.B.C.D.参考答案：A解：如图对第一个石块进行受力分析，由几何关系知：θ=60°，所以有F1：F2=sin60°=，故A正确，BCD错误；故选A。【点睛】当题目中有有多个物体相互作用时，应注意灵活选择研究对象。隔离法与整体法：

①整体法：以几个物体构成的整个系统为研究对象进行求解。在许多问题中用整体法比较方便，但整体法不能求解系统的内力。

②隔离法：从系统中选取一部分（其中的一个物体或两个物体组成的整体，少于系统内物体的总个数）进行分析。隔离法的原则是选取受力个数最少部分的来分析。

③通常在分析外力对系统作用时，用整体法；在分析系统内各物体之间的相互作用时，用隔离法。有时在解答一个问题时要多次选取研究对象，需要整体法与隔离法交叉使用。4.（多选题）如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑．已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员（）A．下滑过程中的最大速度为4m/sB．加速与减速过程的时间之比为1：2C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7D．加速与减速过程的位移之比为1：4参考答案：BC【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】由平均速度公式求解最大速度．根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比．根据牛顿第二定律研究摩擦力之比．【解答】解：A、设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移x=，得到v=m/s=8m/s．故A错误．

B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2，加速度大小分别为a1、a2．

则v=a1t1，v=a2t2，得到t1：t2=a2：a1=1：2．故B正确．

C、D由t1：t2=1：2，又t1+t2=3s，得到t1=1s，t2=2s，a1==8m/s2，a2=4m/s2，根据牛顿第二定律得

加速过程：mg﹣f1=ma1，f1=mg﹣ma1=2m

减速过程：f2﹣mg=ma2，f2=mg+ma2=14m

所以f1：f2=1：7．故C正确；D、匀加速运动位移为：x1=匀减速位移为：所以加速与减速过程的位移之比为1：2，故D错误．故选BC5.甲、乙两物体运动的速度图象如图所示，它们以下的物理量中相等的是A．位移

B．加速度

C．初速度

D．末速度参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.汽车的速度计显示的是

的大小。（填“瞬时速度”或“平均速度”）参考答案：瞬时速度7.（4分）质子、中子和氘核的质量分别为m1、m2、m3，质子和中子结合成氘核时，发出r射线，已知普朗克恒量为h，真空中光速为c，则这个核反应的质量亏损△m= ，r射线的频率v=

．参考答案：m1+m2﹣m3，解：一个质子和一个中子结合成氘核：H+n→H+γ这个核反应的质量亏损为：△m=m1+m2﹣m3根据爱因斯坦质能方程：E=△mc2此核反应放出的能量：E=（m1+m2﹣m3）c2以γ射线形式放出，由E=hυ得光子的频率为：υ=

8.将质量为5kg的铅球（可视为质点）从距沙坑表面1.25m高处由静止释放，从铅球接触沙坑表面到陷入最低点所历经的时间为0.25s，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。则铅球对沙子的平均作用力大小为

N，方向

。参考答案：（150；竖直向下）9.如图所示，位于竖直平面内的固定半径为R的光滑圆环轨道，圆环轨道与水平面相切于M点，与竖直墙相切于A点，竖直墙上另一点B与M的连线和水平面的夹角为600，C是圆环轨道的圆心，D是圆环上与M靠得很近的一点（DM远小于CM）．已知在同一时刻：a、b两球分别由A、B两点从静止开始沿光滑倾斜直轨道运动到M点；c球由C点自由下落到M点；d球从D点静止出发沿圆环运动到M点．则a、b、c、d四个小球最先到达M点的球是_______球。重力加速度取为g，d球到达M点的时间为____________。参考答案：c球；tD=。

10.如图所示，实线为一列简谐波在t=0时刻的波形，虚线表示经过△t=0.2s后它的波形图像，已知T<△t<2T（T表示周期），则这列波传播速度的可能值v=

；这列波的频率可能值f=

。参考答案：答案：0.25m/s，0.35m/s；6.25Hz，8.75Hz11.一电场中有d、b、c三点，将电量为2×10c的负电荷由a点移到b点，电场力对该负电荷做功为8×10J；再由b点移到c点，克服电场力做功3×10J，则a、c两点中____点电势较高，a、c两点间的电势差为____V。参考答案：12.某质点做直线运动的位移和时间的关系是x=5t+3t2-11(m)，则此质点的初速度是________m/s，加速度是________m/s2。参考答案：5，6解:由,得初速度,加速度。13.如图，滑块从h＝0.2m高处的a点经光滑圆弧轨道ab，滑入水平轨道bc，最终恰好停在c点，如果滑块在bc匀减速运动的时间为t＝3s。则滑块经过b点的速度大小为______m/s，bc间距离为_______m。参考答案：

(1).2

(2).3由a到b由机械能守恒定律：解得：bc间的距离：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（简答）如图12所示，一个截面为直角三角形的劈形物块固定在水平地面上.斜面,高h=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C点冲上斜面.由A点飞出落在AB面上.不计一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到达A点的速度大小；(2)小球由A点飞出至第一次落到AB面所用时间；(3)小球第一次落到AB面时速度与AB面的夹角的正切值参考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N机械能守恒定律．解析：(1)从C到A对小球运用动能定理]，解得v0=1m/s(2)将小球由A点飞出至落到AB面的运动分解为沿斜面（x轴）和垂直于斜面（y轴）两个方向;则落回斜面的时间等于垂直于斜面方向的时间所以（3）小球落回斜面时沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由机械能守恒定律可以求出小球到达A点的速度．

（2）小球离开A后在竖直方向上先做匀减速直线运动，后做自由落体运动，小球在水平方向做匀速直线运动，应用运动学公式求出小球的运动时间．

（3）先求出小球落在AB上时速度方向与水平方向间的夹角，然后再求出速度与AB面的夹角θ的正切值．15.（4分）试通过分析比较，具有相同动能的中子和电子的物质波波长的大小。参考答案：粒子的动量，物质波的波长由，知，则。解析：物质波的的波长为，要比较波长需要将中子和电子的动量用动能表示出来即，因为，所以，故。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，水平面上B点的右侧粗糙且动摩擦因数为μ，左侧光滑．有一质量为m2的小球乙静止放在B点，另一质量为m1的小球甲以速度v1从A点向右运动，与乙球发生对心弹性碰撞后返回，碰撞时间很短，重力加速度为g．求：①碰撞后甲、乙两球的速率；②乙球在平面上刚停下时与甲球间的距离．参考答案：：解：因为甲、乙两球在B处发生弹性碰撞，故以甲、乙两球为系统的动量守恒，动能不损失，设碰后两球速率分别为v1、v2，取向右方向为正方向，则有：m1v0=﹣m1v1+m2v2由机械能守恒定律可知：m1v02=m1v12+m2v22联立得v1=；v2=（2）碰撞后甲球向左做匀速直线运动，设乙球从碰后到停止时的运动时间为t，根据动量定理：μm2gt=m2v2此时甲、乙两球的距离S=（v1+）t联立得S=答：①碰撞后甲、乙两球的速率为联立得和v2=；②乙球在平面上刚停下时与甲球间的距离为．17.静止在水平面上的A、B两个物体通过一根拉直的轻绳相连，如图所示，轻绳长上=1m，承受的最大拉力为8N，A的质量m1=2kg，B的质量m2=8kg，A、B与水平面u间的动摩擦因数0．2，现用一逐渐增大的水平力F作用在B上，使A、B向右运动，当F增大到某一值时，轻绳刚好被拉断g=10m／s2）。

（1）求绳刚被拉断时F的大小

（2）若绳刚被拉断时，A、B的速度为2m／s，保持此时的F大小不变，当A的速度恰好减小为O时，A、B间的距离为多少?参考答案：18.甲、乙两物体相距s，在同一直线上同方向做匀减速运动，速度减为零后就保持静