湖南省婁底市青樹坪鎮(zhèn)中心中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖3所示，在一輛由動力驅(qū)動的小車上有一水平放置的彈簧，其左端固定在小車上，右端與一小球相連。設(shè)在某一段時間內(nèi)小球與小車相對靜止且彈簧處于拉伸狀態(tài)，若忽略小球與小車間的摩擦力，則在這段時間內(nèi)小車可能是（

）A．向右做加速運(yùn)動B．向右做減速運(yùn)動C．向左做加速運(yùn)動D．向左做減速運(yùn)動參考答案：BC2.（單選）如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶．假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動．下列說法中正確的是（）A．各小行星繞太陽運(yùn)動的周期小于一年B．與太陽距離相等的每一顆小行星，受到太陽的引力大小都相等C．小行星帶內(nèi)側(cè)行星的加速度小于外側(cè)行星的加速度D．小行星帶內(nèi)各行星繞太陽公轉(zhuǎn)的線速度均小于地球公轉(zhuǎn)的線速度參考答案：考點(diǎn)：萬有引力定律及其應(yīng)用；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：萬有引力定律的應(yīng)用專題．分析：根據(jù)萬有引力提供向心力，得出線速度、向心力加速度、周期與軌道半徑的關(guān)系，從而比較大?。獯穑航猓篈、根據(jù)得，T=2，知小行星的軌道半徑大于地球，則周期大于地球的周期，即大于1年．故A錯誤．B、因?yàn)樾⌒行堑馁|(zhì)量不一定相同，則太陽對各小行星的引力不一定相同．故B錯誤．C、根據(jù)得，a=，軌道半徑越大，向心加速度越小，則內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度大于外側(cè)小行星的向心加速度．故C錯誤．D、根據(jù)得，v=，軌道半徑越大，線速度越小，則小行星的線速度小于地球的線速度．故D正確．故選：D．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力提供向心力這一理論，并能靈活運(yùn)用．向心力的公式選取要根據(jù)題目提供的已知物理量或所求解的物理量選取應(yīng)用．3.如圖所示，絕緣輕桿兩端固定帶電小球A和B，輕桿處于水平向右的勻強(qiáng)電場中，不考慮兩球之間的相互作用。初始時桿與電場線垂直，將桿右移的同時順時針轉(zhuǎn)過90°，發(fā)現(xiàn)A、B兩球電勢能之和不變。根據(jù)如圖給出的位置關(guān)系，下列說法正確的是A．A一定帶正電，B一定帶負(fù)電B．A、B兩球帶電量的絕對值之比qA:qB＝1:2C．A球電勢能一定增加D．電場力對A球和B球都不做功參考答案：B4.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中，用M、N兩個測力計拉橡皮條的結(jié)點(diǎn)P，使其位于E處，此時α+β=900，如圖所示；然后保持M的讀數(shù)不變，當(dāng)α角由圖中所示的值減小時，要使結(jié)點(diǎn)仍在E處，可采用的辦法是A．增大N的讀數(shù)，減小β角

B．減小N的讀數(shù)，減小β角C．減小N的讀數(shù)，增大β角

D．增大N的讀數(shù)，增大β角參考答案：B5.（單選）兩個較大的平行板A、B相距為d，分別接在電壓為U的電源正負(fù)極上，開關(guān)S閉合時質(zhì)量為m，帶電量為-q的油滴恰好靜止在兩板之間，如圖所示，在保持其他條件不變的情況下，將兩板非常緩慢地水平錯開一些，以下說法正確的是（）A．油滴將向上運(yùn)動，電流計中的電流從b流向aB．油滴將下運(yùn)動，電流計中的電流從a流向bC．油滴靜止不動，電流計中的電流從a流向bD．油滴靜止不動，電流計中無電流流過參考答案：C

解析：將兩板緩慢地錯開一些，兩板正對面積減小，根據(jù)電容的決定式C=分析得知，電容減小，而電容器板間電壓不變，則由C=分析可知，電容器帶電量減小，處于放電狀態(tài)，而電容器上板帶正電，電路中順時針方向的電流，則電流計中有a→b的電流．由于板間電壓和距離不變，則板間場強(qiáng)不變，油滴所受電場力不變，仍處于靜止?fàn)顟B(tài)．故C正確，ABD錯誤．故選C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.對于繞軸轉(zhuǎn)動的物體，描述轉(zhuǎn)動快慢的物理量有角速度ω等物理量．類似加速度，角加速度β描述角速度的變化快慢，則角加速度β的定義式是，單位是rad/s2．參考答案：考點(diǎn)：向心加速度．專題：勻速圓周運(yùn)動專題．分析：利用加速度、速度和位移公式，類似于角加速度、角度公式．角加速度為角速度變化量與所用時間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，解答：解：角加速度為角速度變化量與所用時間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，故答案為：，rad/s2點(diǎn)評：本題比較新穎，利用類似法可以寫出角加速度、角速度和角度公式．7.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點(diǎn)計時器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?

(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進(jìn)行第l次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)都保持一致，我們把第l次實(shí)驗(yàn)時橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

．參考答案：（1）墊高放置打點(diǎn)計時器一端，使自由釋放的小車做勻速運(yùn)動

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準(zhǔn)許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比8.如圖所示，長度為L=6m、傾角θ=30°的斜面AB，在斜面頂端B向左水平拋出小球1、同時在底端A正上方某高度處水平向右拋出小球2，小球2垂直撞在斜面上的位置P，小球1也同時落在P點(diǎn)，則兩球平拋下落的高度為1.8m，下落的時間為0.6s．（v1、v2為未知量）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動．專題：平拋運(yùn)動專題．分析：兩個小球同時做平拋運(yùn)動，又同時落在P點(diǎn)，說明運(yùn)動時間相同，即BC在同一水平面上，小球2垂直撞在斜面上的位置P上說方向與斜面明小球2的末速度垂直，可以根據(jù)幾何關(guān)系求出相應(yīng)的物理量．解答：解：小球2做平拋運(yùn)動，根據(jù)分位移公式，有：x=v2t

①

②

③根據(jù)幾何關(guān)系，有：h=y+xtan30°

④聯(lián)立①②③④解得：h=1.8mt=0.6s故答案為：1.8m，0.6s．點(diǎn)評：本題關(guān)鍵對球2運(yùn)用平拋運(yùn)動的分位移公式和分速度公式列式求解，同時結(jié)合幾何關(guān)系找出水平分位移與豎直分位移間的關(guān)系，不難．9.用圖甲所示的裝置利用打點(diǎn)計時器進(jìn)行探究動能定理的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時測得小車的質(zhì)量為，木板的傾角為。實(shí)驗(yàn)過程中，選出一條比較清晰的紙帶，用直尺測得各點(diǎn)與A點(diǎn)間的距離如圖乙所示：AB=；AC=；AD=；AE=。已知打點(diǎn)計時器打點(diǎn)的周期為T，重力加速度為g，小車與斜面間摩擦可忽略不計。那么打D點(diǎn)時小車的瞬時速度為

；取紙帶上的BD段進(jìn)行研究，合外力做的功為

，小車動能的改變量為

。參考答案：10.（6分）美國“肯尼迪”號航空母艦上裝有幫助飛機(jī)起飛的彈射系統(tǒng)，已知“F—A15”型戰(zhàn)斗機(jī)在跑道上產(chǎn)生的最大加速度為5.0m/s2，起飛速度為50m/s。若要該飛機(jī)滑行100m后起飛，則彈射系統(tǒng)必須使飛機(jī)具有

m/s的初速度。假設(shè)某航空母航不裝彈射系統(tǒng)，要求該飛機(jī)仍能在此艦上正常飛行，則該艦身長至少為

m。參考答案：10m/s；250m11.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：12.如圖是磁帶錄音機(jī)的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進(jìn)行倒帶，使磁帶繞到A輪上。倒帶時A輪是主動輪，其角速度是恒定的，B輪是從動輪，經(jīng)測定，磁帶全部繞到A輪桑需要時間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運(yùn)動速度

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時間

▲

（填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：變大

大于

試題分析：A和B兩個轉(zhuǎn)動輪通過磁帶連在一起，線速度相等，A輪是主動輪，其角速度是恒定的，隨著磁帶逐漸繞在A輪上，A輪的半徑逐漸變大，線速度逐漸變大，B輪上面的的磁帶逐漸減少，角速度當(dāng)角速度相等時，兩個磁帶輪的半徑相等，即剛好有一半的磁帶倒在A輪上，由于線速度逐漸變大，剩下的一半磁帶將比前一半磁帶用時間短，所以從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，所用時間大于。13.汽車沿半徑為R的圓跑道行駛，跑道路面水平，與路面作用的摩擦力的最大值是車重的0.1倍，要使汽車不致沖出跑道，車速最大不能超過

。如果汽車是做勻速圓周運(yùn)動，在轉(zhuǎn)半圈的過程中路面作用的靜摩擦力對汽車做功值為

。（g=10m/s2）參考答案：

答案：

0三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運(yùn)動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都會做勻減速直線運(yùn)動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處，則需要根據(jù)計算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運(yùn)動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運(yùn)動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運(yùn)動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點(diǎn)右邊0.25m處。B位于出發(fā)點(diǎn)左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運(yùn)動，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運(yùn)動，B繼續(xù)向左運(yùn)動。設(shè)碰撞后A向右運(yùn)動距離為sA′時停止，B向左運(yùn)動距離為sB′時停止，由運(yùn)動學(xué)公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.如圖所示，在滑雪運(yùn)動中一滑雪運(yùn)動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）將金屬塊m用壓縮的輕彈簧卡在一個矩形的箱中，如圖所示，在箱的上頂板和下底板裝有壓力傳感器，箱可以沿豎直軌道運(yùn)動。當(dāng)箱以a=2.0m/s2的加速度豎直向上做勻減速運(yùn)動時，上頂板的傳感器顯示的壓力為6.0N，下底板的傳感器顯示的壓力為10.0N（取g=10m/s2）。（1）若上頂板傳感器的示數(shù)是下底板傳感器的示數(shù)的一半，試判斷箱的運(yùn)動情況。（2）若上頂板傳感器的示數(shù)為零（鐵塊未離開上板），箱沿豎直方向運(yùn)動的情況可能是怎樣的？參考答案：解析：（1）鐵塊受力F1、F2大小與上下傳感器示數(shù)相等，由牛頓第二定律得：

mg＋F1－F2=ma

解得：

若上頂板傳感器的示數(shù)是下底板傳感器的示數(shù)的一半即F1，=F2/2，因彈簧長度沒有變化，所以F2=10.0N

F1，=5.0N

設(shè)箱的加速度為a1，有

F1，+mg-F2=ma1

解得：a1=0

故箱的運(yùn)動情況是向上或向下做勻速直線運(yùn)動或保持靜止。

（2）若F1=0

而F2，=10.0N

設(shè)箱的加速度為a2，有

F2，-mg=ma2

解得：a2=10.0m/s2

故箱的運(yùn)動情況是以大小等于10m/s2的加速度向上做勻加速直線運(yùn)動或向下做勻減速直線運(yùn)動。

17.如圖所示，地面上放置有一內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸，氣缸的橫截面積．氣缸內(nèi)部有一質(zhì)量和厚度均可忽略的活塞，活塞上固定一個力傳感器，傳感器通過一根豎直細(xì)桿與天花板固定好．氣缸內(nèi)密封有溫度的理想氣體，此時力傳感器的讀數(shù)恰好為0．若外界大氣壓強(qiáng)保持不變，當(dāng)力傳感器的讀數(shù)時，求密封氣體溫度．參考答案：溫度，密封氣體壓強(qiáng)