2022-2023學(xué)年福建省福州市私立光明中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)比n1：n2=11:5。原線圈與正弦交變電源連接，輸入電壓u如圖所示。副線圈僅接入一個(gè)10的電阻。則A．流過電阻的電流是20AB．與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100VC．經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×103JD．變壓器的輸入功率是1×103W參考答案：答案：D解析：原線圈中電壓的有效值是220V，由變壓比知副線圈中電壓為100V，流過電阻的電流是10A；與電阻并聯(lián)的電壓表的示數(shù)是100V；經(jīng)過1分鐘電阻發(fā)出的熱量是6×1034J。2.如圖所示，木塊A放在水平桌面上，其右端用一輕繩水平跨過一光滑定滑輪，繩的下端與一托盤相連；其左端與一輕質(zhì)彈簧秤水平相連，彈簧秤的另一端固定在墻壁上。當(dāng)所掛的砝碼和托盤的總質(zhì)量為0.8kg時(shí)，木塊A處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)彈簧秤的讀數(shù)為2N。若輕輕取走盤中的部分砝碼，使總質(zhì)量減少到0.4kg，將會出現(xiàn)的情況是A．彈簧秤的讀數(shù)將變小

B．A仍然靜止不動(dòng)C．A對桌面的摩擦力將變小

D．A所受的合力將變大參考答案：

答案：BC3.小球從空中由靜止開始下落，與水平地面相碰后彈到空中某一高度，其速度—時(shí)間圖象如圖，已知g=10m/s2，由圖可知A．小球下落的加速度為10m/s2B．小球初始位置距地面的高度為1mC．小球能彈起的最大高度為0.75mD．小球在彈起過程中的加速度大小為10m/s2參考答案：B4.（單選）某質(zhì)點(diǎn)作簡諧振動(dòng)時(shí)的位移x隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，該質(zhì)點(diǎn)在t1與t2時(shí)刻（A）振幅不同

（B）加速度方向相同（C）在t1時(shí)刻速度較大（D）在t2時(shí)刻向x正方向運(yùn)動(dòng)參考答案：D5.四顆地球衛(wèi)星a、b、c、d的排列位置如圖所示，其中，a是靜止在地球赤道上還未發(fā)射的衛(wèi)星，b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，四顆衛(wèi)星相比較（）A．a(chǎn)的向心加速度最大B．相同時(shí)間內(nèi)b轉(zhuǎn)過的弧長最長C．c相對于b靜止D．d的運(yùn)動(dòng)周期可能是23h參考答案：B解：A、同步衛(wèi)星的周期必須與地球自轉(zhuǎn)周期相同，角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度比a的向心加速度大．故A錯(cuò)誤；B、由=mω2r，得ω=，衛(wèi)星的半徑越大，角速度越小，所以b的角速度最大，在相同時(shí)間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長．故B正確；C、b是近地軌道衛(wèi)星，c是地球同步衛(wèi)星，c相對于地面靜止，近地軌道衛(wèi)星相對于地面運(yùn)動(dòng)，所以c相對于b運(yùn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、由開普勒第三定律=k知，衛(wèi)星的半徑越大，周期越大，所以d的運(yùn)動(dòng)周期大于c的周期24h．故D錯(cuò)誤；故選：B．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖為某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質(zhì)量m關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置簡圖．小車的質(zhì)量為m1，砂和砂桶質(zhì)量的為m2。（1）下列說法正確的是

A．每次改變小車質(zhì)量時(shí)，應(yīng)重新平衡摩擦力B．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先釋放小車后接通電源C．在探究加速度與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)作a-圖象(2)實(shí)驗(yàn)中要進(jìn)行質(zhì)量m1和m2的選取，以下最合理的一組是

A.

m1=200,m2=20、40、60、80、100、120B.

m1=400,m2=10、15、20、25、30、40C.

m1=200,m2=50、60、70、80、90、100D.

m1=20,

m2=100、150、200、250、300、400（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測量得到的a-F圖像，可能是圖中的圖線

（選填“甲”、“乙”、“丙”）參考答案：（1）C

（2）B

（3）丙（1）假設(shè)木板傾角為θ，則有：f=mgsinθ=μmgcosθ，m約掉了，故不需要重新平衡摩擦力，A錯(cuò)誤．實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)先接通電源后釋放小車，故B錯(cuò)誤．F=ma，所以：a=

F，當(dāng)F一定時(shí)，a與成正比，故C正確。（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mg-T=ma

對小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg。

應(yīng)該是，即本實(shí)驗(yàn)要求小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小桶（及砝碼）的質(zhì)量。B最合理。（3）遺漏了平衡摩擦力這一步驟，就會出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．故圖線為丙．7.如圖，框架ABC由三根長度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上?，F(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為

。若在C點(diǎn)施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中當(dāng)框架具有最大動(dòng)能時(shí)，力F′所做的功為__________。參考答案：mg，0.25πmgl

8.在用油膜法測定分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，若已知該種油的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，油滴質(zhì)量為m，油滴在液面上擴(kuò)展后的最大面積為S（以上各量均為國際單位），那么油分子直徑d＝___________，油滴所含分子數(shù)N＝_______。v參考答案：m/(ρ·S)，NA9.某人在一個(gè)以2.5m/s2的加速度勻加速下降的電梯里最多能舉起80kg的物體，在地面上最多能舉起60kg的物體；若此人在勻加速上升的電梯中最多能舉起40kg的物體，則此電梯上升的加速度為5m/s2．參考答案：考點(diǎn)：牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用-超重和失重．專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析：當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時(shí)，以物體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律求出人的最大舉力．人的最大舉力是一定的，再求解在地面上最多舉起的物體質(zhì)量及電梯的加速度．解答：解：設(shè)人的最大舉力為F．以物體為研究對象．根據(jù)牛頓第二定律得：

當(dāng)電梯以2.5m/s2的加速度勻加速下降時(shí)，m1g﹣F=m1a1

解得F=600N

在地面上：人能舉起的物體的質(zhì)量m2==60kg

當(dāng)電梯勻加速上升時(shí)，F(xiàn)﹣m3g=m3a3，代入解得a3=5m/s2．故答案為：60；5點(diǎn)評：本題應(yīng)用牛頓第二定律處理生活中問題，關(guān)鍵抓住人的最大舉力一定．10.振源O產(chǎn)生的橫波向左右兩側(cè)沿同一條直線上。當(dāng)振源起振后經(jīng)過時(shí)間t1，A點(diǎn)起振經(jīng)過時(shí)間B點(diǎn)起振，此后A、B兩點(diǎn)的振動(dòng)方向始終相反，這列橫波的波長為

，這個(gè)振源的周期的最大值為

。參考答案：

答案：11.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。12.一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=0時(shí)刻的波形如圖甲所示．圖甲中某質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示．質(zhì)點(diǎn)N的振幅是

m，振動(dòng)周期為

s，圖乙表示質(zhì)點(diǎn)

(從質(zhì)點(diǎn)K、L、M、N中選填)的振動(dòng)圖象．該波的波速為

m／s．參考答案：0.8

4

L

0.5由甲圖知，質(zhì)點(diǎn)N的振幅是A=0.8m．由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速；由乙圖判斷可知t=0時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)處于平衡位置且向上振動(dòng)，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運(yùn)用波形平移法可知L點(diǎn)處于平衡位置且向上振動(dòng)，所以乙圖是L的振動(dòng)圖象。13.實(shí)驗(yàn)室內(nèi)，某同學(xué)用導(dǎo)熱性能良好的氣缸和活塞將一定質(zhì)量的理想氣體密封在氣缸內(nèi)（活塞與氣缸壁之間無摩擦），活塞的質(zhì)量為m，氣缸內(nèi)部的橫截面積為S．用滴管將水緩慢滴注在活塞上，最終水層的高度為h，如圖所示．在此過程中，若大氣壓強(qiáng)恒為p0，室內(nèi)的溫度不變，水的密度為，重力加速度為g，則：①圖示狀態(tài)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為

；②以下圖象中能反映密閉氣體狀態(tài)變化過程的是

。

參考答案：①；②A三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示為實(shí)驗(yàn)室“驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)裝置．①下列說法中不符合本實(shí)驗(yàn)要求的是

．A．入射球比靶球質(zhì)量大，但二者的直徑可以不同B．在同一組實(shí)驗(yàn)的不同碰撞中，每次入射球必須從同一高度由靜止釋放C．安裝軌道時(shí)，軌道末端必須水平D．需要使用的測量儀器有天平和刻度尺②實(shí)驗(yàn)中記錄了軌道末端在記錄紙上的豎直投影為O點(diǎn)，經(jīng)多次釋放入射球，在記錄紙上找到了兩球平均落點(diǎn)位置為M、P、N，并測得它們到O點(diǎn)的距離分別為、和。已知入射球的質(zhì)量為，靶球的質(zhì)量為，如果測得近似等于

，則認(rèn)為成功驗(yàn)證了碰撞中的動(dòng)量守恒．③在實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)小球的落點(diǎn)情況，若等式＝

_____成立，則可證明碰撞中系統(tǒng)的動(dòng)能守恒(要求用②問中的涉及的物理量表示)．參考答案：①A

②

③

解析：：①A、為了保證入射小球不反彈，則入射小球的質(zhì)量大于被碰小球的質(zhì)量；為了發(fā)生對心碰撞，兩球的直徑需相同．故A不符合要求．B、在同一組實(shí)驗(yàn)的不同碰撞中，每次入射球必須從同一高度由靜止釋放，保證碰前的速度相同．故B符合要求．C、為了保證小球做平拋運(yùn)動(dòng)，安裝軌道時(shí)，軌道末端必須水平．故C符合要求．D、在該實(shí)驗(yàn)中需要測量小球的質(zhì)量以及小球的水平位移，需要的測量儀器是天平、刻度尺．故D符合要求．本題選不符合要求的，故選：A．②碰撞過程中，如果水平方向動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得：m1v1=m1v1′+m2v2，

小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拋出點(diǎn)的高度相等，它們在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t相等，兩邊同時(shí)乘以時(shí)間t，

m1v1t=m1v1′t+m2v2t得：m1=m1+m2；③

若在碰撞過程中動(dòng)能守恒則有m1v02=m1v12+m2v22

即m1

2=m12+m22

又由于m1=m1+m2

聯(lián)立以上兩式可得+=15.（6分）某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶。他在紙帶上便于測量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，在這點(diǎn)下標(biāo)明A，第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B，第十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C，第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D，第二十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E。測量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清，于是他測得AC長為14.56cm、CD長為11.15cm，DE長為13.73cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為______m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速大小為______m/s2,AB的距離應(yīng)為

cm。（保留三位有效數(shù)字）

參考答案：答案：0.986、2.58、5.99（每空2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，直角三角形ABC是一玻璃磚的橫截面，AB=L，∠C=90°，∠A=60°．一束單色光PD從AB邊上的D點(diǎn)射入玻璃磚，入射角為45°，DB=L4，折射光DE恰好射到玻璃磚BC邊的中點(diǎn)E，已知光在真空中的傳播速度為c．求：（?。┎ＡТu的折射率；（ⅱ）該光束從AB邊上的D點(diǎn)射入玻璃磚到第一次射出玻璃磚所需的時(shí)間．參考答案：：解：（?。┳鞒龉饴穲D，如圖所示過E點(diǎn)的法線是三角形的中位線，由幾何關(guān)系可知△DEB為等腰三角形，DE=DB=由幾何知識可知光在AB邊折射時(shí)折射角為r=30°，所以玻璃磚的折射率為n===（ⅱ）設(shè)臨界角為θ，有sinθ=，可解得θ=45°由光路圖及幾何知識可判斷，光在BC邊上的入射角為60°，大于臨界角，則光在BC邊上發(fā)生全反射光在AC邊的入射角為30°，小于臨界角，所以光從AC第一次射出玻璃磚根據(jù)幾何知識可知EF=則光束從AB邊射入玻璃磚到第一次射出玻璃磚所需要的時(shí)間為

t=而v=，可解得：t=答：（?。┎ＡТu的折射率為；（ⅱ）該光束從AB邊上的D點(diǎn)射入玻璃磚到第一次射出玻璃磚所需的時(shí)間為．17.（13分）在圖甲中，直角坐標(biāo)系0xy的1、3象限內(nèi)有勻強(qiáng)磁場，第1象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為2B，第3象限內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向均垂直于紙面向里.現(xiàn)將半徑為l，圓心角為900的扇形導(dǎo)線框OPQ以角速度ω繞O點(diǎn)在紙面內(nèi)沿逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，導(dǎo)線框回路電阻為R。求：(1)導(dǎo)線框中感應(yīng)電流最大值.(2)在圖乙中畫出導(dǎo)線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周的時(shí)間內(nèi)感應(yīng)電流I隨時(shí)間t變化的圖象.(規(guī)定與圖甲中線框的位置相對應(yīng)的時(shí)刻為t=0)(3)求線框勻速轉(zhuǎn)動(dòng)一周產(chǎn)生的熱量.參考答案：解析：(1)線框從圖甲位置開始(t=0)轉(zhuǎn)過900的過程中，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢為:

(2分)；

由閉合電路歐姆定律得，

(1分)

聯(lián)立以上各式解得:

(1分)

同理可求得線框進(jìn)出第3象限的過程中，回路電流為:

(1分)

故感應(yīng)電流最大值為:

(1分)

(2)I－t圖象為:

(4分)

（3)線框轉(zhuǎn)一周產(chǎn)生的熱量:

(2分)

又

(1分)；

解得:

(1分)18.（12分）在光滑的水平面上，用一根輕繩系著一個(gè)質(zhì)量為3kg的小球以10m/s的速度繞O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑為4m,若運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)，突然將繩再放長4m,

繩繃緊后小球轉(zhuǎn)入到另一軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：⑴小球從