山西省忻州市繁峙縣大營鎮大營中學2022-2023學年高三物理聯考試題含解析一、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.（多選）男子跳高的世界紀錄是2.45m，由古巴運動員索托馬約爾于1993年7月27日在薩拉曼薩創造．不計空氣阻力，對索托馬約爾跳高過程的描述，下列說法正確的是（）A．跳過2.45m的高度時他的速度為零B．起跳時地面對它的支持力不做功C．起跳時地面對它的支持力大于他對地面的壓力D．起跳以后上升過程他處于完全失重狀態參考答案：：解：A、到達最高點，豎直方向速度為零，但水平速度不為零，故A錯誤．B、起跳時，由于支持力在地面上，故支持力沒有位移；故支持力做功為零，故B正確；C、支持力和壓力是作用力和反作用力；二者一定大小相等；故C錯誤；D、起跳后的上升過程，他只受重力，加速度向下且為g，故他處于完成失重狀態；故D正確；故選：BD．2.（單選）以水平初速度v0將一個小石子從離水平地面高H處拋出，從拋出時開始計時，取地面為參考平面，不計空氣阻力．下列圖象中，A為石子離地的高度與時間的關系，B為石子的速度大小與時間的關系，C為石子的重力勢能與時間的關系，D為石子的動能與離地高度的關系．其中正確的是（）A．B．C．D．參考答案：考點：動能和勢能的相互轉化．分析：小球做自由落體運動，下落過程中只有重力做功，機械能守恒，根據機械能守恒定律列式求解出動能和重力勢能的表達式分析討論解答：解：A、由自由落體的知識h=gt2，所以h是t的二次函數，故A正確；B、根據矢量的合成，v=，所以不是一次函數，B錯誤；C、Ep=mgh，h=H﹣，所以Ep=ngH﹣，故C正確；D、根據能量守恒知Ek=mgH+﹣mgh=mgH+mv﹣mg（H﹣），故D正確；故選：ACD點評：本題關鍵是對物體運用機械能守恒定律列方程求解出動能和重力勢能的一般表達式進行分析討論．3.如圖，AB為半圓弧ACB水平直徑，C為ACB弧的中點，AB=1.5m，從A點平拋出一小球，小球下落0.3s后落到ACB上，則小球拋出的初速度V0可能為（

）A．0.5m/s

B．1.5m/s

C．3m/s

D．4.5m/s參考答案：CD4.如圖所示，A、B兩點分別位于大、小輪的邊緣上，大輪半徑是小輪半徑的2倍，它們之間靠摩擦傳動，接觸面不打滑，則A、B兩點的角速度之比ωA：ωB為（）A．1：2 B．1：4 C．2：1 D．1：1參考答案：A解：A、B兩點靠摩擦傳動，具有相同的線速度，根據v=rω，半徑比為2：1，則角速度之比為1：2．故A正確，B、C、D錯誤．故選A．5.如圖所示，薄壁圓筒半徑為R，a、b是圓筒某直徑上的兩個端點（圖中OO’為圓筒軸線）．圓筒以速度v豎直勻速下落，同時繞OO’勻速轉動．若某時刻子彈水平射入a點，且恰能經b點穿出，則子彈射入a點時速度的大小為；圓筒轉動的角速度滿足的條件為．（已知重力加速度為g）參考答案：考點：向心力；牛頓第二定律．專題：牛頓第二定律在圓周運動中的應用．分析：子彈做平拋運動，水平方向向右勻速運動，豎直方向自由落體運動；圓筒勻速轉動的同時向下勻速運動；根據分運動的等時性和獨立性分別對水平分運動和豎直分運動列方程求解．解答：解：子彈水平分運動：2R=v′t

①子彈豎直分運動：h=

②圓筒的轉動：2π?n=ωt

③圓筒的豎直分運動：h=vt

④聯立解得：t=v′=故答案為：，．點評：本題關鍵是明確子彈和圓筒的運動情況，然后運用運動的合成與分解的方法進行求解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示電路中，電源電動勢E＝10V，內電阻r＝4Ω，定值電阻R1＝6Ω，R2=10Ω,R3是滑動變阻器且最大阻值為30Ω,在滑動變阻器的滑動頭上下移動過程中。電壓表的最大讀數為_______V，電源的最大輸出功率為

W。參考答案：7.（4分）在下面括號內列舉的科學家中，對發現和完善萬有引力定律有貢獻的是

。（安培、牛頓、焦耳、第谷、卡文迪許、麥克斯韋、開普勒、法拉第）參考答案：第谷、開普勒、牛頓、卡文迪許解析：第谷搜集記錄天文觀測資料、開普勒發現開普勒三定律、牛頓發現萬有引力定律、卡文迪許測定萬有引力常數8.（8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開K1，則P將_______（2）若斷開K2，則P將________（3）若斷開K3，則P將_______（4）若斷開K4，則P將_______

參考答案：（1）則P將繼續懸浮不動（2）則P將向上加速運動。（3）P將加速下降。（4）P將繼續懸浮不動。9.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對應的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對應的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

10.在萬有引力定律研究太陽系中的行星圍繞太陽運動時，我們可以根據地球的公轉周期，求出太陽的質量。在運算過程中，采用理想化方法，把太陽和地球簡化成質點，還做了

和

的簡化處理。參考答案：答案：把地球的運動簡化為勻速圓周運動（勻速、軌跡圓周分別填在兩空上得一空分），忽略其他星體對地球的作用，認為地球只受太陽引力作用。11.某同學利用數碼相機研究豎直上拋小球的運動情況。數碼相機每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過程的照片，圖中所標數據為實際距離，則：

（1）圖中t5時刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.12.電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關。如圖所示，是研究它們關系的實驗電路。為了便于進行實驗和保護蓄電池，給蓄電池串聯了一個定值電阻R0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內部分）。新電源的內電阻就是蓄電池的內電阻和定值電阻R0之和，用r表示，電源的電動勢用E表示。

①寫出新電源的輸出功率P跟E、r、R的關系式：

。（安培表、伏特表看作理想電表）。

②在實物圖中按電路圖畫出連線，組成實驗電路。

③表中給出了6組實驗數據，根據這些數據，在方格紙中畫出P-R關系圖線。根據圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是

W，當時對應的外電阻約是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）

參考答案：①；②如圖所示；③（1.0—1.1）W；R＝5歐；13.有兩個單擺做簡諧運動，位移與時間關系是：x1=3asin(4πbt+π/4)和x2=9asin(8πbt+π/2)，其中a、b為正的常數，則它們的：①振幅之比為__________；②擺長之比為_________。參考答案：①1：3

②4：1三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某物理課外小組利用如圖甲所示的裝置完成探究小車的加速度與其所受合外力F之間的關系實驗（1）請補充完整下列實驗步驟的相關內容，①用天平測量砝碼盤的質量m0；用游標卡尺測量光板的寬度d，游標卡尺的示數如圖乙所示，則其讀數為___cm；按圖甲所示安裝好實驗裝置，用米尺測量兩光電門之同的距離s；②在砝碼盤中放入適量的砝碼，適當調節長木板的傾角，直到輕推小車，遮光片先后經過光電門A和光電門B的時間相等；③取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質量m；④讓小車從靠近滑輪處由靜止釋放，用數字毫秒計分別測出遮光片經過光電門A和光電門B所用的時間ΔtA和ΔtB；⑤步驟④中，小車從光電門A下滑至光電門B的過程中所受合外力為_____，小車的加速度為：________（用上述步中的物理量表示，重力加速度為g）⑥重新掛上細線和砝碼盤，改變砝碼盤中砝碼的質量和長本板的傾角，重復②～⑤步驟（2）本實驗中，以下操作或要求是為了減小實驗誤差的是_____A．盡量減小兩光電門間的距離sB．盡量增大遮光片的寬度dC．調整滑輪，使細線與長木板平行D．砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量參考答案：

(1).（1）①

0.430

(2).⑤；

(3).

(4).（2）C【分析】游標卡尺讀數的方法，主尺讀數加上游標讀數，不需估讀，遮光片先后經過光電門A和光電門B的時間相等，此時小車做勻速運動，取下細繩和砝碼盤，記下砝碼盤中砝碼的質量m，取下細繩和砝碼盤后，小車受到的合力即為砝碼盤和盤中砝碼的總重力，由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度，從而求出加速度；【詳解】解：(1)①游標卡尺的主尺讀數為：4mm，游標尺上第6個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標讀數為，所以最終讀數為：；⑤取下細繩和砝碼盤后，小車受到的合力即為砝碼盤和盤中砝碼的總重力，；由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內的平均速度代替瞬時速度，滑塊通過光電門A速度，滑塊通過光電門B速度，根據可得小車的加速度為：(2)AB、盡量增大兩光電門間的距離s，減小遮光片的寬度d，s距離大一些，d距離小一些，誤差小一些，故A、B錯誤；C、調整滑輪，使細線與長木板平行，否則撤去繩子后，合力不等于繩子拉力，故C正確；D、本實驗沒有用砝碼盤和盤中砝碼的重力代替繩子的拉力，不需要滿足砝碼和砝碼盤的總質量遠小于小車的質量，故D錯誤；故選C。15.某同學通過實驗研究小燈泡的電流與電壓的關系，可用的器材如下：電源（電動勢為3V，內阻為1Ω）、電鍵、滑動變阻器（最大阻值為20Ω）、電壓表、電流表、小燈泡、導線若干．（電壓表和電流表均視為理想電表）（1）實驗中得到了小燈泡的U﹣I圖象如圖甲所示，則可知小燈泡的電阻隨電壓增大而

．（選填“增大”“減小”或“不變”）（2）根據圖甲，在圖乙中把缺少的導線補全，連接成實驗的電路．（3）若某次連接時，把AB間的導線誤接在AC之間，合上電鍵，任意移動滑片發現都不能使小燈泡完全熄滅，則此時的電路中，小燈泡獲得的最小功率是

W．（計算結果保留2位有效數字）參考答案：解：①根據歐姆定律R=知，小燈泡的電阻隨電壓增大而增大．②由圖甲可知，電壓從零開始調節的，因此滑動變阻器采用的是分壓接法，由于燈泡電阻較小，因此安培表需要外接，由此可正確連接實物圖如圖所示：③由電路圖可知，把ab間的導線誤接在ac之間時，滑動變阻器左右兩部份電阻絲并聯然后與燈泡串聯，當滑動變阻器并聯電阻最大，即滑片位于中點時，電路總電阻最大，通過燈泡的電流最小，燈泡功率最小，此時滑動變阻器并聯阻值為5Ω，此時等效電源內阻為6Ω，在同一坐標系內作出電源的U﹣I圖象如圖所示，由圖象可知，燈泡兩端電壓U=0.95V，電流I=0.348A，燈泡實際功率P=UI=0.95×0.348≈0.33W．故答案為：①增大；②如圖所示．（3）0.33【考點】描繪小電珠的伏安特性曲線．【專題】實驗題；恒定電流專題．【分析】根據實驗原理分析實驗電路圖；明確燈泡電阻的性質；當通過燈泡的電流最小時，燈泡實際功率最小，分析圖示電路結構，確定滑片在什么位置時燈泡實際功率最小，在同一坐標系內作出電源U﹣I圖象，然后根據圖象應用電功率公式求出燈泡實際功率．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，某要乘雪橇從雪坡經A點滑到B點，接著沿水平路面滑至C點停止。人與雪橇的總質量為70kg。右表中記錄了沿坡滑下過程中的有關數據，開始時人與雪橇距水平路面的高度h=20m，請根據右表中的數據解決下列問題：

（1）人與雪橇從A到B的過程中，損失的機械能為多少？

（2）設人與雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力的大小。

（3）人與雪橇從B運動到C的過程中所對應的距離。（取g=10m/s2）

參考答案：解析：（1）從A到B的過程中，人與雪橇損失的機械能為

（2分）

代入數據解得△E=9.1×103J

（1分）

（2）人與雪橇在BC段做減速運動的加速度大小

（1分）

根據牛頓第二定律有

（1分）

解得

N

（2分）

（3）由動能定理得

（2分）

代入數據解得

x=36m

（1分）17.如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運動的簡化模型示意圖．在Oxy平面的ABCD區域內，存在兩個場強大小均為E的勻強電場Ⅰ和Ⅱ，兩電場的邊界均是邊長為L的正方形(不計電子所受重力)．(1)在該區域AB邊