上海市東方曹楊外國(guó)語(yǔ)高級(jí)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)和半徑為R的半球體均靜止，質(zhì)點(diǎn)與半球體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，質(zhì)點(diǎn)與球心的連線與水平地面的夾角為θ，則下列說(shuō)法正確的是：

A．地面對(duì)半球體的摩擦力方向水平向左

B．質(zhì)點(diǎn)對(duì)半球體的壓力大小為mgcosθ

C．質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為μmgcosθ

D．質(zhì)點(diǎn)所受摩擦力大小為mgcosθ

參考答案：D2.（多選）如圖所示，位于光滑水平桌面上的物塊P用跨過(guò)定滑輪的輕繩與小托盤(pán)相連，托盤(pán)內(nèi)有砝碼。托盤(pán)與砝碼的總質(zhì)量為m，P的質(zhì)量為2m，重力加速度為g。釋放后，P從靜止開(kāi)始沿桌面運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（

）A．托盤(pán)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為gB．P運(yùn)動(dòng)的加速度大小為 C．托盤(pán)對(duì)輕繩的拉力大小為D．砝碼處于超重狀態(tài)參考答案：BC應(yīng)用隔離法，對(duì)托盤(pán)分析，由牛頓第二定律得，對(duì)物塊P分析，由牛頓第二定律得F=2ma，可知加速度大小為a==g，故A項(xiàng)錯(cuò)誤B項(xiàng)正確；將a=g代入F=2ma得F=mg，C項(xiàng)正確；由于砝碼加速度向下，所以砝碼處于失重狀態(tài)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。3.（單選）如圖所示，甲、乙、丙三個(gè)輪子依靠摩擦傳動(dòng)，相互之間不打滑，其半徑分別為、、，若甲輪的角速度為，則丙輪的角速度為

A.

B.

C.

D.參考答案：A4.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量分別為m1=2kg,m2=3kg的物體置于光滑的水平面上，中間用輕質(zhì)彈簧秤連接。兩個(gè)大小分別為F1=30N，F(xiàn)2＝20N的水平拉力分別作用在m1、m2上，則

A.彈簧秤的示數(shù)是10N

B.彈簧秤的示數(shù)是50N

C.在突然撤去F2的瞬間，彈簧秤的示數(shù)不變

D.在突然撤去F1的瞬間，m1的加速度不變參考答案：答案：C5.a、b兩束不同頻率的光分別照射同一雙縫干涉裝置，在距雙縫恒定距離的屏上用照相底片感光得到如圖所示的干涉圖樣，其中圖甲是a光照射時(shí)形成的，圖乙是b光照射時(shí)形成的。則關(guān)于a，b兩束光，下述正確的是

A．a(chǎn)光光子的能量較大B．在水中a光子傳播的速度較大C．若用a光照射某金屬時(shí)不能打出光電子，但用b光照射該金屬時(shí)一定能打出光電D．若a光是氫原子從n=4的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的，則b光可能是氫原子從n=3的能級(jí)向n=2的能級(jí)躍遷時(shí)產(chǎn)生的參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，按實(shí)驗(yàn)裝置要求安裝好器材后，應(yīng)按一定步驟進(jìn)行，下述操作步驟安排不盡合理，請(qǐng)將合理順序以字母代號(hào)填寫(xiě)在下面的橫線上

（A）保持砂桶里的砂子質(zhì)量不變，在小車?yán)锛禹来a，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次；

（B）保持小車質(zhì)量不變，改變砂桶里砂子質(zhì)量，測(cè)出加速度，重復(fù)幾次；

（C）用天平分別測(cè)出小車和小桶的質(zhì)量；

（D）平衡摩擦力，使小車近似做勻速直線運(yùn)動(dòng)；（E）掛上小桶，放進(jìn)砂子，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，放開(kāi)小車，在紙帶上打下一系列的點(diǎn)；（F）根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，分別畫(huà)出的圖線。在實(shí)驗(yàn)中，作出了如圖所示的A．B兩圖象，圖A中三線表示實(shí)驗(yàn)中

不同。圖B中圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是

。

參考答案：C、D、E、A、B、F或C、D、E、B、A、F小車和砝碼的總質(zhì)量；由于長(zhǎng)木板的傾角過(guò)大。7.某同學(xué)研究小滑塊在水平長(zhǎng)木板上運(yùn)動(dòng)所受摩擦力的大小，選用的實(shí)驗(yàn)器材是：長(zhǎng)木板、總質(zhì)量為m的小滑塊、光電門、數(shù)字毫秒計(jì)、弧形斜面、擋光片、游標(biāo)卡尺、刻度尺。器材安裝如圖甲所示.①主要的實(shí)驗(yàn)過(guò)程：(ⅰ)用游標(biāo)卡尺測(cè)量擋光片寬度d，讀數(shù)如圖乙所示，則d=

mm；(ⅱ)讓小滑塊車從斜面上某一位置釋放，讀出小滑塊通過(guò)光電門時(shí)數(shù)字毫秒計(jì)示數(shù)t;(ⅲ)用刻度尺量出小滑塊停止運(yùn)動(dòng)時(shí)擋光片與光電門間的距離L;(ⅳ)求出小滑塊車與木板間摩擦力f=

(用物理量m、d、L、t表示)；②若實(shí)驗(yàn)中沒(méi)有現(xiàn)成的擋光片，某同學(xué)用一寬度為6cm的金屬片替代，這種做法是否合理?

(選填“合理”或“不合理”)。③實(shí)驗(yàn)中，小滑塊釋放的高度要適當(dāng)高一些，其目的是減少

誤差。（選填“系統(tǒng)”或“偶然”）參考答案：）①(ⅰ)6.00(2分)；(ⅳ)(2分)；②不合理(2分)；③系統(tǒng)(2分)8.在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為θ，則I1：I2=

，斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2=

。參考答案：cosθ：1

cos2θ：19.如圖所示，測(cè)定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個(gè)圓盤(pán)，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動(dòng)．兩盤(pán)相距L＝20cm，盤(pán)上各開(kāi)一很窄的細(xì)縫，兩盤(pán)細(xì)縫之間成6°的夾角，圓盤(pán)轉(zhuǎn)一周的時(shí)間為_(kāi)________s；如果某氣體分子恰能垂直通過(guò)兩個(gè)圓盤(pán)的細(xì)縫，則氣體分子的最大速率為_(kāi)_______m/s．參考答案：0.04；

30010.在科學(xué)探究活動(dòng)中，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)，下面的表格中的數(shù)據(jù)是某同學(xué)在物體作直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程中測(cè)得的位移s和時(shí)間t的數(shù)據(jù)記錄。物體運(yùn)動(dòng)的起止點(diǎn)所測(cè)的物理量12345A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴請(qǐng)你在下列甲圖的網(wǎng)格中作s-t圖象；⑵該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，請(qǐng)你通過(guò)轉(zhuǎn)換變量在乙圖的網(wǎng)格中作相應(yīng)的圖象；⑶通過(guò)上述處理，你認(rèn)為物體從A→B的過(guò)程中，s隨t變化的規(guī)律是：

(用s、t表示，涉及數(shù)字，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。參考答案：⑴圖略，見(jiàn)解析；⑵圖略，見(jiàn)解析；⑶s＝0.33t2試題分析：⑴根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t圖象如下圖甲所示。⑵由于該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，通過(guò)轉(zhuǎn)換變量來(lái)進(jìn)行，即作s-t2圖象，為此求得表格如下：A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97新變量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t2圖象如上圖乙所示。⑶從所作s-t2圖象中看出t2、s呈線性變化關(guān)系，即從A到B的過(guò)程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由圖中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2題中所提供的數(shù)據(jù)均為保留2小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)，因此有：s＝0.33t211.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)=0.2m的正方形線框abcd處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框的匝數(shù)為N=100匝，總電阻R=1Ω，磁場(chǎng)方向與線框平面的夾角θ=30°，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時(shí)間變化的規(guī)律B=0.02+0.005t（T），則線框中感應(yīng)電流的方向?yàn)?/p>

，t=16s時(shí)，ab邊所受安培力的大小為

N。參考答案：

adcba

；

0.02

N。12.如圖所示，一理想變壓器原、副線圈匝數(shù)分別為nl和n2，當(dāng)負(fù)載電阻R中流過(guò)的電流為I時(shí)，原線圈中流過(guò)的電流為

；現(xiàn)減小負(fù)載電阻R的阻值，則變壓器的輸入功率將

（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：答案：增大解析：由變壓器的電流比可知，，故，由題意知原線圈的電壓不變，由P2＝和P1＝P2可知，R減小時(shí)，則P1＝P2均增大。13.一顆衛(wèi)星繞某一星球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，星球半徑為R，則衛(wèi)星的加速度為，星球的質(zhì)量為．（萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案：：解：衛(wèi)星的軌道半徑為r，運(yùn)動(dòng)周期為T，根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)的公式得衛(wèi)星的加速度a=根據(jù)萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，=mM=故答案為：，三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)授予英國(guó)曼徹斯特大學(xué)科學(xué)家安德烈·海姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫，以表彰他們對(duì)石墨烯的研究。他們最初是用透明膠帶從石墨晶體上“粘”出一片石墨烯的。我們平常所用的鉛筆芯中就含有石墨，能導(dǎo)電。某同學(xué)設(shè)計(jì)了探究鉛筆芯伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)，得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示通過(guò)鉛筆芯的電流和其兩端的電壓）：U/V0.000.400.801.201.602.00I/A0.000.100.180.280.380.48實(shí)驗(yàn)室提供如下器材：A．電流表A1（量程0.6A，內(nèi)阻約為1.0Ω）B．電流表A2（量程3A，內(nèi)阻約為0.1Ω）C．電壓表V1（量程3V，內(nèi)阻3kΩ）D．電壓表V2（量程15V，內(nèi)阻15kΩ）E．滑動(dòng)變阻器R1（阻值0～10Ω，額定電流2A）F．滑動(dòng)變阻器R2（阻值0～2kΩ，額定電流0.5A）⑴除長(zhǎng)約14cm的中華繪圖2B鉛筆芯、穩(wěn)壓直流電源E（6V）、開(kāi)關(guān)和帶夾子的導(dǎo)線若干外，還需選用的其它器材有

（填選項(xiàng)前字母）；⑵在虛線方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路圖；

⑶根據(jù)表格中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上畫(huà)出鉛筆芯的I—U圖線。

參考答案：（1）ACE（3分）；（2）如圖所示（4分）；（3）如圖所示（3分）15.實(shí)驗(yàn)課上，某小組驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理圖如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩，圖乙是在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫(huà)出的圖示．(1)圖乙中的________(選填“F”或“F′”)是力F1和F2的合力的理論值；________(選填“F”或“F′”)是力F1和F2的合力的實(shí)際測(cè)量值．(2)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是()A．控制變量法 B．理想實(shí)驗(yàn)法

C．等效替代法

D．建立物理模型法

(3)在實(shí)驗(yàn)中，如果其他條件不變僅將細(xì)繩換成橡皮筋，那么實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否會(huì)發(fā)生變化？答：____________.(選填“變”或“不變”)(4)為了使實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行，且盡量減小誤差，你認(rèn)為下列說(shuō)法或做法能夠達(dá)到上述目的的是(

)A．若固定白紙的方形木板平放在實(shí)驗(yàn)桌上來(lái)驗(yàn)證力的平行四邊形定則，使用彈簧測(cè)力計(jì)前應(yīng)將測(cè)力計(jì)水平放置，然后檢查并矯正零點(diǎn)B．兩個(gè)分力F1、F2間夾角應(yīng)越大越好C．標(biāo)記拉力方向時(shí)，要用鉛筆緊靠細(xì)繩沿繩移動(dòng)鉛筆畫(huà)出D．同一次實(shí)驗(yàn)兩次拉細(xì)繩套須使結(jié)點(diǎn)到達(dá)同一位置參考答案：(1)F（1分）；F′（1分）；(2)C（2分）；(3)不變（2分）；(4)AD四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.中國(guó)自行研制，具有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“神舟號(hào)”飛船，目前已經(jīng)達(dá)到或優(yōu)于國(guó)際第三代載人飛船技術(shù)，其發(fā)射過(guò)程簡(jiǎn)化如下：飛船在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，由長(zhǎng)征運(yùn)載火箭送入近地點(diǎn)為A、遠(yuǎn)地點(diǎn)為B的橢圓軌道上，A點(diǎn)距地面的高度為h1，飛船飛行五周后進(jìn)行變軌，進(jìn)入預(yù)定圓軌道，如圖所示，設(shè)飛船在預(yù)定圓軌道上飛行n圈所用時(shí)間為t，若已知地球表面重力加速度為g，地球半徑為R，求：（1）地球的平均密度是多少；（2）飛船經(jīng)過(guò)橢圓軌道近地點(diǎn)A時(shí)的加速度大??；（3）橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度．參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：在地球表面附近，萬(wàn)有引力與重力近似相等計(jì)算出地球的質(zhì)量，再根據(jù)密度的定義式計(jì)算地球的密度．求出飛船在A點(diǎn)的萬(wàn)有引力，根據(jù)牛頓第二定律結(jié)合萬(wàn)有引力等于重力求出A點(diǎn)的加速度．根據(jù)飛船的周期，通過(guò)萬(wàn)有引力提供向心力求出軌道半徑，從而求出遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度．解答：解：（1）根據(jù)質(zhì)量、密度、體積間的關(guān)系可知，地球的質(zhì)量為：﹣﹣﹣﹣①在地球表面附近，萬(wàn)有引力與重力近似相等，有：﹣﹣﹣﹣②由①②式聯(lián)立解得：地球的平均密度（2）根據(jù)牛頓第二定律有：﹣﹣﹣﹣③由②③式聯(lián)立解得，飛船經(jīng)過(guò)橢圓軌道近地點(diǎn)A時(shí)的加速度大小為：（3）飛船在預(yù)定圓軌道上飛行時(shí)由萬(wàn)有引力提供向心力，有：﹣﹣﹣﹣④由題意可知，飛船在預(yù)定圓軌道上運(yùn)行的周期為：﹣﹣﹣﹣⑤由②④⑤式聯(lián)立解得，橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度為：h2=答：（1）地球的平均密度是；（2）飛船經(jīng)過(guò)橢圓軌道近地點(diǎn)A時(shí)的加速度大小為；（3）橢圓軌道遠(yuǎn)地點(diǎn)B距地面的高度為．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力和萬(wàn)有引力等于重力這兩大理論，并能熟練運(yùn)用．17.某介質(zhì)中形成一列簡(jiǎn)諧波，t=0時(shí)刻的波形如圖中實(shí)線所示（1）若波向右傳播．零時(shí)刻剛好傳到B點(diǎn)，且再經(jīng)過(guò)0.6s，P點(diǎn)也開(kāi)始起振，求：①該列波的周期T；②從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波谷的過(guò)程中，O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過(guò)的路程s0各為多少？（2）若此列波的傳播速度大小為20m/s，且波形由實(shí)線變?yōu)樘摼€需要經(jīng)歷0.525s時(shí)間，則該列波的傳播方向如何？（要寫(xiě)出具體判斷過(guò)程）參考答案：【考點(diǎn)】：橫波的圖象；波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系．【專題】：振動(dòng)圖像與波動(dòng)圖像專題．【分析】：（1）波向右勻速傳播，根據(jù)傳播距離x=6m，時(shí)間t=0.6s，求出波速；由圖讀出波長(zhǎng)，根據(jù)求出周期；當(dāng)圖示時(shí)刻x=0.5m處的振動(dòng)傳到P點(diǎn)時(shí)，P點(diǎn)第一次達(dá)到波谷．根據(jù)波形的平移求出從t=0時(shí)刻起到P點(diǎn)第一次達(dá)到波谷時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間，分析O點(diǎn)對(duì)平衡位置的位移y0及其所經(jīng)過(guò)的路程s0．（2）先求解波形平移的距離，看其與波長(zhǎng)的關(guān)系，再判斷波形平移的方向．：解：（1）由圖象可知：λ=2m，A=2cm當(dāng)波向右傳播時(shí)，點(diǎn)B的起振方向向下，包括P點(diǎn)在內(nèi)的各質(zhì)點(diǎn)的起振方向均向下．波速

==10m/s

由得：T=0.2s由t=0至P點(diǎn)第一次到達(dá)波峰止，經(jīng)歷的時(shí)間：=0.75s=（3+），而t=0時(shí)O點(diǎn)的振動(dòng)方向向上，故經(jīng)△t2時(shí)間，O點(diǎn)振動(dòng)到波谷，即y0=2cmS0=（3+1/4）×4A=0.26m（2）當(dāng)波速v=20m/s時(shí)，經(jīng)歷0.525s時(shí)間，波沿x軸方向傳播的距離x=vt=10.5m=（5+）λ，