【文档说明】湖南省三湘名校教育联盟2022-2023学年高三上学期第一次大联考物理试题(解析版).docx,共(20)页,950.609 KB,由envi的店铺上传
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三湘名校教育联盟·2023届高三第次大联考物理命题:天壹名校联盟命题组审题:天壹名校联盟审题组本试卷共4页,全卷满分100分,考试时间75分钟。考生注意:1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2、回答选择题时
,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3、考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。一、
单项选择题:本题共6小题,每小题4分,共24分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。1.某同学乘坐动车进站,发现电子屏显示的速度由72km/h变为36km/h的过程用时20s。若把动车进
站的过程视为匀减速直线运动,则再经过30s,动车继续行驶的距离为()A.75mB.100mC.125mD.150m【答案】B【解析】【详解】设动车减速运动的加速度为a,则222111020m/s0.5m/s20vvvatt−−====−动车停下来还需要
行驶t2220vat=+解得220st=则再经过30s,动车继续行驶的距离为22100m2vxt==故选B。2.沿同一弹性绳相向传播的甲、乙两列简谐横波(以绳上某点为坐标原点,传播方向为x轴,振动方向为y轴,建立如图所示坐标系),振幅分别为10cm、20cm,在某时刻两列波均恰好传到坐标原
点,波动图如图所示。则两列波相遇叠加后,下列说法正确的是()A.两列波的频率不同B.两列波的起振方向相反C.在0.5x=m的质点振幅为30cmD.在2x=m的质点振动始终加强【答案】D【解析】【详解】A.由图可知,两波的波长相等,同一介质中波速相等,可知频率相等,能发生干
涉,能产生稳定的干涉图样,故A错误;B.波刚好传播到0x=处,根据同侧法可知甲、乙两列波起振方向相同,故B错误;C.两列波在0.5x=m的质点振动方向相反,则振幅为两列波的振幅之差,即为10cm,故C错误;D.两列波相遇后,在叠加区2x=m的质点,振动方向相同,则振动始终加强
,故D正确。故选D。3.有一条小河,两岸平行,河水匀速流动的速度为v0,小船在静水中速度大小始终为v,且0vv。若小船以最短位移过河,所用的时间为t;若小船以最短时间过河,所用的时间为23t。则河水流速与小船在静水中的速
度之比为()A.012vv=B.033vv=C.053vv=D.022vv=【答案】C【解析】【详解】当船以最短位移过河则有220dtvv=−当船以最短时间过河时,则有min23dttv==联立解得053vv=故选C。4.“嫦娥五号”探测器由轨道器、返回器。着陆器等多个部分组成,自动完成月
面样品采集,并从月球起飞,返回地球。若已知月球半径为R“嫦娥五号”在距月球表面高度为2R的圆轨道上飞行,周期为T,万有引力常量为G。下列说法正确的是()A.月球质量为23232RGTB.月球表面重力加速度22108RTC.月球密度为23GTD
.月球第一宇宙速度为6RT【答案】B【解析】【详解】A.对探测器,万有引力提供向心力,由牛顿第二定律,有2224(2)(2)MmGmRRRRT=++解得232108RMGT=A错误;B.在月球表面,万有引力等于重力
2MmGmgR=解得22108RgT=B正确;C.月球的密度281MVGT==,343VR=C错误;D.月球表面的环绕速度即第一宇宙速度22MmvGmRR=,63RvT=D错误。故选B。5.如图所示,竖直固定放置△ABC是用光滑杆构造而成的。将两个
小环从A点由静止释A放,分别沿AB杆和AC杆运动,已知小环到达C点所需时间是到达B点时间的两倍(即2ACABtt=)。若已知AB杆竖直,AC=4m,37A=,sin370.6=,cos370.8=。则AB杆长度()A.0.8mB.1mC.1.2mD.1.25m【答案】D【解析】【详解
】对沿AC杆下滑的环受力分析,由牛顿第二定律cos37mgma=又由212ACatAC=解得1sACt=则0.5sABt=沿AB杆下滑的环做自由落体运动,则AB的长为2211010.5m=1.25m22ABABgt==故选D。6.如图所示,在光滑水平面上有A、B两辆小
车,水平面的左侧有一竖直墙,在小车B上坐着一个小孩,小孩与B车的总质量是A车质量的4044倍。两车开始都处于静止状态且A、B两辆小车靠在一起,小孩把A车以相对于地面为v的速度推出,A车与墙壁碰后仍以原速率返回,小孩接
到A车后,又把它以相对于地面为v的速度推出。往后小孩每次推出A车,A车相对于地面的速度都是v,方向向左,则小孩把A车至少推出几次后,A车返回时小孩不能再接到A车()的A.2021B.2022C.2023D.2024【答案】C【解析】【详解】取小孩和B车运动方向为正方向,小孩第一
次推出A车后,小孩和B车获得速度为v1,由动量守恒定律AB10mvmv=−+①小孩第二次推出A车后,小孩和B车获得速度为v2,由动量守恒定律AB1AB2mvmvmvmv+=−+②小孩第三次推出A车后,小孩和B车获得
速度为v3,由动量守恒定律AB2AB3mvmvmvmv+=−+③以此规律可得小孩第n-1次推出A车后小孩和B车获得速度为vn-1,第n次推出A车后,小孩和B车获得速度为vn,第n次推出A车前后,由动量守恒定律AB1ABnnmvmvm
vmv−+=−+④将推n次的等式相加,可得AB(21)214044nnmnvvvm−−==当vn≥v时,再也接不到小车,即2114044n−解得2022.5n取正整数,则2023n=故选C。二、多项选择题:本题共4小题,每小题5分,共20分。在每小题给出的四个选项中,有多项
符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。7.如图所示理想变压器原线圈接()2202sin314Vut=的正弦交流电,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器,所有电表均为理想电表,其中电压表V2的示数为11V。下列说法
正确的是()A.副线圈中电流的频率为50HzB.变压器原、副线圈的匝数比为202:1C.滑片P向上滑动过程中,V2示数不变,A2示数变小D.滑片P向下滑动过程中,R0消耗的功率减小,变压器输入功率增大【答案】AC【
解析】【详解】A.副线圈中电流的频率等于原线圈中电流的频率,为31450Hz22f===故A正确;B.输入电压有效值为m1220V2UU==根据理想变压器的规律,可得变压器原、副线圈的匝数比为1122220201
11nUnU===故B错误;C.滑片P向上滑动过程中,变阻器连入电路电阻变大,变压器输入电压及匝数比不变,则输出电压不变,副线圈电流减小,即V2示数不变,A2示数变小,故C正确;D.滑片P向下滑动过程中,变阻器连入电路电阻变小,输入电压及匝数比不变,输出电压不
变,副线圈电流增大,定值电阻R0消耗功率增大,变压器的输入功率为1222PPUI==所以输入功率变大,故D错误。故选AC。8.一物体静止在水平地面上,对其施加一竖直向上的力F,当物体上升2m时撤去力F,物体继续上升
0.25m后到达最高点,物体的机械能随高度的变化关系如图所示,已知物体所受阻力大小恒定,重力加速度g取10m/s,则下列说法正确的是()A.物体的质量为1kgB.物体所受阻力大小为3NC.力F的大小为9ND.物体上升过程中的最大速度为42m/s【答案】BC【解析】
【详解】A.物体在最高点时有机械能等于重力势能Emgh=解得11.25kg0.5kg102.25Emgh===故A错误;BC.由功能关系知,F与阻力做的功等于机械能的变化量,结合图像可知,图像的斜率
为除重力外的合力,则有12N2Ff−=,1211.25N2.252f−=−解得3Nf=,9NF=故BC正确;D.当物体向上运动2m时速度最大,机械能等于重力势能和动能之和,则有211m12Emghmv=+即2m1120.51020.52v=+
解得m2/s2mv=故D错误。故选BC。9.大型风洞是研发飞行器不可缺的重要设施,我国的风洞技术处于世界领先地位。如图所示,某次风洞实验中,风力大小和方向均恒定,一质量为m的轻质小球先后经过a、b两点,其中在a点的速度大小
为v,方向与a、b连线成α=45°角;在b点的速度大小也为v,方向与a、b连线成β=45°角。已知a、b连线长为d,小球只受风力的作用,小球的重力忽略不计。下列说法中正确的是()A.风力方向垂直于a、
b连线B.从a点运动到b点所用的时间为2dvC.小球的最小速度为1.8vD.风力大小为22mvd【答案】AB【解析】【详解】A.由题意可知小球做匀变速曲线运动,根据加速度的定义可知加速度方向一定和速度变化量的方向相同,如图所示根据几何关系可知加速度方向垂直于
a、b连线,所以风力方向垂直于a、b连线,A正确;B.小球在沿ab方向做匀速直线运动,从a点运动到b点所用的时间为2cos45ddtvv==B正确;C.当小球在垂直于ab方向的分速度为零时速度最小,为min2cos451.82vvvv==C错误;D.小
球在垂直ab方向的加速度大小为22vvvattd===根据牛顿第二定律可得风力大小为2mvFmad==D错误。故选AB10.如图所示,光滑半圆形球面固定在水平面上,两个可视为质点的小球a和b用质量可忽略的刚性细杆相连并静止在球面内,已知细杆长度等于半球面半径,细杆与水平
面的夹角15=;现给b球上施加外力,使得a、b小球沿球面缓慢移动(O、a、b始终在同一竖直平面内),直至小球a到达与球心O点等高处。则()A.球面对a的作用力逐渐增大B.球面对a的作用力先增大后减小C.轻杆对a、b的作用力先
增大后减小D.轻杆对a、b的作用力逐渐增大【答案】BD【解析】【详解】对a球受力分析,如图所示,在a、b小球沿球面缓慢移动,直至小球a到达与球心O点等高处过程,因△Oab始终为等边三角形,则力的三角形mag边所对的角始终等于60°,
做力三角形的外接圆,如图,a缓慢向上移动过程,由辅助圆的知识知,球面对a的作用力FNa先增大后减小,轻杆对a的作用力逐渐增大,则轻杆对b的作用力也逐渐增大。故选BD。。三、非选择题:共56分。11.某实验小组利
用图(a)所示装置探究物体质量—定时加速度与力的关系,实验过程如下:(1)首先将小车置于带有定滑轮的木板上,然后将纸带穿过打点计时器与小车相连。(2)用垫块将木板一端垫高,调整垫块位置,平衡小车所受摩擦力及其他阻力。若某次调整过程中打出的纸带如图(b)所示(纸带上的点
由右至左依次打出),则垫块应该______________(填“往左移”“往右移”或“固定不动”)。(3)已知实验中打点计时器的打点周期为0.02s,得到的记录纸带如图(c)所示,图中的点为计数点,每相邻两计数点间还有4个点没有面出,由此得小车加速度的大小=a____
_______2m/s(结果均保留3位有效数字)。(4)若小组同学没有严格控制好小车质量M与钩码质量0m的大小关系,某次实验过程中有04Mm=,若其它操作规范合理,不考虑其它因素的影响,则可计算该次实验得到的小车加速度的实验值a实验(利用纸带
求的值)与理论值(0mgaM=理论)的比值aa=实验理论___________。【答案】①.往右移②.2.01③.45【解析】【详解】(2)[1]纸带上的点由右至左依次打出,根据图(b)可知,小车在做加速运
动,则平衡摩擦力过度,则垫块应该往右移。(3)[2]由题意可知,两相邻计数点的时间间隔为50.02s0.1sT==把BE段分成两段,由逐差法求加速度为()()()()222228.6410.634.626.6010m
/s2.01m/s220.1DFBDxxaT−+−+−==(4)[3]小组同学没有严格控制好小车质量M与钩码质量0m的大小关系,对小车和钩码整体由牛顿第二定律可得00()mgMma=+实验解得5ga=实验理论值04mggaM==
理论可得45aa=实验理论12.某兴趣小组测一电池组的电动势和内阻,电动势约为3V,内阻约为10。现有如下实验器材:A.电压表V(0~15V,内阻约为3k)B.电流表A(g0~2mA,12R=)C.
定值电阻(06=R)D.电阻箱1R(0~999)E.滑动变阻器2R(0~2000)F.待测电池组G。电键S、导线若干(1)为完成实验需将电流表A改装成较大量程的电流表,A应与定值电阻0R___________联(填“串”或“并”),改装后电流表的量
程为___________mA。(2)为使测量尽可能准确,电阻箱1R与滑动变阻器2R应选___________(填“1R”或“2R”)(3)根据你所选用的实验器材,设计实验电路并在虚线框内将电路图补充完整(所选器材要标明符号)。()(4)按正确电路图连接好电路进行实验,并多次测量,同时
记录各仪器的读数,然后做出1RI−图像如图所示,若图像的斜率为k,纵轴截距为b,则该电池组的电动势E=___________,内阻r=___________(用k、b表示,题中已知字母均为基本单位)。【答案】①并②.6③.1R④.⑤.3k⑥.4bk−【
解析】【详解】(1)[1][2]电流表改装成较大量程的电流表应并联一个小电阻分流。由题可知,定值电阻的阻值为电流表A内阻的一半,则电流表A的量程ggg02122mAmA6mA6IRIIR=+=+=即改装的新电流表的量程为6mA。(2)[3]由于所
给电压表量程太大,用电压表和电流表及滑动变阻器测量时误差较大,可用改装后的电流表与电阻箱1R来测量,故选电阻箱1R。(3)[4]由于所给电压表量程太大,可用改装后的电流表和电阻箱测量电源电动势和内阻,电路如图
所示的.(4)[5][6]根据实验原理g0g00gIRRREIRrRRR=++++变形得()34EIRr=++即()1334RrIEE=++由于图像是一直线,所以纵坐标为1I,由图像可知,斜率为3kE=,()34rbE+=所以3E
k=,4brk=−13.高铁的开通给出行的人们带来了全新的旅行感受,大大方便了人们的工作与生活.高铁每列车组由七节车厢组成,除第四节车厢为无动力车厢外,其余六节车厢均具有动力系统,设每节车厢的质量均为m,各
动力车厢产生的动力相同,经测试,该列车启动时能在时间t内将速度提高到v,已知运动阻力是车重的k倍.求:(1)列车在启动过程中,第五节车厢对第六节车厢作用力;(2)列车在匀速行驶时,第六节车厢失去了动力,若仍要
保持列车的匀速运动状态,则第五节车厢对第六节车厢的作用力变化多大?【答案】(1)13m(vt+kg)(2)1415kmg【解析】【详解】(1)列车启动时做初速度为零的匀加速直线运动,启动加速度为a=vt①对整个列车,由牛顿第二定律得:的F-k·7mg=7ma②设第五节对第六节车厢的作用力为
T,对第六、七两节车厢进行受力分析,水平方向受力如图所示,由牛顿第二定律得26F+T-k·2mg=2ma,③联立①②③得T=-13m(vt+kg)④其中“-”表示实际作用力与图示方向相反,即与列车运动相反.(2)列车匀速运动时,对整体由平衡条件得F′-k
·7mg=0⑤设第六节车厢有动力时,第五、六节车厢间的作用力为T1,则有:26F+T1-k·2mg=0⑥第六节车厢失去动力时,仍保持列车匀速运动,则总牵引力不变,设此时第五、六节车厢间的作用力为T2,则有:5F+T2-k·2mg=0,⑦联立⑤⑥⑦得T1=-13
kmgT2=35kmg因此作用力变化ΔT=T2-T1=1415kmg14.如图,粒子源由静止释放出质量为m、电荷量为q的带正电粒子(不计重力),先经水平方向的电场加速,再沿中心轴线射入方向竖直的匀强电场,接
着进入方向水平向里的有界匀强磁场(边界竖直),最后经磁场偏转打到磁场左边界的感光胶片上。已知加速电场的电压为10UU=,偏转电场的板间距和极板长均为L、所加电压为202UU=,磁场的磁感应强度为01mULq。(1)求带电粒子穿出偏转电场时的速度大小;(2)求磁场的最小宽度;(3)若
偏转电压2U可取0U与02U之间的任意一值,为使粒子都能打在感光胶片上,求感光胶片的最小长度。【答案】(1)02qUm;(2)(22)L−;(3)4L【解析】【详解】(1)粒子在加速电场中加速,由动能定理有21012qU
mv=得002mUvq=粒子在偏转电场中的偏转,由牛顿第二定律2UqmaL=水平方向上0Lvt=竖直方向有yvat=联立以上各式,将202UU=代入解得22002yqUvvvm=+=(2)如图粒子速度与磁场左边界的夹角满足0tany=vv解得45=粒子在磁场中做圆周运动,由牛顿第
二定律有2vqvBmR=由几何关系,磁场的最小宽度min(1cos)dR=−联立以上各式,将01mUBLq=代入解得()min22dL=−(3)粒子在磁场中偏转时的侧移量为2sinxR=且mvRqB=0sin=vv所以02mvxqB=为一定值,故感光胶片最小长度即为粒子在偏转电场中最大和最
小偏转距离的差值为y,在偏转电场中,偏转距离220124ULyatU==当202UU=时偏转距离最大为'2Ly=(刚好能穿出偏转电场)当20UU=时偏转距离最小为4Ly=解得'4Lyyy=−=15.如图甲所示,以v=1.8m/s的速度顺时针匀速转动的传送
带与水平面夹角37=,质量为3kg的小物块B与物块C间拴接一轻弹簧,B、C同时由静止释放,且此时弹簧恰好处于原长,B、C与斜面间的动摩擦因数均为0.75。质量为1kg的小物块A在与物块B距离0.6m处,以
v0=6m/s的初速度沿斜面向下运动,A与斜面间动摩擦因数也为0.75,传送带的上、下端均足够长,A、B碰撞无机械能损失。以A、B碰撞的时刻为0时刻,B、C物块运动的a-t图像如图乙所示,规定沿斜面向下为正方向。其中第四象限图线在0到t0时间内与坐标轴
围成的面积大小为S1,第一象限图线在0到2t0时间内与坐标轴围成的面积大小为S2,重力加速度取210m/sg=。求:(1)物块A从开始运动到再回到释放高度所用的时间t(A、B碰撞时间忽略不计);(2)物块C的质量mC及图线与坐标轴围成的面积S1、S2的大小。【答案】(1)0.4s;(2)mC=1.
5kg,S1=1m/s,S2=4m/s【解析】【详解】(1)对A和B、C整体受力分析知,由于tan=,碰撞前B、C静止,A匀速向下运动,A与B发生弹性碰撞,由动量守恒、机械能守恒可得A0AABBmvmvmv=+由机械能守恒定律
可得222A0AABB111222mvmvmv=+联立解得ABA0AB3m/smmvvmm−+==−,AB0AB23m/smvvmm=+=碰后对A受力分析,根据牛顿第二定律AAsin37cos37gmamgm+=解得2A12m/sa=设经时间
t1,A与传送带共速,则有AA1vavt−=解得10.1st=t1时间内A的位移为11A0.242mvxtv=+=A与传送带共速后匀速上升回到释放高度,用时t2120.60.24s0.2s1.8xxtv−==−=A与B碰撞前匀速运动的时间为t0,则有000.6s0.1s
6xtv===则物块A从开始运动到再回到释放高度所用的时间t为0120.4stttt=++=(2)碰后A反向运动,B以3m/s开始压缩弹簧,C的加速度沿斜面向下,所以C的a-t图像在第一象限,B的的a-t
图像在第四象限,B、C系统因为重力沿斜面向下分力等于滑动摩擦力,所以B、C系统动量守恒,B、C所受的合外力都等于弹簧弹力,t0时刻弹簧压缩到最短,此时有0CFam=弹,0B2Fam=弹可得物块C的质量为C1.5kgm
=t0时刻B、C速度相等,由动量守恒定律可得()BBBCmvmmv=+共解得2m/sv=共由a-t图像的面积等于速度的变化量,可知1B23m/s1m/sSv==−=2t0时刻弹簧恢复原长,设此时B、C速度分别为'Bv、'Cv,由动量守恒、机械能守恒''BBBBCCm
vmvmv+=,2'2'2BBBBC111222Cmvmvmv+=解得'BBBC24m/sCmvvmm==+2t0时刻2C4m/sSv==获得更多资源请扫码加入享学资源网微信公众号www.xiangxue100.com