山西省呂梁市職業技術中學2023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.（單選）2013年6月20日，我國宇航員王亞平在天宮授課時，利用質量測量儀粗略測出了聶海勝的質量．若聶海勝受恒力F的作用從靜止開始運動，測出位移為x時的速度為v，則聶海勝的質量為（）A．B．C．D．參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：根據勻變速直線運動的速度位移公式求出聶海勝的加速度，根據牛頓第二定律求出質量．解答：解：根據勻變速直線運動的速度位移公式得：a=，根據牛頓第二定律得，質量為：m=．故選：B．點評：本題考查了牛頓第二定律和運動學公式的基本運用，知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁．2.與新能源相關的核反應是21H+31H→42He+10n，關于這個核反應的下列說法中正確的是A.聚變反應

吸收核能

B.聚變反應

釋放核能C.裂變反應

吸收核能

D.裂變反應

釋放核能參考答案：B兩個輕原子核（氘和氚）結合成較重的原子核（氦）的核反應為聚變反應。既然是新能源，必然可以釋放能量。3.如圖所示，左側是傾角為60°的斜面、右側是四分之一圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平，一根兩端分別系有質量為m1、m2兩小球的輕繩跨過其頂點上的小滑輪。當小球處于平衡狀態時，連結m2小球的輕繩與水平線的夾角為60°，不計一切摩擦，兩小球可視為質點。則兩小球的質量之比ml∶m2等于（

）A．1∶l

B．2∶3

C．3∶2

D．3∶4參考答案：B4.在討論地球潮汐成因時，地球繞太陽運行軌道與月球繞地球運行軌道可視為圓軌道。已知太陽質量約為月球質量的倍，地球繞太陽運行的軌道半徑約為月球繞地球運行的軌道半徑的400倍。關于太陽和月球對地球上相同質量海水的引力，以下說法正確的是A．太陽引力遠大于月球引力B．太陽引力與月球引力相差不大C．月球對不同區域海水的吸引力大小相等D．月球對不同區域海水的吸引力大小有差異參考答案：AD解析：，代入數據可知，太陽的引力遠大于月球的引力；由于月心到不同區域海水的距離不同，所以引力大小有差異。5.在研究微型電動機的性能時，可采用如圖所示的實驗電路.當調節滑動變阻器R，使電動機停止轉動時，電流表和電壓表的示數分別為0.5A和1.0V；重新調節R，使電動機恢復正常運轉時，電流表和電壓表的示數分別為2.0A和15.0V.則有關這臺電動機正常運轉時的說法正確的是(

)

A.電動機的輸出功率為8W

B.電動機的輸出功率為30W

C.電動機的內電阻為2Ω

D.電動機的內電阻為7.5Ω參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.右圖為“研究一定質量氣體在壓強不變的條件下，體積變化與溫度變化關系”的實驗裝置示意圖。粗細均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶，B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接，C管開口向上，一定質量的氣體被封閉于燒瓶內。開始時，B、C內的水銀面等高。（1）若氣體溫度升高，為使瓶內氣體的壓強不變，應將C管_______（填：“向上”或“向下”）移動，直至_____________。（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的攝氏溫度，用Dh表示B管內水銀面高度的改變量。根據測量數據作出的圖線是：參考答案：向下，B、C兩管內水銀面等高[

A

]7.核電池又叫“放射性同位素電池”，一個硬幣大小的核電池，就可以讓手機不充電使用5000年.燃料中钚（）是一種人造同位素，可通過下列反應合成：①用氘核（）轟擊鈾（）生成镎（NP238）和兩個相同的粒子X，核反應方程是；②镎（NP238）放出一個粒子Y后轉變成钚（），核反應方程是+．則X粒子的符號為

▲

；Y粒子的符號為

▲

．參考答案：，（2分）；（2分）8.如圖所示，用質量為m的活塞密封住質量為M的氣缸，氣缸有內一定質量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發現氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：9.小胡同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉速通過測量為n（r/s）時，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是

。用上述物理量推導出自行車前進速度的表達式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn10.一質子束入射到能靜止

靶核上，產生如下核反應:

P+

→X+n式中P代表質子，n代表中子，X代表核反應產生的新核。由反應式可知，新核X的質子數為

，中子數為

。參考答案：11.在如右圖所示的邏輯電路中，當A端輸入電信號為“1”，B端輸入電信號為“1”時，在C端和D端輸出的電信號分別為_____和______。參考答案：、0，0

12.（實驗）在研究勻變速直線運動的實驗中，小明正常進行操作，打出的一條紙帶只有三個連續的清晰點，標記為0、1、2，已知打點頻率為50Hz，則紙帶的加速度為

；而P點是紙帶上一個污點，小明想算出P點的速度，你認為小明的想法能否實現？若你認為小能實現，請說明理南；若實現請算出P點的速度：

．（如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖）參考答案：5m/s2；0.95m/s解析：根據刻度尺可知：0-1的距離x1=8cm，1-2的距離x2=18-8=10cm，物體做勻變速直線運動，因此有：△x=aT2，得：a==5m/s2

根據勻加速直線運動相鄰的相等時間內的位移之差是一個定值△x=0.2cm，則打第3個點的位置為x3=1.8+1.2=3cm，

打第4個點的位置為x4=3+1.4=4.4cm，

打第5個點的位置為x5=4.4+1.6=6cm，

打第6個點的位置為x5=6+1.8=7.8cm，

由圖可知，P點的位置為7.8cm，所以P點就是打的第6個點．

物體做勻變速直線運動，根據時間中點的瞬時速度等于該過程的平均速度有：v1==0.45m/s；則vP=v1+5Ta=0.45+5×0.02×5=0.95m/s13.如圖所示，光滑的半圓槽內，A球從高h處沿槽自由滑下，與靜止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到達的最大高度均為h／9，A球、B球的質量之比為_____________或____________。參考答案：1:4，1:2三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）為確定愛因斯坦的質能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應方程，并通過計算說明正確。（已知質子、粒子、鋰核的質量分別取、、）參考答案：核反應方程為核反應的質量虧損，由質能方程可得，質量虧損相當的能量MeV而系統增加的能量MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內可認為相等，所以正確。15.（4分）已知氣泡內氣體的密度為1.29kg/，平均摩爾質量為0.29kg/mol。阿伏加德羅常數，取氣體分子的平均直徑為，若氣泡內的氣體能完全變為液體，請估算液體體積與原來氣體體積的比值。（結果保留一位有效數字）。參考答案：設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)解析：微觀量的運算，注意從單位制檢查運算結論，最終結果只要保證數量級正確即可。設氣體體積為，液體體積為氣體分子數,(或)則

（或）解得

(都算對)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（05年全國卷Ⅰ）（16分）原地起跳時，先屈腿下蹲，然后突然蹬地。從開始蹬地到離地是加速過程(視為勻加速)，加速過程中重心上升的距離為“加速距離”。離地后重心繼續上升，在此過程中重心上升的最大距離稱為“豎直高度”。現有列數據：人原地上跳的“加速距離”d1=0.50m，“豎直高度”h1=1.0m；跳蚤原地上跳的“加速距離”d2=0.00080m，“豎直高度”h2=0.10m。假設人具有與跳蚤相等的起跳加速度，而“加速距離”仍為0.50m，則人上跳的“豎直高度”是多少？參考答案：解析：解法一：人以跳蚤的加速度a原地上跳時，“豎直高度”為h，則加速上升階段和豎直上升階段合外力做的功的絕對值相等。

跳蚤以加速度a原地上跳時有

可以解得

解法二：用a表示跳蚤起跳的加速度，v表示離地時的速度，則對加速過程和離地后上升過程分別有

v2=2ad2

v2=2gh2

若假想人具有和跳蚤相同的加速度a，令V表示在這種假想下人離地時的速度，H表示與此相應的豎直高度，則對加速過程和離地后上升過程分別有

V2=2ad1

V2=2gH

由以上各式可得H=

代人數值，得

H=62.5m17.

（12分）2000年1月26日我國發射了一顆同步衛星,其定點位置與東經98°的經線在同一平面內，若把甘肅嘉峪關處的經度和緯度近似取為東經98°和北緯α=40°，已知地球半徑R、地球自轉周期T、地球表面重力加速度g（視為常量）和光速c，試求該同步衛星發出的微波信號到嘉峪關處的接收站所需的時間（要求用題給的已知量的符號表示）。參考答案：解析：設m為衛星質量，M為地球質量，r為衛星到地球中心的距離，ω為衛星繞地心轉動的角速度，由萬有引力定律和牛頓定律有式中G為萬有引力恒量，因同步衛星繞地心轉動的角速度ω與地球自轉的角速度相等