山西省朔州市東莊中學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.探究彈力和彈簧伸長的關系時，在彈性限度內，懸掛15N重物時，彈簧長度為0.16m；懸掛20N重物時，彈簧長度為0.18m，則彈簧的原長L原和勁度系統k分別為A．L原＝0.02mk＝500N／mB．L原＝0.10mk＝500N／mC．L原＝0.02mk＝250N／mD．L原＝0.10mk＝250N／m參考答案：答案：B解析：根據胡克定律可得。設彈簧的原長為，則有，解得＝0.10m，故選項B正確。2.如圖甲所示，x軸上固定兩個點電荷Q1、Q2（Q2位于坐標原點O），其上有M、N、P三點，間距MN=NP。Q1、Q2在x軸上產生的電勢φ隨x變化關系如圖乙。則下列說法正確的是A.點電荷Q1帶正電B.N點電場場強大小為零C.P點電場場強大小為零D.M、N之間電場方向沿x軸負方向參考答案：B【詳解】A．所以兩點電荷在N點產生的場強大小相等，方向相反，兩電荷為異種電荷，所以為負電荷，為正電荷，故A錯誤。BC．圖線的切線斜率表示電場強度的大小，所以N點的電場強度為零，P點的場強不為零，故B正確，C錯誤；D．根據沿電場線方向電勢越越來低可知，電場強度方向沿x軸正方向，N場強方向沿x軸負方向，所以M、N之間電場方向沿x軸正方向，故D錯誤；3.下列說法中正確的是（）A．氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，電子的動能增加，原子的電勢能減少B．光波是概率波，光子在前進和傳播過程中，其位置和動量能夠同時確定C．在光的雙縫干涉實驗中，若僅將入射光由綠光改為紅光其他條件不變，則干涉條紋間距變寬D．發生光電效應時．光電子的最大初動能和入射光的頻率成正比參考答案：AC【考點】光電效應；氫原子的能級公式和躍遷．【分析】能級躍遷時，根據電子軌道半徑的變化，結合庫侖引力提供向心力分析電子動能的變化，結合能量的變化分析電勢能的變化；光波是概率波，其位置和動量具有不確定性；根據雙縫干涉的條紋間距公式，結合波長的變化分析條紋的間距變化；根據光電效應方程分析光電子的最大初動能與入射光的頻率關系．【解答】解：A、氫原子由較高能級躍遷到較低能級時，電子的軌道半徑減小，根據知，電子的動能增加，由于原子的能量減小，則原子的電勢能減小，故A正確．B、光波是概率波，光子在前進和傳播過程中，其位置和動量具有不確定性，故B錯誤．C、根據知，僅將入射光由綠光改為紅光其他條件不變，則波長增大，干涉條紋的間距變寬，故C正確．D、根據光電效應方程知，Ekm=hv﹣W0，可知光電子的最大初動能與入射光的頻率成一次函數關系，不是正比關系，故D錯誤．故選：AC．4.如圖所示，在水平板左端有一固定擋板，擋板上連接一輕質彈簧，緊貼彈簧放一質量為m的滑塊，此時彈簧處于自然長度．已知滑塊與擋板的動摩擦因數及最大靜摩擦因數均為.現將板的右端緩慢抬起使板與水平面間的夾角為θ，最后直到板豎直，此過程中彈簧彈力的大小F隨夾角θ的變化關系可能是圖中的()參考答案：C5.（單選）關于物理學的研究方法，以下說法錯誤的是

A．伽利略開創了運用邏輯推理和實驗相結合進行科學研究的方法B．卡文迪許在利用扭秤實驗裝置測量萬有引力常量時，應用了放大法C．電場強度是用比值法定義的，因而電場強度與電場力成正比，與試探電荷的電量成反比D．合力與分力、總電阻、交流電的有效值用的是“等效替代”的方法參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（5分）假設在NaCl蒸氣中存在由鈉離子Na+和氯離子Cl-靠靜電相互作用構成的單個氯化鈉NaCl分子，若取Na+與Cl-相距無限遠時其電勢能為零，一個NaCl分子的電勢能為-6.1eV，已知使一個中性鈉原子Na最外層的電子脫離鈉原子而形成鈉離子Na+所需的能量（電離能）為5.1eV，使一個中性氯原子Cl結合一個電子形成氯離子Cl-所放出的能量（親和能）為3.8eV。由此可算出，在將一個NaCl分子分解成彼此遠離的中性鈉原子Na和中性氯原子Cl的過程中，外界供給的總能量等于____________。參考答案：答案：4.87.（4分）一個1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個質量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變為_____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：

6m

500J8.

(4分)一個1.2kg的物體具有的重力勢能為72J，那么該物體離開地面的高度為_____m。一個質量是5kg的銅球，以從離地面15m高處自由下落1s末，它的重力勢能變為_____J。(g取10m/s2)(以地面為零重力勢能平面)參考答案：答案：6m

500J

9.如圖所示電路中，電源電動勢E＝2V，內阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數是

V。參考答案：1/6，1

10.如圖所示,將一質量為m的擺球用長為L的細繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內做勻速圓周運動,細繩就會沿圓錐面旋轉,這樣就構成了一個圓錐擺,擺球運動周期為

參考答案：

T=

11.）用歐姆表測電阻時，將選擇開關置于合適的擋位后，必須先將兩表筆短接，調整

▲

旋鈕，使指針指在歐姆刻度的“0”處．若選擇旋鈕在“×100”位置，指針在刻度盤上停留的位置如圖所示，所測量電阻的值為

▲

．參考答案：歐姆調零（2分）

3200（2分）歐姆表使用前首先應進行調零，即將兩表筆短接，調整歐姆調零旋鈕使指針指在歐姆刻度的“0”處。歐姆表讀數一定不要忘記乘以倍率。12.用細繩系一小球，在豎直平面內做圓周運動，已知小球的質量為1kg，圓周運動半徑為1m，到達最高點時，細繩拉力恰為零，取g=10m/s2，則從最高點到最低點的過程中，小球受到合外力的沖量的大小為

參考答案：13.A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質量為5kg，速度大小為10m/s，B質量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_________kgm/s；兩者相碰后，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_________m/s。

參考答案：．40；10三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質點的振動函數表達式；②求出x=2.5m處質點在0～4.5s內通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內路程s=4nA=90cm；x=2.5m質點在t=0時位移為y=5cm，則經過4個周期后與初始時刻相同，經4.5個周期后該質點位移y=

—5cm．（2分）15.（6分）小明在有關媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報道后，給廠家提出了一個增加易熔片（熔點較低的合金材料）的改進建議。現在生產的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內氣壓過大，鍋內溫度也隨之升高，當溫度達到易熔片的熔點時，再繼續加熱易熔片就會熔化，鍋內氣體便從放氣孔噴出，使鍋內氣壓減小，從而防止爆炸事故發生。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，真空中有以（r，0）點為圓心，以r為半徑的圓形勻強磁場區，磁感強度大小為B，方向垂直于紙面向里，在y=r的虛線上方足夠大的范圍內，有水平向左的勻強電場，電場強度的大小為E，一質子從O點沿與x軸正方向成30o斜向下射入磁場（如圖中所示），經過一段時間后由M點（圖中沒有標出）穿過y軸.已知質子在磁場中做勻速圓周運動的半徑為r，質子的電荷量為e，質量為m，重力不計.求：（1）質子運動的初速度大小;（2）M點的坐標;（3）質子由O點運動到M點所用時間.參考答案：（1）質子在磁場做勻速圓周運動有

∴得v=

（2）質子在磁場和電場中運動軌跡如圖所示，質子在磁場中轉過120°角后，從P點再勻速運動一段距離后垂直電場線進入電場，由幾何關系得

P點距y軸的距離為x2=r+rsin30o=1．5r

質子在電場中做類平拋運動所以有

①

②

由①②得

M點的縱坐標

所以M點坐標為（3）質子在磁場中運動時間由幾何關系得P點的縱坐標所以質子勻速運動時間質子由O點運動到M點所用時間17.如圖所示，質量M=1.5kg的小車靜止于光滑水平面上并靠近固定在水平面上的桌子右邊，其上表面與水平桌面相平，小車的左端放有一質量為0.5kg的滑塊Q。水平放置的輕彈簧左端固定，質量為0.5kg的小物塊P置于桌面上的A點并與彈簧的右端接觸，此時彈簧處于原長。現用水平向左的推力將P緩慢推至B點（彈簧仍在彈性限度內）時，推力做的功為WF=4J，撤去推力后，P沿光滑的桌面滑到小車左端并與Q發生彈性碰撞，最后Q恰好沒從小車上滑下。已知Q與小車表面間動摩擦因數。（g=10m/s2）（1）Q剛在小車上滑行時的初速度v0；（2）小車的長度至少為多少才能保證滑塊Q不掉下？參考答案：（1）壓縮彈簧做功時有：，當彈簧完全推開物塊P時有：，（以上步驟3分）因P、Q之間發生彈性碰撞：，，據以上兩式得：，

；（P、Q碰撞這一步驟6分）考生選擇以下兩個解答方案之一均不得受到歧視（2）滑塊Q在小車上滑行，做勻減速運動：，（2分）小車開始做初速度為零的勻加速運動：，（2分）小車和滑塊達速度相等時沒掉下來就不會再掉下來，設共速時間為t：

（2分）故小車的長度L為：

（3分）（2）或考慮滑塊Q與小車組成的系統水平動量守恒、能量守恒：（以下各式各3分）18.（16分）如圖所示，空間等間距分布著水平方向的條形勻強磁場，豎直方向磁場區域足夠長，磁感應強度B＝1T，每一條形磁場區域的寬度及相鄰條形磁場區域的間距均為d=0.5m，現有一邊長l=0.2m、質量m=0.1kg、電阻R＝0.1Ω的正方形線框MNOP以v0=7m/s的初速從左側磁場邊緣水平進入磁場，求

（1）線框MN邊剛進入磁場時受到安培力的大小Ｆ。（2）線框從開始進入磁場到豎直下落的過程中產生的焦耳熱Q。（3）線框能穿過的完整條形磁場區域的個數n。參考答案：答案：（1）2.8N；（2）；（3）可穿過4個完整條形磁場區域。解析：（1）線框MN邊剛開始進入磁場區域時，感應電動勢

感應電流

安培力

聯立解得

（2）設線框豎直下落量，線框下落了H，速度為根據能量守恒定律有：

根據自由落體規律有：

解得

（3）解法一只有在線框進入和穿出條形磁場區域時，