山東省臨沂市沂水實驗中學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）關于電磁波及其應用下列說法正確的是

▲

A．麥克斯韋首先通過實驗證實了電磁波的存在

B．電磁波是橫波且能夠發生干涉和衍射現象

C．電磁波的接收要經過調諧和調制兩個過程

D．微波能使食物中的水分子熱運動加劇從而實現加熱的目的參考答案：解：A、麥克斯韋預言了電磁波的存在，赫茲首先通過實驗證實了電磁波的存在．故A錯誤．B、電磁波能發生偏轉現象，電磁波是橫波，干涉和衍射是波特有的現象，故B正確．C、電磁波的接收要經過調諧和解調兩個過程，故C錯誤．D、微波爐的工作應用了一種電磁波﹣﹣微波．食物中的水分子在微波的作用下加劇了熱運動，內能增加，溫度升高．故D正確故選：BD．2.如圖所示，小球從A點以初速度v0沿粗糙斜面向上運動，到達最高點B后返回A，C為AB的中點。下列說法中正確的是A．小球從A出發到返回A的過程中，位移為零，外力做功為零B．小球從A到C過程與從C到B過程，減少的動能相等C．小球從A到B過程與從C到B過程，損失的機械能相等D．小球從A到C過程與從C到B過程，速度的變化量相等參考答案：BC3.（多選題）彈弓是80后童年生活最喜愛的打擊類玩具之一，其工作原理如圖所示，橡皮筋兩端點A、B固定在把手上，橡皮筋ABC恰好處于原長狀態，在C處（AB連線的中垂線上）放一固體彈丸，一手執把，另一手將彈丸拉至D點放手，彈丸就會在橡皮筋的作用下迅速發射出去，打擊目標．現將彈丸豎直向上發射，已知E是CD中點，則（）A．從D到C，彈丸的動能一直在增大B．從D到C，彈丸的機械能增加C．從D到C，彈丸的機械能先增大后減小D．從D到E彈丸增加的機械能大于從E到C彈丸增加的機械能參考答案：BD【考點】功能關系．【分析】機械能守恒的條件是：只有重力彈力做功，除重力對物體做的功等于物體動能的變化量，合外力做功等于物體動能的變化量．【解答】解：A、在CD連線中的某一處，彈丸受力平衡，所以從D到C，彈丸的速度先增大后減小，彈丸的動能先增大后減小，故A錯誤；B、C、從D到C，橡皮筋對彈丸做正功，彈丸機械能一直在增加，故B正確，C錯誤；D、從D到E橡皮筋作用在彈丸上的合力大于從E到C橡皮筋作用在彈丸上的合力，兩段長度相等，所以DE段橡皮筋對彈丸做功較多，即機械能增加的較多，故D正確；故選：BD4.（單選）一汽車從靜止開始做勻加速直線運動，然后剎車做勻減速直線運動，直到停止。下列速度v和位移x的關系圖像中，能描述該過程的是

A B

C

D參考答案：A解析：物體做初速度為零的勻加速直線運動，設加速度為a1，

則v2=2a1x

v=，

所以圖象是開口向右的拋物線，剎車后做勻減速直線運動，可以反過看成初速度為零的勻加速直線運動，設加速度大小為a2，則v2=2a2x

解得：v=，則圖象是開口向左的拋物線，故A正確．故選：A．5.(單選)人從發現情況到采取相應行動經過的時間叫反應時間。我們可以采用下面的實驗測出自己的反應時間。請一位同學用兩個手指捏住木尺頂端，你用一只手在木尺下部做握住木尺的準備，但手的任何部位在開始時都不要碰到木尺。當看到那位同學放開手時，你立即握住木尺，根據木尺下降的高度，可以算出你的反應時間。若某次測量中木尺下降了約11cm，由此可知此次你的反應時間約為(

)A．0.2s

B．0.15s

C．0.1s

D．0.05s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.已知氫原子的基態能量為（），激發態能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長為

▲

的光子能使氫原子從基態躍遷到的激發態；此激發態原子中的電子再吸收一個頻率為的光子被電離后，電子的動能為

▲

．參考答案：

（2分）7.(4分)一水平傳送帶保持2m／s的速度順時針轉動，某時刻將一質量為0.5kg的小物塊輕輕放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數為0.2，傳送帶兩輪輪心間的距離為3m，則物塊運動到傳送帶最右端的時間為______s；此過程中摩擦力對物塊的沖量大小為

。（g取）參考答案：答案：2

1（每空2分）8.如圖所示，一根絕緣桿沿豎直方向放置，桿上有一個帶負電的圓環，它的質量為m、電量為q，與桿間的動摩擦因數為μ．所在的空間存在著方向都是水平向右的勻強電場與勻強磁場，電場強度大小為E、磁感應強度大小為B．現將圓環從靜止開始釋放，環將沿桿下落，則圓環運動過程中的最大加速度為為__________，最大速度為__________。

參考答案：

答案：

9.質量為2噸的打樁機的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：10.如圖所示為“風光互補路燈”系統，它在有陽光時通過太陽能電池板發電，有風時通過風力發電機發電，二者皆備時同時發電，并將電能輸至蓄電池儲存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號風光互補路燈系統配置方案：風力發電機太陽能電池組件最小啟動風速1.0m/s太陽能電池36W最小充電風速2.0m/s太陽能轉化效率15%最大限制風速12.0m/s蓄電池500Ah-12V最大輸出功率400W大功率LED路燈80W-12V當風速為6m／s時，風力發電機的輸出功率將變為50W，在這種情況下，將蓄電池的電量由20％充至90％所需時間為

h；如果當地垂直于太陽光的平面得到的太陽輻射最大強度約為240W／m2，要想使太陽能電池的最大輸出功率達到36W，太陽能電池板的面積至少要＿＿＿＿＿m2。參考答案：84111.在物理實驗中體現了很多的物理研究方法，如理想實驗法、控制變量法、極限思維法、圖像法、類比法、科學假說法、微小量放大法與等效替代法等。請把合適的方法或正確的答案填在相應的空格內。 ①在“利用打點計時器測速度”的實驗中，運用

法，可以利用打點計時器打出的紙帶測算出某點的瞬時速度；在“探究互成角度的兩個力的合成”的實驗中，分別用一個力F或兩個互成角度的F1、F2，把一個一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實驗原理采用的是

法。在“探究平拋運動的規律”的實驗中，如圖10所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時B球松開，自由下落，A、B兩球同時開始運動，觀察到兩球同時落地。運用

法，可以判定平拋運動在豎直方向上的分運動是自由落體運動。 ②圖象法是物理實驗中一種重要的研究方法。在研究加速度與外力（質量m一定）的關系、驗證機械能守恒定律、探究彈力大小與彈簧伸長量之間的關系三個實驗中，某同學正確作出了三個實驗的相關圖象，如圖11中A、B、C所示。根據坐標軸代表的物理量判斷，A實驗的圖象“斜率”表示

；B實驗圖象的“斜率”表示

；C實驗圖象的“斜率”表示

。參考答案：12.在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點，相鄰兩質點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達質點1，質點1開始向下運動，振幅為0.4m，經過時間0.6s第一次出現如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質點1的振動方程_______________．參考答案：解：由圖可知，在0.6s內波傳播了1.2m，故波速為

（2分）

該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數據得13.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發出一個閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認為該閃光________(填“先到達前壁”“先到達后壁”或“同時到達前后壁”)，同時他觀察到車廂的長度比靜止時變________(填“長”或“短”)了．參考答案：先到達后壁短三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.聲波在空氣中的傳播速度為340m/s，在鋼鐵中的傳播速度為4900m/s。一平直橋由鋼鐵制成，某同學用錘子敲擊一鐵橋的一端而發出聲音，分別經空氣和橋傳到另一端的時間之差為1.00s。橋的長度為_______m，若該波在空氣中的波長為λ，則它在鋼鐵中波長為λ的_______倍。參考答案：

(1).365

(2).試題分析：可以假設橋的長度，分別算出運動時間，結合題中的1s求橋長，在不同介質中傳播時波的頻率不會變化。點睛：本題考查了波的傳播的問題，知道不同介質中波的傳播速度不同，當傳播是的頻率不會發生變化。15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質量為m。現在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（本題7分）兩根平行光滑金屬導軌MN和PQ水平放置，其間距為0.60m，磁感應強度為0.50T的勻強磁場垂直軌道平面向下，兩導軌之間連接的電阻，在導軌上有一電阻為的金屬棒ab，金屬棒與導軌垂直，如圖所示．在ab棒上施加水平拉力F使其以10m/s的水平速度向右勻速運動．設金屬導軌足夠長．求：（1）金屬棒ab兩端的電壓；（2）拉力F的大小；（3）電阻R上消耗的電功率．參考答案：解析：（1）根據電磁感應定律，金屬棒ab上產生的感應電動勢為：

V

（1分）

A

（1分）

V

（1分）

（2）由于金屬棒ab做勻速運動，拉力和磁場對電流的安培力大小相等，即：

N

（2分）

（3）根據焦耳定律，電阻R上消耗的電功率：P=I2R=1.25W （2分)17.如圖，在xOy坐標中第Ⅰ和第Ⅳ象限中分布著平行于x軸的勻強電場，第Ⅳ象限的長方形OPQH區域內還分布著垂直坐標平面的、大小可以任意調節的勻強磁場．一質子從y軸上的a點射入場區，然后垂直x軸通過b點，最后從y軸上的c點離開場區．已知：質子質量為m、帶電量為q，射入場區時的速率為v0，通過b點時的速率為，，（1）在圖中標出電場和磁場的方向；（2）求：電場強度的大小以及c到坐標原點的距離；（3）如果撤去電場，質子仍以v0從a點垂直y軸射入場區．試討論質子可以從長方形OPQH區域的哪幾條邊界射出場區，從這幾條邊界射出時對應磁感應強度B的大小范圍和質子轉過的圓心角θ的范圍．參考答案：（1）電場方向平行x軸，指向x軸負方向；磁場方向垂直紙面向里．（2）質子從a到b，洛倫茲力不做功，僅電場力做功．由動能定理：……①得：……②質子從b到c，做類平拋運動，設運動時間為t，則：……③……④聯立②、③、④得：……⑤（3）質子在磁場中，洛倫茲力提供向心力，設做圓周運動的半徑R，則⑥

即：⑦討論：（i）如圖，當時，質子將從HQ邊射出，此時：，⑧（ii）當時，質子將從OH邊射出，此時：，⑨（iii）當時，質子將從Oa邊射出，此時：，⑩18.如圖所示，一個內壁光滑的圓柱形汽缸，高度為L、底面積為S，缸內有一個質量為m的活塞，封閉了一定質量的理想氣體．溫度為熱力學溫標T0時，用繩子系住汽缸底，將汽缸倒過來懸掛起來，汽缸處于豎直狀態，缸內氣體高為L0．已知重力加速度為g，大氣壓強為p0，不計活塞厚度及活塞與缸體的摩擦，求：（1）采用緩慢升溫的方法使活塞與汽缸脫離，缸內氣體的溫度至少要升高到多少？（2）從開始升溫到活塞剛要脫離汽缸，缸內氣體壓力對活塞做功多少（3）當活塞剛要脫離汽缸時，缸內氣體的內能增加量為△U，則氣體在活塞下移的過程中吸收的熱量為多少？參考答案：解：（1）氣體等壓變化，由蓋呂薩克定律得：=，解得：T=；（2）對活塞，由平衡條件得：mg+pS=p0S，氣體做功：W=Fl=pSl=pS（L﹣L0），解得：W=（p0S﹣mg）（L