山西省临汾市米家垣中学2023年高三物理联考试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示，A、B两物体叠放在水平地面上，B与水平地面间的动摩擦因数A物体质量m=10kg，B物体质量M=30kg。处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态(原长)，其劲度系数为250Nm。现用一水平推力F作用于物体B上，使A、B两物体一起缓慢地向墙壁移动(物体A、B始终保持相对静止)，当移动0. 4m时(g取10ms2) ( ) A水平推力F的大小为100N B水平推力F的大小为200N CA、B间摩擦力为250N DA、B间摩擦力为100N参考答案： 答案：D2. （多选）一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，流速为4m/s的河流中渡河，则下列说法错误的是（）A小船不可能到达正对岸B小船渡河时间不少于50 sC小船以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 mD小船以最短位移渡河时，位移大小为150 m参考答案：考点：运动的合成和分解版权所有专题：运动的合成和分解专题分析：船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大，这个分量一般刚好是船在静水中的速度，即船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短；如果船在静水中的速度小于河水的流速，则合速度不可能垂直河岸，那么，小船不可能垂直河岸正达对岸解答：解：A、因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸因此A正确B、当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：tmin=s=50s，故选项B正确C、船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移：x=v2tmin=450m=200m，即到对岸时被冲下200m，故选项C正确，D错误本题选择错误的，故选：D点评：小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度3. (单选)关于速度和加速度，下列说法正确的是（）A物体的加速度为零时，其速度一定为零B物体的加速度不为零时，其速度可能为零C物体的加速度增大时，其速度一定增大D物体的加速度减小时，其速度一定减小参考答案：B4. 国家大剧院外部呈椭球型假设国家大剧院的屋顶为半球形，一保洁人员为执行保洁任务，必须在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中（）A屋顶对他的摩擦力不变B屋顶对他的摩擦力变大C屋顶对他的支持力不变D屋顶对他的支持力变大参考答案：D【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】以保洁员为研究对象，作出力图，根据平衡条件得出屋顶对他的摩擦力和支持力与的关系式，再分析两个力如何变化【解答】解：以保洁员为研究对象，作出力图设此人的重力为G，根据平衡条件得：屋顶对他的摩擦力：f=Gsin屋顶对他的支持力：N=Gcos保洁员在半球形屋顶上向上缓慢爬行的过程中，减小，则f减小，N增大即屋顶对他的摩擦力减小，屋顶对他的支持力增大故选D5. 有一个匀强磁场，它的边界是MN，在MN左侧是无场区，右侧是匀强磁场区域，如图甲所示。现在有一个金属线框以恒定速度从MN左侧进入匀强磁场区域，线框中的电流随时间变化的it图像如图乙所示。则可能的线框是 （ 参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度 （填“升高”、 “降低”或“不变”）在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量 它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：升高， 等于7. 下图是某同学在做直线运动实验中获得的一条纸带 已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为_； ABCD是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出O、B两点间的A点不小心被墨水弄脏了看不到从图中读出B、C两点间距SBC=_；若A点与B点之间的距离满足SAB=_，根据匀变速直线运动的规律，可以判断A点到D点间的运动为匀变速直线运动，且根据数据可计算出该段位移的加速度a=_(保留两位有效数字)参考答案： 0.02s 0.90cm，0.70cm，5.0m/s2 解析：（1）已知打点计时器电源频率为50Hz，则纸带上打相邻两点的时间间隔为0.02s（2）由图示刻度尺可知，其分度值为1mm，B、C两点间的距离s=2.60cm-1.70cm=0.90cm；如果满足 ，则为匀变速直线运动，所以根据x=aT2可得：物体的加速度a= =5.0m/s28. 汽车发动机的功率为50kW，若汽车总质量为5103 kg，在水平路面上行驶时，所受阻力大小恒为5103 N，则汽车所能达到的最大速度为 _m/s，若汽车以0.5m/s2的加速度由静止开始做匀加速运动，这一过程能维持的时间为_ s。参考答案：10， 40/39. （1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块A与放在光滑水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数，已知铁块A的质量mA=1.5，用水平恒力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则A、B间的动摩擦因数= （2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出.则在打C点时金属板被拉动的速度= m/s.（结果保留两位有效数字）参考答案：1）0.290.30（3分） （2）0.80（3分）10. （4分）物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是 m，能说明物体内分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有 （举一例即可）。在两分子间的距离由r0（此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零）逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是 （填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”）。参考答案：10-10（1分）；布朗运动（或扩散现象）（2分）；先增大后减小（1分）11. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。（1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持 不变，用钩码所受的重力作为 ，用DIS测小车的加速度。（2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。分析此图线的OA段可得出的实验结论是 。（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（ ）（A）小车与轨道之间存在摩擦 （B）导轨保持了水平状态（C）所挂钩码的总质量太大 （D）所用小车的质量太大参考答案：1）小车的总质量，小车所受外力，ks5u（2）在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，C，12. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，动能减小为原来的1/4，不考虑卫星质量的变化，则变轨后卫星的轨道半径 （填“变大”，“变小”或“不变”），前后角速度之比为 。参考答案：变大，8:113. 如图所示，将两条完全相同的磁铁（磁性极强）分别固定在质量相等的小车上，水平面光滑，开始时甲车速度大小为3m/s，方向水平向右，乙车速度大小为2m/s，方向水平向左，两车在同一直线上，当乙车的速度为零时，甲车速度为_m/s，方向_。参考答案：1；水平向右三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 将下图中的电磁铁连入你设计的电路中（在方框内完成），要求：A电路能改变电磁铁磁性的强弱；B使小磁针静止时如图所示。参考答案：（图略）要求画出电源和滑动变阻器，注意电源的正负极。15. （6分）如图所示，一气缸竖直放置，用一质量为m的活塞在缸内封闭了一定量的理想气体，在气缸的底部安装有一根电热丝，用导线和外界电源相连，已知汽缸壁和活塞都是绝热的，汽缸壁与活塞间接触光滑且不漏气。现接通电源，电热丝对缸内气体缓慢加热。 关于汽缸内气体，下列说法正确的是 。A单位时间内气缸单位面积上气体分子撞击次数减少B所有分子的速率都增加C分子平均动能增大D对外做功，内能减少设活塞横截面积为S，外界大气压强为p0，电热丝热功率为P，测得通电t时间内活塞缓慢向上移动高度h，求：（）汽缸内气体压强的大小；（）t时间缸内气体对外所做的功和内能的变化量。参考答案：AC（2分）；（4分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以v=12m/s的速度匀速行驶的货车有违章行为时，决定前去追赶。经过t0=2s，警车发动起来，以加速度a=2m/s2做匀加速运动，若警车最大速度可达vm=16m/s，问：（1）在警车追上货车之前，两车间的最大距离是多少？ （2）警车发动起来以后至少多长时间可以追上货车？参考答案：见解析 （1）当警车与货车速度相等时，两者距离最大。 由at1=v，得t1=6s 此时(2)警车发动到达到最大速度需要t2= vm/a=8s此时货车位移x1= v(t0+ t2)=120m 警车位移 即警车还未追上货车，此时二者相距x= x1- x2=56m还需要时间 所以警车从发动到追上货车的最短时间为t= t2+ t3=22s17. （19分）如图所示，摆锤的质量为，摆杆长为，其质量不计，摆杆初始位置与水平面成角，释放后摆锤绕轴无摩擦地做圆周运动，至最低点与质量为的钢块发生碰撞，碰撞时间极短，碰后摆锤又上升至点，、位于同一条直线上，钢块与水平面间的动摩擦因数为，求碰后钢块能滑行的距离。参考答案：解析：设摆锤摆至最低点时速度为，由机械能守恒定律得： （4分）设摆锤与钢块碰撞后速度分别为、，则由动量守恒定律得： （4分）碰后摆锤上升到点过程机械能守恒，则有； （4分）碰后对钢块在水平面上滑行至停下过程由动能定理得： （4分）联立以上式解得： （3分）18. （8分）在倾斜角为的长斜面上，一带有风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑块（连同风帆）的质量为