2021年河南省開封市許河中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年河南省開封市許河中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）某點(diǎn)電荷和金屬圓環(huán)間的電場(chǎng)線分布如圖所示．下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)B．若將一正試探電荷由a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功C．c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小無(wú)法判斷D．若將一正試探電荷從d點(diǎn)由靜止釋放，電荷將沿著電場(chǎng)線由d到c參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度；電場(chǎng)線．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：解答本題要掌握：根據(jù)電場(chǎng)線的疏密判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，根據(jù)電場(chǎng)力做功情況，判斷電勢(shì)能的變化；對(duì)于不在同一電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)在判斷其電勢(shì)高低時(shí)，可以通過(guò)等勢(shì)線把它們移動(dòng)到同一電場(chǎng)線上，然后根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低進(jìn)行判斷．解答：解：A、由沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降落和電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直的特點(diǎn)，可知a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B、由電勢(shì)能的公式式：Ep=qφ，可得出a點(diǎn)的電勢(shì)能低于b點(diǎn)的電勢(shì)能，由電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系，說(shuō)明電場(chǎng)力做了負(fù)功，故B正確；C、因?yàn)殡妶?chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，故c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤；D、正試探電荷在d點(diǎn)時(shí)所受的電場(chǎng)力沿該處電場(chǎng)線的切線方向，使該電荷離開該電場(chǎng)線，所以該電荷不可能沿著電場(chǎng)線由d到c．故D錯(cuò)誤．故選：B．點(diǎn)評(píng)：本題考查了電場(chǎng)線和電場(chǎng)強(qiáng)度、電勢(shì)之間的關(guān)系，對(duì)于電勢(shì)能可以通過(guò)電勢(shì)高度進(jìn)行判斷，也可以通過(guò)電場(chǎng)力做功進(jìn)行判斷．2.（多選題）如圖所示，帶正電的小球Q固定在傾角為θ的光滑固定絕緣細(xì)桿下端，讓另一穿在桿上的質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電小球從A點(diǎn)由靜止釋放，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零．若A、B間距為L(zhǎng)，C是AB的中點(diǎn)，兩小球都可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g．則下列判斷正確的是（）A．從A至B，q先做勻加速運(yùn)動(dòng)，后做勻減速運(yùn)動(dòng)B．在B點(diǎn)受到的庫(kù)侖力大小是mgsinθC．在從A至C和從C至B的過(guò)程中，前一過(guò)程q電勢(shì)能的增加量較小D．Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UBA=參考答案：CD【考點(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)能．【分析】小球q向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，根據(jù)兩球間的庫(kù)侖力逐漸增大，再分析小球q的運(yùn)動(dòng)情況．根據(jù)W=qU分析電場(chǎng)力做功關(guān)系，判斷電勢(shì)能減小量的關(guān)系．B點(diǎn)不是平衡點(diǎn)．根據(jù)動(dòng)能定理求AB兩點(diǎn)的電勢(shì)差．【解答】解：A、小球q下滑過(guò)程中，沿桿的方向受到重力的分力mgsinθ和庫(kù)侖力，兩力方向相反．根據(jù)庫(kù)侖定律知道，庫(kù)侖力逐漸增大．庫(kù)侖力先小于mgsinθ，后大于mgsinθ，q先做加速度減小的變加速運(yùn)動(dòng)，后做加速度增大的變減速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)庫(kù)侖力與mgsinθ大小相等時(shí)速度最大．故A錯(cuò)誤．B、q從C到B做減速運(yùn)動(dòng)，在B點(diǎn)時(shí)加速度沿桿向上，故庫(kù)侖力大于mgsinθ．故B錯(cuò)誤．C、下滑過(guò)程，AC間的場(chǎng)強(qiáng)小，CB間場(chǎng)強(qiáng)大，由U=Ed知，A、C間的電勢(shì)差值小于C、B間的電勢(shì)差值，根據(jù)電場(chǎng)力做功公式W=qU得知，從A至C電場(chǎng)力做功較小，則電勢(shì)能的增加量較?。蔆正確．D、從A到B，根據(jù)動(dòng)能定理得：mgLsinθ+qUAB=0，又UBA=﹣UAB，解得UBA=．故D正確．故選：CD．3.（單選）兩輛汽車AB,在同一條直線上勻速行駛,運(yùn)動(dòng)方向相反。A車速度為V0,B車速度為2V0，t時(shí)刻若A車突然以恒定的加速度剎車,在它剛停住時(shí),B車以A車剎車時(shí)的加速度大小開始剎車.已知A車在剎車過(guò)程中所行的距離為10m,若要保證兩輛車在上述情況中不相撞,則兩車在t時(shí)刻的距離至少應(yīng)為A.110m

B.50m

C.70m

D.90m參考答案：D4.（單選）如圖所示：一帶電液滴在水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中由靜止釋放，液滴沿直線由b運(yùn)動(dòng)到d直線bd方向與豎直方向成45°角，則下列結(jié)論正確的是A．液漓帶正電荷B．液滴的動(dòng)能不變、C．液滴做勻速直線運(yùn)動(dòng)D．液滴的電勢(shì)能減少參考答案：D5.下列說(shuō)法正確的是A．當(dāng)人們感到潮濕時(shí)，空氣的絕對(duì)濕度一定較大B．用氣筒給自行車打氣，越打越費(fèi)勁，說(shuō)明氣體分子之間有斥力C．教室內(nèi)看到透過(guò)窗子的“陽(yáng)光柱”里粉塵顆粒雜亂無(wú)章的運(yùn)動(dòng)，這種運(yùn)動(dòng)是布朗運(yùn)動(dòng)D．露珠呈球形狀是由于液體表面張力的作用參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時(shí)，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn)．若將電路中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)到某一位置時(shí)，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，此時(shí)電壓表讀數(shù)為U．若此時(shí)增加黃光照射的強(qiáng)度，則毫安表______（選填“有”或“無(wú)”）示數(shù)．若改用藍(lán)光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表_____（選填“有”或“無(wú)”）示數(shù)．參考答案：無(wú)；有7.同打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常用計(jì)時(shí)儀器，其結(jié)構(gòu)如圖甲所示。a、b分別是光電門的激光發(fā)射和接收裝置，當(dāng)有物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)利用圖乙所示裝置研究滑塊的運(yùn)動(dòng)情況，圖中MN是水平桌面，Q是木板與桌面的接觸點(diǎn)，1和2是固定在木板上適當(dāng)位置的兩個(gè)光電門，與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒(méi)有畫出，讓滑塊從木板的頂端滑下，光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為5.0×10－2s和2.0×10－2s。用游標(biāo)卡尺測(cè)量小滑塊的寬度d，卡尺示數(shù)如圖丙所示。（1）讀出滑塊的寬度d＝________cm。（2）滑塊通過(guò)光電門1的速度v1＝______m/s。(保留兩位有效數(shù)字)（3）若提供一把米尺，測(cè)出兩個(gè)光電門之間的距離1.00m，則滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度為_______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：8.如圖，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30°角，在管的上方P點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷+Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點(diǎn)連線水平，PB⊥AC，AB=BC=15cm，B是AC的中點(diǎn)．電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運(yùn)動(dòng)，在A處時(shí)小球的加速度為a=4m/s2．則小球運(yùn)動(dòng)到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2．參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律．專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題．分析：（1）從A到C的過(guò)程中，因AC兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，故電場(chǎng)力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答：解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時(shí)小球的加速度為a，對(duì)A點(diǎn)受力分析，電場(chǎng)力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之和提供的；當(dāng)在C處時(shí)，小球仍受到重力、電場(chǎng)力與支持力，合外力是由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之差提供的，即為a′=g﹣a=10﹣4m/s2=6m/s2．故答案為：2；6點(diǎn)評(píng)：考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式，掌握矢量的合成法則，利用動(dòng)能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應(yīng)用9.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過(guò)程的圖線A→B→C→A，則B→C的變化是過(guò)程，若已知A點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度TA=300K，B點(diǎn)對(duì)應(yīng)的溫度TB=400K，則C點(diǎn)的對(duì)應(yīng)的溫度TC=

K。參考答案：

等壓、533.310.（多選）一個(gè)質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角的斜面，其加速度為g，如圖此物體在斜面上上升的最大高度為h，則此過(guò)程中正確的是

A．物體動(dòng)能增加了B．物體克服重力做功mghC．物體機(jī)械能損失了mghD.物體克服摩擦力做功參考答案：BC解析：A、物體在斜面上加速度為，方向沿斜面向下，物體的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面傾角a=30°，物體從斜面底端到最大高度處位移為2h，

物體從斜面底端到最大高度處，物體合力做功W合=-F合?2h=-mgh根據(jù)動(dòng)能定理研究物體從斜面底端到最大高度處得W合=△Ek所以物體動(dòng)能減小mgh，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)功的定義式得：重力做功WG=-mgh，故B正確．C、重力做功量度重力勢(shì)能的變化，所以物體重力勢(shì)能增加了mgh，而物體動(dòng)能減小mgh，所以物體機(jī)械能損失了mgh，故C正確．D、除了重力之外的力做功量度機(jī)械能的變化．物體除了重力之外的力做功還有摩擦力做功，物體機(jī)械能減小了mgh，所以摩擦力做功為-mgh，故D錯(cuò)誤．故選：BC．11.某實(shí)驗(yàn)小組利用拉力傳感器和速度傳感器探究“動(dòng)能定理”，如圖所示。他們將拉力傳感器固定在小車上，用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線將其通過(guò)一個(gè)定滑輪與鉤碼相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在水平桌面上，在水平桌面與相距的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，記錄通過(guò)A、B時(shí)的速度大小。小車中可以放置砝碼，（1）實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①測(cè)量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量；把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連；正確連接所需電路。

②將小車停在C點(diǎn)，

，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力及小車通過(guò)A、B時(shí)的速度。

③在小車中增加砝碼，或

，重復(fù)②的操作。（2）下表是他們測(cè)得的一組數(shù)據(jù)，其中是與小車中砝碼質(zhì)量之和，是兩個(gè)速度傳感器記錄速度的平方差?？梢該?jù)此計(jì)算動(dòng)能變化量,是拉力傳感器受到的拉力，是在A、B間所做的功。表格中的

，

.（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）次數(shù)12345

參考答案：①接通電源后，釋放小車②減少鉤碼的個(gè)數(shù)③0.600

0.61012.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v撞質(zhì)量為m的靜止滑塊B，碰撞后A、B的速度方向相同，它們的總動(dòng)量為___________；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為____________。參考答案：mv，v－v0

13.如圖所示，木箱高為L(zhǎng)，其底部有一個(gè)小物體Q(可視為質(zhì)點(diǎn))，現(xiàn)用力豎直向上拉木箱，使木箱由靜止開始向上運(yùn)動(dòng)．若保持拉力的功率不變，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，木箱達(dá)到最大速度，這時(shí)讓木箱突然停止，小物體會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)，且恰能到達(dá)木箱頂端．已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則木箱的最大速度為

．時(shí)間t內(nèi)木箱上升的高度為

．參考答案：

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，螺旋測(cè)微器的讀數(shù)為

mm；游標(biāo)卡尺的讀數(shù)為

cm。（2）某同學(xué)測(cè)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．他測(cè)出路端電壓U和總電流I的多組數(shù)據(jù)，作出U-I圖像如圖所示，由圖像可得出該干電池的電動(dòng)勢(shì)＝_____V，內(nèi)電阻r＝_____。參考答案：(1)1.901(1.901-1.903)

2.540(2)1.5，1.215.為了測(cè)量?jī)蓮埣堉g的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)實(shí)驗(yàn)：如圖甲所示，在木塊A和木板B上貼上待測(cè)的紙，將木板B固定在水平桌面上，沙桶通過(guò)細(xì)線與木塊A相連。（1）調(diào)節(jié)沙桶中沙的多少，使木塊A勻速向左運(yùn)動(dòng)。測(cè)出沙桶和沙的總質(zhì)量為，以及貼

紙木塊A的質(zhì)量，則兩紙間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

；（2）在實(shí)際操作中，發(fā)現(xiàn)要保證木塊A做勻速運(yùn)動(dòng)比較困難，有同學(xué)對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn)：實(shí)驗(yàn)裝置如圖乙所示，木塊A的右端接在力傳感器上（傳感器與計(jì)算機(jī)相連接，從計(jì)算機(jī)上可讀出對(duì)木塊的拉力），使木板B向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，木塊A能夠保持靜止。若木板B向左勻速拉動(dòng)時(shí)，傳感器的讀數(shù)為F1，則兩紙間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

；當(dāng)木板B向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，傳感器的讀數(shù)為F2

F1（填“>”、“=”或“<”）；

參考答案：m/M

F1/Mg四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一個(gè)半徑為R的光滑圓弧軌道APB豎直固定放置，PQ為其豎直對(duì)稱軸，∠AOQ與∠BOQ都等于θ。現(xiàn)讓一可看做質(zhì)點(diǎn)的小球在軌道內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其沖出A點(diǎn)后恰好可以從B點(diǎn)再進(jìn)入軌道，所以此運(yùn)動(dòng)可以周而復(fù)始進(jìn)行。已知小球質(zhì)量為m，重力加速度為g，試求：(1)小球離開軌道后的最高點(diǎn)距直線AB的距離；

(2)若要小球在最低點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力最小，θ應(yīng)為多少？對(duì)應(yīng)的最小壓力為多少？參考答案：(1)物體剛剛沖出A點(diǎn)時(shí)，將物體速度分解有v1=vcosθ

(1)v2=vsinθ

(2)在拋出到最高點(diǎn)過(guò)程中，水平方向?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，有Rsinθ=v1t

(3)豎直方向?yàn)閯蜃兯僦本€運(yùn)動(dòng)，末速度為零，時(shí)間逆向來(lái)看是初速度為0的自由落體運(yùn)動(dòng)，有v2=gt

(4)h=

(5)由以上(1)(2)(3)(4)可解得v=

(6)t=

(7)由(5)得h=

(8)(2)設(shè)物體在最低點(diǎn)的速度為v'，則物體在從A到最低點(diǎn)過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理mgR(1+cosθ)=

(9)在最低點(diǎn)，由向心力公式，有N-mg=

(10)由(6)(9)(10)得N=

(11)分析知當(dāng)θ=45o時(shí)，N最大為Nm=

(12)

17.如圖所示，傾角θ=300、長(zhǎng)L=2．7m的斜面，底端與一個(gè)光滑的1/4圓弧平滑連接，圓弧底端切線水平。一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的質(zhì)點(diǎn)從斜面最高點(diǎn)A沿斜面下滑，經(jīng)過(guò)斜面底端B恰好到達(dá)圓弧最高點(diǎn)C，又從圓弧滑回，能上升到斜面上的D點(diǎn)，再由D點(diǎn)由斜面下滑沿圓弧上升，再滑回，這樣往復(fù)運(yùn)動(dòng)，最后停在B點(diǎn)。已知質(zhì)點(diǎn)與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=/6，g=10m/s2，假