河南省信陽市第十一高級(jí)中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試卷含解析

河南省信陽市第十一高級(jí)中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試卷含解析一、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.某研究小組在學(xué)習(xí)了DIS實(shí)驗(yàn)后，設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)物體瞬時(shí)速度的實(shí)驗(yàn)，其裝置如下圖所示。在小車上固定擋光片，使擋光片的前端與車頭齊平、將光電門傳感器固定在軌道側(cè)面，墊高軌道的一端。小組成員將小車從該端同一位置由靜止釋放，獲得了如下幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)不同的擋光片通過光電門的時(shí)間（s）速度（m/s）第一次I0.230440.347第二次Ⅱ0.174640.344第三次Ⅲ0.116620.343第四次Ⅳ0.058500.342

則以下表述正確的是A．四個(gè)擋光片中，擋光片I的寬度最小B．四個(gè)擋光片中，擋光片Ⅳ的寬度最小C．四次實(shí)驗(yàn)中，第一次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度D．四次實(shí)驗(yàn)中，第四次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的速度最接近小車車頭到達(dá)光電門時(shí)的瞬時(shí)速度參考答案：BD2.2008年9月25日21時(shí)10分，載著翟志剛、劉伯明、景海鵬三位宇航員的神舟七號(hào)飛船在中國(guó)酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功，9月27日翟志剛成功實(shí)施了太空行走。已知神舟七號(hào)飛船在離地球表面高處的軌道上做周期為的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，地球的半徑，萬有引力常量為。在該軌道上，神舟七號(hào)航天飛船（

）A．運(yùn)行的線速度大小為

B．運(yùn)行的線速度小于第一宇宙速度C．運(yùn)行時(shí)的向心加速度大小D．地球表面的重力加速度大小為參考答案：BCD3.（單選）如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一物體（物體與彈簧不連接），初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移x的關(guān)系如圖乙所示（g=10m/s2），則下列結(jié)論正確的是A.物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài) B.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cmC.物體的質(zhì)量為3kg D.物體的加速度大小為5m/s2參考答案：D解析：A、物體與彈簧分離時(shí)，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，故A錯(cuò)誤；

B、C、D、剛開始物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力和彈力二力平衡，有

mg=kx

①

拉力F1為10N時(shí)，彈簧彈力和重力平衡，合力等于拉力，根據(jù)牛頓第二定律，有

F1+kx-mg=ma

②

物體與彈簧分離后，拉力F2為30N，根據(jù)牛頓第二定律，有

F2-mg=ma

③

代入數(shù)據(jù)解得

m=2kg;k=500N/m=5N/cm;a=5m/s2故B錯(cuò)誤，C錯(cuò)誤，D正確；故選：D．4.均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)．如圖所示，在半球面AB上均勻分布正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OM=ON=2R．已知M點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大小為A．

B．

C．

D．參考答案：A5.（多選）甲、乙兩輛汽車沿平直公路從同一地點(diǎn)同時(shí)由靜止開始向同一方向運(yùn)動(dòng)的v﹣t圖象如圖所示，則下列說法中正確的是（）A．0﹣t時(shí)間內(nèi)，甲的平均速度大于乙的平均速度B．0﹣2t時(shí)間內(nèi)，甲的平均速度大于乙的平均速度C．t時(shí)刻兩車再次相遇D．在t﹣2t時(shí)間的某時(shí)刻內(nèi)，兩車再次相遇參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；平均速度．版權(quán)所有專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：速度時(shí)間圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，結(jié)合位移和時(shí)間比較平均速度的大?。獯穑航猓篈、0﹣t內(nèi)，乙圖線圍成的面積大于甲圖線圍成的面積，則乙的位移大于甲的位移，因?yàn)闀r(shí)間相等，則乙的平均速度大于甲的平均速度．故A錯(cuò)誤．B、0﹣2t內(nèi)，甲圖線圍成的面積大于乙圖線與時(shí)間軸圍成的面積，則甲的位移大于乙的位移，因?yàn)闀r(shí)間，則甲的平均速度大于乙的平均速度．故B正確．C、因?yàn)閠時(shí)刻兩車的位移不相等，則兩車未相遇．故C錯(cuò)誤．D、在t﹣2t時(shí)間的某時(shí)刻內(nèi)，兩圖線與時(shí)間軸圍成的面積會(huì)相等，則兩車的位移相等，可知兩車會(huì)相遇．故D正確．故選：BD．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道速度時(shí)間圖線表示的物理意義，知道圖線的斜率、圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示的含義．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如果一種手持噴水槍的槍口截面積為0.6cm2，噴出水的速度為20m/s（水的密度為1×103kg/m3）．當(dāng)它工作時(shí)，估計(jì)水槍的功率為240W，如果噴出的水垂直沖擊到煤層速度變?yōu)榱?，則對(duì)煤層的壓強(qiáng)為4×105Pa．參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率．專題：功率的計(jì)算專題．分析：先求出時(shí)間ts內(nèi)噴出水的質(zhì)量，再求出做的功，由P=求得功率；根據(jù)壓強(qiáng)的公式，結(jié)合作用力的大小求出壓強(qiáng)的大?。獯穑航猓簍s時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為m=ρSvt=1000×0.00006×20tkg=1.2tkg，水槍在時(shí)間ts內(nèi)做功為W=故水槍的功率為P=．壓強(qiáng)pa．故答案為：240，4×105，點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了功率的計(jì)算，注意先求出時(shí)間t內(nèi)噴水槍所做的功即可；7.一質(zhì)子束入射到能止靶核上，產(chǎn)生如下核反應(yīng):

式中P代表質(zhì)子，n代表中子，x代表核反應(yīng)產(chǎn)生的新核.由反應(yīng)式可知，新核X的質(zhì)子數(shù)為

，中子數(shù)為

。參考答案：14

13

解析：質(zhì)子的電荷數(shù)為1，質(zhì)量數(shù)為1，中子的電荷數(shù)為0，質(zhì)量數(shù)為1．根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒，X的質(zhì)子數(shù)為1+13-0=14，質(zhì)量數(shù)為1+27-1=27．因?yàn)橘|(zhì)量數(shù)等于質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)之和，則新核的中子數(shù)為27-14=13．8.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為

m/s，方向是

。參考答案：0.6

向左9.（4分）為了轉(zhuǎn)播火箭發(fā)射的實(shí)況，在發(fā)射場(chǎng)建立了發(fā)射臺(tái)用于發(fā)射廣播與電視信號(hào)，已知傳播無線電廣播所用的電磁波波長(zhǎng)為500m，而傳輸電視信號(hào)所用的電磁波波長(zhǎng)為0.566m，為了不讓山區(qū)擋住信號(hào)的傳播，使城市居民能收聽和收看火箭發(fā)射的實(shí)況，必須通過建在山頂上的轉(zhuǎn)發(fā)站轉(zhuǎn)發(fā)___________（選填：無線電廣播信號(hào)或電視信號(hào)）。這是因?yàn)椋篲_______________________________________________。參考答案：答案：電視信號(hào)

電視信號(hào)的波長(zhǎng)短，沿直線傳播，受山坡阻擋，不易衍射10.（單選）甲乙丙三輛汽車以相同速度同時(shí)經(jīng)某一路標(biāo)，從此時(shí)開始，甲車一直勻速運(yùn)動(dòng)，乙車先勻加速后勻減速，丙車先勻減速后勻加速，他們經(jīng)過第二塊路標(biāo)時(shí)速度又相等，則先通過第二塊路標(biāo)的是A、甲車

B、乙車

C、丙車

D、無法確定參考答案：B11.如圖為密閉鋼瓶中的理想氣體分子在兩種不同溫度下的速率分布情況，可知，一定溫度下氣體分子的速率呈現(xiàn)

分布規(guī)律；T1溫度下氣體分子的平均動(dòng)能

（選填“大于”、“等于”或“小于”）T2溫度下氣體分子的平均動(dòng)能。參考答案：中間多、兩頭少；小于試題分析：由圖可知，兩種溫度下氣體分子速率都呈現(xiàn)“中間多、兩頭少”的分布特點(diǎn)．由于T1時(shí)速率較低的氣體分子占比例較大，則說明溫度下氣體分子的平均動(dòng)能小于溫度下氣體分子的平均動(dòng)能．考點(diǎn)：考查了分子平均動(dòng)能【名師點(diǎn)睛】要注意明確分子平均動(dòng)能為統(tǒng)計(jì)規(guī)律，溫度升高時(shí)并不是所有分子的速率均增大，同時(shí)注意圖象的性質(zhì)，能明確如何判斷分子平均速率的變化和溫度的變化．12.如圖所示，從傾角為θ=30°的斜面頂端以初動(dòng)能E=6J向下坡方向平拋出一個(gè)小球，則小球落到斜面上時(shí)的動(dòng)能E′為

J．參考答案：E′=14J13.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí)，采用如圖所示的裝置，圖中長(zhǎng)木板水平固定．（1）實(shí)驗(yàn)過程中，電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在

電源上．調(diào)整定滑輪高度，使

．（2）已知重力加速度為g，測(cè)得木塊的質(zhì)量為M，砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

．（3）如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出．從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)．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.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.89m/s，測(cè)得所用的重物的質(zhì)量為1.00kg，實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，把第一個(gè)點(diǎn)記做0，另選連續(xù)的4個(gè)點(diǎn)A，B，C，D各點(diǎn)到0點(diǎn)的距離分別為62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm．根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，重力勢(shì)能的減少量等于7.62J，動(dòng)能的增加量等于7.56J（取三位有效數(shù)字）．參考答案：解：重力勢(shì)能減小量△Ep=mgh=1.0×9.8×0.7776J=7.62J．在勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度，因此有：故答案為：7.62、7.56．15.在“用油膜法測(cè)量分子直徑”的實(shí)驗(yàn)中，將濃度為的一滴油酸溶液，輕輕滴入水盆中，穩(wěn)定后形成了一層單分子油膜．測(cè)得一滴油酸溶液的體積為V0，形成的油膜面積為S，則油酸分子的直徑約為

____

；如果把油酸分子看成是球形的（球的體積公式為，d為球直徑），計(jì)算該滴油酸溶液所含油酸分子的個(gè)數(shù)約為___________。參考答案：，

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，足夠長(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌MN、PQ豎直放置，導(dǎo)軌間距0．40m。一個(gè)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0．50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直穿過導(dǎo)軌平面，導(dǎo)軌的上端M與P間連接阻值為R=0．30的電阻；長(zhǎng)L=0．40m、電阻r=0．20的金屬棒ab緊貼在導(dǎo)軌上?，F(xiàn)使金屬棒ab由靜止開始下滑，通過傳感器記錄金屬棒ab相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)下滑的距離s，s與下滑時(shí)間，的關(guān)系如下表所示，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g=l0m/s2。求：時(shí)間t（s）00．100．200．300．400．500．600．70下滑距離s（m）00．040．140．350．600．851．101．35（1）在前0．4s的時(shí)間內(nèi)，金屬棒ab電動(dòng)勢(shì)的平均值：（2）金屬棒的質(zhì)量；

（3）在前0．7s的時(shí)間內(nèi)，電阻R上產(chǎn)生的熱量。參考答案：17.如圖所示，小車與木箱緊挨著靜止放在光滑的水平冰面上（冰面足夠大），現(xiàn)有一男孩站在小車上用力向右迅速推出木箱．推出木箱后人和車速度大小為2m/s箱與豎直固定擋墻碰撞反彈后恰好不能追上小車．已知人和車的總質(zhì)量為100kg．木箱的質(zhì)量為50kg，求：①人推木箱過程中人所做的功；②木箱與擋墻碰撞過程中墻對(duì)木箱的沖量．參考答案：【考點(diǎn)】：動(dòng)量守恒定律；功能關(guān)系．【專題】：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．【分析】：①由動(dòng)量守恒定律可以求出速度，然后求出人做的功；②由動(dòng)量定理求出沖量．：解：①推木箱過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以向左為正方向，由動(dòng)量守恒定律可得：Mv1﹣mv=0，代入數(shù)據(jù)得：v=4m/s；人推木箱過程，人所做的功：W=Mv12+=mv2，代入數(shù)據(jù)得：W=600J；②木箱與豎直固定擋墻碰撞反彈后恰好不能追上小車，則木箱反彈后的速度與小車的速度相等，以向左為正方向，由動(dòng)量定理得：I=mv1﹣m（﹣v），代入數(shù)據(jù)解得：I=300N?s，方向：水平向左；答：①人推木箱過程中人所做的功為600J；②木箱與擋墻碰撞過程中墻對(duì)木箱的沖量大小為300N?s，方向向左．【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了小孩對(duì)木箱做功，應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與動(dòng)能定理即可正確解