湖南省張家界市甘堰第三中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

湖南省張家界市甘堰第三中學(xué)2021年高三物理聯(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）已知地球半徑為R，質(zhì)量為M，自轉(zhuǎn)角速度為ω，萬有引力恒量為G，地球同步衛(wèi)星與地球表面之間的距離為h，下列計(jì)算錯(cuò)誤的是（）A．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為ωRB．地球近地衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度為C．地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小為ω（R+h）D．地球同步衛(wèi)星的運(yùn)行速度大小為參考答案：解：AB、近地衛(wèi)星是在地球表面運(yùn)行的人造衛(wèi)星，軌道半徑近似等于地球半徑，研究近地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬有引力提供向心力列出等式：可得，故A錯(cuò)誤，B正確；C、同步衛(wèi)星的角速度與地球自轉(zhuǎn)角速度相同，同步衛(wèi)星的軌道半徑為（R+h），根據(jù)線速度與角速度的關(guān)系有線速度v=（R+h）ω，故C正確；D、同步衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力由萬有引力提供有：，可得同步衛(wèi)星的速度，故D正確．本題選擇錯(cuò)誤的，故選：A2.如圖所示，a、b兩束不同頻率的單色光以45°的入射角射到玻璃磚的上表面上，入射點(diǎn)分別為A、B。直線OO?垂直玻璃磚與玻璃磚上表面相交于E點(diǎn)。A、B到E的距離相等。a、b兩束光與直線OO?在同一平面內(nèi)（圖中紙面內(nèi)）。經(jīng)過玻璃磚后，a、b兩束光相交于圖中的P點(diǎn)。則下列判斷中正確的是（

）

A．在真空中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度B．在玻璃中，a光的傳播速度大于b光的傳播速度C．玻璃磚對a光的折射率大于對b光的折射率D．玻璃磚對a光的折射率小于對b光的折射率參考答案：BD3.（單選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的滑塊靜止置于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°．則（

）A．滑塊一定受到三個(gè)力作用

B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．斜面對滑塊的支持力大小可能為零

D．斜面對滑塊的摩擦力大小一定等于參考答案：D4.已知甲、乙兩個(gè)繞月飛行器的圓形軌道距月球表面分別約為r1和r2，月球半徑為R。甲、乙的運(yùn)動(dòng)速度大小分別用v1和v2表示。則v1和v2的比值為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：D5.（多選題）如圖所示，A、B、C、D是勻強(qiáng)電場中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)正方形的四個(gè)頂點(diǎn)．在A點(diǎn)有一個(gè)粒子源，向各個(gè)方向發(fā)射動(dòng)能為EK的同種帶電粒子，已知到達(dá)正方形四個(gè)邊的粒子中，到B、D兩點(diǎn)粒子動(dòng)能相同，均為2EK不計(jì)粒子重力及粒子間相互作用，則（）A．電場方向可能由A指向CB．到達(dá)C點(diǎn)粒子動(dòng)能一定為4EKC．B、D連線上的各點(diǎn)電勢一定相同D．粒子過AB邊中點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能一定為EK參考答案：ACD【考點(diǎn)】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電勢．【分析】根據(jù)動(dòng)能的變化，可分析出B、D兩點(diǎn)的電勢相等，知道BD連線是一條等勢線，根據(jù)電場線與等勢面垂直，分析電場可能的方向．由動(dòng)能定理研究粒子到達(dá)其他各點(diǎn)的動(dòng)能．【解答】解：A、由題知，粒子從A運(yùn)動(dòng)到B與D兩點(diǎn)時(shí)動(dòng)能的變化量相等，電場力做功相等，則知B、D兩點(diǎn)的電勢相等，BD連線是一條等勢線，根據(jù)電場線與等勢面垂直，可知電場方向可能由A指向C，故A正確．B、對于A到B的過程，由動(dòng)能定理得

qUAB=2EK﹣EK；對于A到C的過程，由動(dòng)能定理得

qUAC=EKC﹣EK；由于UAC=2UAB，所以解得：到達(dá)C點(diǎn)粒子動(dòng)能EKC=3EK．故B錯(cuò)誤．C、BD連線是一條等勢線，B、D連線上的各點(diǎn)電勢一定相同，故C正確．D、設(shè)粒子過AB邊中點(diǎn)為F，則對于A到F的過程，由動(dòng)能定理得

qUAF=EKF﹣EK；由于UAF=UAB，所以解得到達(dá)F點(diǎn)的粒子動(dòng)能為EKF=EK．故D正確．故選：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.密閉在鋼瓶中的理想氣體,溫度升高時(shí)壓強(qiáng)增大.從分子動(dòng)理論的角度分析,這是由于分子熱運(yùn)動(dòng)的_________增大了.該氣體在溫度T1、T2時(shí)的分子速率分布圖象如題12A-1圖所示,則T1_________(選填“大于冶或“小于冶)T2.參考答案：7.一輕彈簧原長為10cm，把它上端固定，下端懸掛一重為0.5N的鉤碼，靜止時(shí)它的長度為12cm，彈簧的勁度系數(shù)為

N/m；現(xiàn)有一個(gè)帶有半徑為14cm的光滑圓弧的物塊靜止放在水平面上，半徑OA水平，OB豎直，右圖所示；將上述輕彈簧的一端拴在A點(diǎn)，另一端拴著一個(gè)小球，發(fā)現(xiàn)小球靜止在圓弧上的P點(diǎn)，且∠BOP=30°，則小球重為

N。參考答案：（25；）8.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動(dòng)量守恒：；動(dòng)能定理：。9.在“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用

（選填“直流”或“交流”）電源，若電源頻率為50Hz，則它每隔

秒打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，那么相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔是

．參考答案：交流，0.02，0.12s【考點(diǎn)】探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律．【分析】解決實(shí)驗(yàn)問題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理，了解實(shí)驗(yàn)的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng)．【解答】解：電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是使用交流電源的計(jì)時(shí)儀器，當(dāng)電源的頻率為50Hz時(shí)，它每隔0.02s打一次點(diǎn)．如果每隔5個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)間間隔為6×0.02s=0.12s故答案為：交流，0.02，0.12s10.如圖（a）所示，為某磁敏電阻在室溫下的電阻－磁感應(yīng)強(qiáng)度特性曲線，測試時(shí)，磁敏電阻的軸向方向與磁場方向相同。（1）試結(jié)合圖（a）簡要回答，磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～0.2T和0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場變化的特點(diǎn)：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。（2）某同學(xué)想利用磁敏電阻圖（a）所示特性曲線測試某長直導(dǎo)線產(chǎn)生的磁場，設(shè)計(jì)電路如圖（b）所示，磁敏電阻與電鍵、電源和靈敏電流表連接，長直導(dǎo)線與圖示電路共面并通以圖示電流，請指出本實(shí)驗(yàn)裝置的錯(cuò)誤之處_______________________________________。若裝置調(diào)整正確后再進(jìn)行測量，電路中所用干電池的電動(dòng)勢為1.5V，不計(jì)電池、電流表的內(nèi)阻，試寫出磁敏電阻所在磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B從0.4T至1.2T的變化過程中，通過磁敏電阻的電流強(qiáng)度IA隨磁感應(yīng)強(qiáng)度B變化的關(guān)系式：______________________。參考答案：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B在0～0.2T，磁敏電阻隨磁場非線性增大，0.4～1.0T范圍內(nèi)磁敏電阻的阻值隨磁場線性增大（2分）

（2）磁敏電阻的軸向方向與磁場方向不相同（2分）

I=（2分）11.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.7512.天然放射性元素放出的α、β、g三種射線的貫穿本領(lǐng)和電離本領(lǐng)各不相同，圖為這三種射線貫穿物體情況的示意圖，①、②、③各代表一種射線。則③為_________射線，它的貫穿本領(lǐng)最強(qiáng)；射線①的電離本領(lǐng)__________（選填“最強(qiáng)”或“最弱”）。參考答案：g，最強(qiáng)

13.如圖所示，物體A、B間用輕質(zhì)彈簧相連，已知mA=3mB，且物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。在水平外力作用下，A和B一起沿水平面向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)撤去外力的瞬間，物體A、B的加速度分別為aA=

，aB=

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小．參考答案：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點(diǎn)睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）某壓縮式噴霧器儲液桶的容量是5.7×10－3m3。往桶內(nèi)倒入4.2×10－3m3的藥液后開始打氣，打氣過程中藥液不會向外噴出。如果每次能打進(jìn)2.5×10－4m3的空氣，要使噴霧器內(nèi)空氣的壓強(qiáng)達(dá)到4標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，應(yīng)打氣幾次？這個(gè)壓強(qiáng)能否使噴霧器內(nèi)的藥液全部噴完？（設(shè)大氣壓強(qiáng)為1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓）參考答案：解析：設(shè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為p0，藥桶中空氣的體積為V0，打氣N次后，噴霧器中的空氣壓強(qiáng)達(dá)到4標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，打入的氣體在顯標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下的體積為0.25N。根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程

p0V＋p0×0.25N＝4p0V

其中：V＝5.7×10－3－4.2×10－3＝1.5×10-3m3

代人數(shù)值后解得

N＝18

當(dāng)空氣完全充滿藥桶后，如果空氣壓強(qiáng)仍然大于大氣壓，則藥液可以全部噴出。由玻一馬定律

4p0V＝5.7p10－3

解得p＝0.053p0

可見，藥液可以全部噴出。17.如圖18甲所示，三個(gè)物體A、B、C靜止放在光滑水平面上，物體A、B用一輕質(zhì)彈簧連接，并用細(xì)線拴連使彈簧處于壓縮狀態(tài)，此時(shí)彈簧長度L=0.1m；三個(gè)物體的質(zhì)量分別為mA=0.1kg、mB=0.2kg和mC=0.1kg?，F(xiàn)將細(xì)線燒斷，物體A、B在彈簧彈力作用下做往復(fù)運(yùn)動(dòng)（運(yùn)動(dòng)過程中物體A不會碰到物體C）。若此過程中彈簧始終在彈性限度內(nèi)，并設(shè)以向右為正方向，從細(xì)線燒斷后開始計(jì)時(shí)，物體A的速度?時(shí)間圖象如圖18乙所示。求：（1）物體B運(yùn)動(dòng)速度的最大值；（2）從細(xì)線燒斷到彈簧第一次伸長到L1=0.4m時(shí)，物體B運(yùn)動(dòng)的位移大小；（3）若在某時(shí)刻使物體C以vC=4m/s的速度向右運(yùn)動(dòng)，它將與正在做往復(fù)運(yùn)動(dòng)的物體A發(fā)生碰撞，并立即結(jié)合在一起，試求在以后的運(yùn)動(dòng)過程中，彈簧可能具有的最大彈性勢能的取值范圍。參考答案：

（4分）（3）因水平方向系統(tǒng)不受外力，故系統(tǒng)動(dòng)量守恒，因此，不論A、C兩物體何時(shí)何處相碰，三物體速度相同時(shí)的速度是一個(gè)定值，總動(dòng)能也是一個(gè)定值，且三個(gè)物體速度相同時(shí)具有最大彈性勢能。設(shè)三個(gè)物體速度相同時(shí)的速度為v共依據(jù)動(dòng)量守恒定律有mCvC=（mA＋mB＋mC）v共，解得v共＝1m/s