湖北省黃岡市紅安縣七里坪鎮(zhèn)中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

湖北省黃岡市紅安縣七里坪鎮(zhèn)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.如圖甲所示，MN為很大的薄金屬板（可理解為無(wú)限大），金屬板原來(lái)不帶電。在金屬板的右側(cè)，距金屬板距離為d的位置上放入一個(gè)帶正電、電荷量為q的點(diǎn)電荷，由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖甲所示的電場(chǎng)分布。P是點(diǎn)電荷右側(cè)，與點(diǎn)電荷之間的距離也為d的一個(gè)點(diǎn)，幾位同學(xué)想求出P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，但發(fā)現(xiàn)問(wèn)題很難。幾位同學(xué)經(jīng)過(guò)仔細(xì)研究，從圖乙所示的電場(chǎng)得到了一些啟示，經(jīng)過(guò)查閱資料他們知道：圖甲所示的電場(chǎng)分布與圖乙中虛線右側(cè)的電場(chǎng)分布是一樣的。圖乙中兩異號(hào)點(diǎn)電荷量的大小均為q，它們之間的距離為2d，虛線是兩點(diǎn)電荷連線的中垂線。由此他們分別求出了P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，一共有以下四個(gè)不同的答案（答案中k為靜電力常量），其中正確的是A．

B．

C．

D．參考答案：A2.如圖所示，斜面體B的質(zhì)量為M，放在水平地面上，質(zhì)量為m的物體A，在一個(gè)沿斜面向上的力F的作用下，沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)，A和B之間的接觸面光滑，此時(shí)B仍靜止在水平地面上，則有（

）

A.斜面體B和地面之間一定有摩擦力

B.斜面體B和物體A之間的作用力大小為mg

C.增大拉力F后，物體A仍沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)

D.斜面體B和地面之間沒(méi)有摩擦力參考答案：A3.材料相同的甲、乙兩木塊僅在摩擦力作用下沿同一水平面滑動(dòng)，它們的動(dòng)能(Ek)—位移(x)圖象如圖所示，則兩木塊的速度(v)－時(shí)間(t)圖象正確的是參考答案：C4.如圖9所示，相距為L(zhǎng)的兩條足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌，與水平面的夾角，導(dǎo)軌上固定有質(zhì)量為m，電阻為R的兩根相同的導(dǎo)體棒，導(dǎo)體棒MN上方軌道粗糙下方光滑，整個(gè)空間存在垂直于導(dǎo)軌平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。將兩根導(dǎo)體棒同時(shí)釋放后，觀察到導(dǎo)體棒MN下滑而EF保持靜止，當(dāng)MN下滑速度最大時(shí)，EF與軌道間的摩擦力剛好到達(dá)最大靜摩擦力，下列敘述正確的是 A．導(dǎo)體棒MN的最大速度為 B．導(dǎo)體棒EF與軌道之間的最大靜摩擦力為 C．導(dǎo)體棒MN受到的最大安培力為 D．導(dǎo)體棒MN所受重力的最大功率為參考答案：AC由題意可知，導(dǎo)體棒MN切割磁感線，產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為回路中的電流MN受到的安培力，故MN沿斜面做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)MN受到的安培力大小等于其重力沿斜面方向的分力時(shí)，速度達(dá)到最大值，此后MN做勻速運(yùn)動(dòng)。故導(dǎo)體棒MN受到的最大安培力為，導(dǎo)體棒MN的最大速度為，選項(xiàng)AC正確。由于當(dāng)MN下滑速度最大時(shí)，EF與軌道間的摩擦力剛好到達(dá)最大靜摩擦力，由力的平衡知識(shí)可知EF與軌道之間的最大靜摩擦力為2，B錯(cuò)誤。由可知導(dǎo)體棒MN所受重力的最大功率為，D錯(cuò)誤。5.質(zhì)量為m的物體靜止在光滑水平面上，現(xiàn)用恒力，沿水平方向推該物體，在各相同的時(shí)間段內(nèi)（

）A．物體的位移相等

B．恒力F對(duì)物體做的功相等C．物體動(dòng)能的變化量相等

D．物體速度的變化量相等參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）學(xué)習(xí)物理除了知識(shí)的學(xué)習(xí)外，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問(wèn)題的思想方法，如圖所示是我們學(xué)習(xí)過(guò)的四個(gè)實(shí)驗(yàn)。其中研究物理問(wèn)題的思想方法按順序依次是

、

、

、

。參考答案：放大、等效、控制變量、放大7.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置探究“動(dòng)能定理”。圖中小車(chē)內(nèi)可放置砝碼；實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

①在小車(chē)中放入砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車(chē)后端，用細(xì)線連接小車(chē)和鉤碼；

②將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，

，

，小車(chē)拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作。

（2）如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、……，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)刻度值s，求出對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度V，則D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值為sD=

cm，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大小為vD=

m/s。

（3）下表是某同學(xué)在改變鉤碼或小車(chē)中砝碼的數(shù)量時(shí)得到的數(shù)據(jù)。其中M是小車(chē)質(zhì)量M1與小車(chē)中砝碼質(zhì)量m之和，是紙帶上某兩點(diǎn)的速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量△E；F是鉤碼所受重力的大小，W是在以上兩點(diǎn)間F所作的功。次

數(shù)M/kgΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.9401.470由上表數(shù)據(jù)可以看出，W總是大于△E，其主要原因是；鉤碼的重力大于小車(chē)實(shí)際受到的拉力造成了誤差，還有

。參考答案：(1)接通電源

釋放小車(chē)(2)8.15(8.12~8.16)

0.54(0.53~0.55)(3)沒(méi)有平衡摩擦力8.如圖，一塊木塊用細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，現(xiàn)用一釘子貼著細(xì)線的左側(cè)，沿與水平方向成30°角的斜面向右以速度υ勻速移動(dòng)，移動(dòng)中始終保持懸線豎直，到圖中虛線位置時(shí)，木塊速度的大小為，與水平方向夾角為60°．參考答案：解：橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，由于橡皮沿與水平方向成300的斜面向右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)的位移一定等于橡皮向上的位移，故在豎直方向以相等的速度勻速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平行四邊形定則，可知合速度也是一定的，故合運(yùn)動(dòng)是勻速運(yùn)動(dòng)；根據(jù)平行四邊形定則求得合速度大小v合=2vcos30°=，方向不變和水平方向成60°．故答案為：υ，60°9.環(huán)境污染已非常嚴(yán)重，瓶裝純凈水已經(jīng)占領(lǐng)柜臺(tái)．再嚴(yán)重下去，瓶裝純凈空氣也會(huì)上市．設(shè)瓶子的容積為500mL，空氣的摩爾質(zhì)量M＝29×10－3kg/mol.按標(biāo)準(zhǔn)狀況計(jì)算，NA＝6.0×1023mol－1，試估算：①空氣分子的平均質(zhì)量是

kg

(保留兩位有效數(shù)字)②一瓶純凈空氣的質(zhì)量是

kg(保留兩位有效數(shù)字)③一瓶中約有

個(gè)氣體分子？(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：10.用多用電表測(cè)電阻每次選擇倍率后，都必須手動(dòng)進(jìn)行電阻_________。下圖是測(cè)某一電阻時(shí)表盤(pán)指針位置，是用1×100的倍率則此電阻的阻值為_(kāi)_________.為了提高測(cè)量的精度，應(yīng)選擇___________的倍率更好.（從×1、×10、×1K中選?。﹨⒖即鸢福河枚嘤秒姳頊y(cè)電阻每次選擇倍率后，都必須手動(dòng)進(jìn)行歐姆調(diào)零。歐姆表表盤(pán)讀數(shù)為4.5Ω，由于選擇的是“×l00”倍率，故待測(cè)電阻的阻值是450Ω。為了提高測(cè)量的精度，應(yīng)使表針指在中間位置附件，故選擇“×l0”的倍率更好。11.一個(gè)帶電小球，帶有5.0×10-9C的負(fù)電荷；當(dāng)把它放在電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)，受到方向豎直向下、大小為2.0×10-8N的電場(chǎng)力，則該處的場(chǎng)強(qiáng)大小為_(kāi)____，方向__

_；如果在該處放上一個(gè)電量為3.2×10-12C帶正電的小球，所受到的電場(chǎng)力大小為_(kāi)_

__，方向__

__；參考答案：4N/C

豎直向上

1.28×10-11N

豎直向上

場(chǎng)強(qiáng)大小為，方向與負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力方向相反，即豎直向上；如果在該處放上一個(gè)電量為帶正電的小球，所受到的電場(chǎng)力大小為，方向豎直向上；12.我們知道被動(dòng)吸煙比主動(dòng)吸煙害處更大。試估算一個(gè)高約3m、面積約10m2的兩人辦公室，若只有一人吸了一根煙，則被污染的空氣分子間的平均距離為_(kāi)_________m，另一不吸煙者一次呼吸大約吸入________個(gè)被污染過(guò)的空氣分子（人正常呼吸一次吸入氣體300cm3，一根煙大約吸10次7.2×10-8，8.1×10172012學(xué)年普陀模擬24）。參考答案：7.2×10-8，8.1×101713.如圖1所示，有人對(duì)“利用頻閃照相研究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律”裝置進(jìn)行了改變，在裝置兩側(cè)都裝上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色與黑色的兩個(gè)相同的小球都從斜槽某位置由靜止開(kāi)始釋放．實(shí)驗(yàn)后對(duì)照片做一定處理并建立直角坐標(biāo)系，得到如圖所示的部分小球位置示意圖．（g取10m/s2）（1）觀察改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置可以發(fā)現(xiàn)，斜槽末端都接有一小段水平槽，這樣做的目的是

．（2）根據(jù)部分小球位置示意圖（如圖2），下列說(shuō)法正確的是

A．閃光間隔為0.1sB．A球拋出點(diǎn)坐標(biāo)（0，0）C．B球拋出點(diǎn)坐標(biāo)（0.95，0.50）D．兩小球作平拋運(yùn)動(dòng)的水平速度大小不等．參考答案：（1）保證小球拋出時(shí)的速度在水平方向；（2）AB．【考點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)．【分析】（1）斜槽末端都接有一小段水平槽，是為了保證小球水平拋出，做平拋運(yùn)動(dòng)．（2）A、平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)△y=gT2求出閃光的間隔．

BC、求出小球在某一位置豎直方向上的分速度，從而求出運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，根據(jù)h=gt2，x=v0t求出拋出點(diǎn)的坐標(biāo)．

D、根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的初速度是否相等，從而即可求解．【解答】解：（1）觀察改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置可以發(fā)現(xiàn)，斜槽末端都接有一小段水平槽，這樣做的目的是保證小球拋出時(shí)的速度在水平方向．（2）A、由圖可知，每格邊長(zhǎng)為0.05m，對(duì)A球，根據(jù)△y=2L=gT2得閃光的周期為T(mén)=，故A正確．B、A球在第二位置的豎直分速度為，在拋出點(diǎn)到該位置運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t=，等于閃光的周期，可知A球的拋出點(diǎn)坐標(biāo)為（0，0），故B正確．C、橫坐標(biāo)為0.80m的小球在豎直方向上的分速度為vy==1.5m/s．則運(yùn)行的時(shí)間為t==0.15s．水平分速度為v0=m/s=1.5m/s．則此時(shí)B球的水平位移為x=v0t=1.5×0.15m=0.225m，豎直位移為y=gt2=×10×0.152m=0.1125m．所以B球拋出點(diǎn)的坐標(biāo)為：（1.025，0.4875）．故C錯(cuò)誤．D、兩球在水平方向上相等時(shí)間間隔內(nèi)的位移相等，則初速度相等，故D錯(cuò)誤．故答案為：（1）保證小球拋出時(shí)的速度在水平方向；（2）AB．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了測(cè)量一精密金屬絲的電阻率：（1）先用多用電表粗測(cè)其電阻約為6Ω，然后用螺旋測(cè)微器測(cè)其直徑為_(kāi)_______mm，

測(cè)其長(zhǎng)度是132.2mm。（2）除待測(cè)金屬絲外，實(shí)驗(yàn)室還備有的實(shí)驗(yàn)器材如下：A．電壓表V1(量程3V，內(nèi)阻約為15kΩ)B．電壓表V2(量程l5V，內(nèi)阻約為75kΩ)C．電流表A1(量程3A，內(nèi)阻約為0.2Ω)D．電流表A2(量程600mA，內(nèi)阻約為1Ω)E．滑動(dòng)變阻器R1(0～5Ω，0.6A)

F．滑動(dòng)變阻器R2(0～2000Ω，0.1A)G．輸出電壓為3V的直流穩(wěn)壓電源E

H．電阻箱

I．開(kāi)關(guān)S，導(dǎo)線若干為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，需進(jìn)一步測(cè)其電阻而采用伏安法，則上述器材中電壓表應(yīng)選用________(填序號(hào))，電流表應(yīng)選用_________(填序號(hào))，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選用________(填序號(hào))；圖乙中最合理的電路圖應(yīng)選擇_______。如果金屬絲直徑為D，長(zhǎng)度為L(zhǎng)，所測(cè)電壓為U，電流為I，寫(xiě)出計(jì)算電阻率的表達(dá)式ρ=________。參考答案：(1)_0.617(0.616～0.619)__,(2)A；D；E；b；（只填序號(hào)字母)ρ=

15.如圖，為測(cè)量作勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車(chē)的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車(chē)上，測(cè)得二者間距為d。(1)當(dāng)小車(chē)勻加速經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)，測(cè)得兩擋光片先后經(jīng)過(guò)的時(shí)間和，則小車(chē)加速度

。(2)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是(

)(A)增大兩擋光片寬度

(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距

(D)減小兩擋光片間距參考答案：（1）

(2)B，C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）如圖14所示，有一個(gè)豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一輕彈簧，其下端固定，上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓筒內(nèi)壁對(duì)滑塊有阻力的作用，阻力的大小恒為f=（g為重力加速度）。在初始位置滑塊靜止，圓筒內(nèi)壁對(duì)滑塊的阻力為零，彈簧的長(zhǎng)度為l?，F(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距地面2l處自由落下，與滑塊發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短。碰撞后物體與滑塊粘在一起向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又被彈回向上運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)到初始位置時(shí)速度恰好為零，不計(jì)空氣阻力。求：（1）物體與滑塊碰撞后共同運(yùn)動(dòng)初速度的大?。唬?）碰撞后，在滑塊向下運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中彈簧彈性勢(shì)能的變化量。

參考答案：解析：：（1）設(shè)碰撞前物體的速度為v0，

有mgl=…………（1分）

設(shè)碰撞后共同速度為v，有mv0=2mv………………（1分）

解得v=………（1分）

（2）設(shè)下滑的最大距離為s，由碰撞垢開(kāi)始彈回襠始位置的過(guò)程中有：

……4分

由碰撞后開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，設(shè)彈性勢(shì)能的變化量為有：

……4分

解得：……2分17.如圖所示，某人距離平臺(tái)右端x0=10m處起跑，以恒定的加速度向平臺(tái)右端沖去，離開(kāi)平臺(tái)后恰好落在地面上的小車(chē)車(chē)箱底板中心。設(shè)平臺(tái)右端與車(chē)箱底板間的豎直高度H=1.8m，與車(chē)箱底板中心的水平距離x=1.2m，取g=10m/s2。求：人運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】勻變速規(guī)律和平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律應(yīng)用考查題。A2、D2【答案解析】（8分）解：（1）人在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，離開(kāi)平臺(tái)后做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為υ，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，則：由平拋運(yùn)動(dòng)的公式得x=υt2

（1分）

H=gt22