江蘇省揚(yáng)州市江都武堅(jiān)中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

江蘇省揚(yáng)州市江都武堅(jiān)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.若粒子剛好能在如圖所示的豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則可以判斷A.粒子運(yùn)動(dòng)中機(jī)械能守恒B.粒子帶負(fù)電C.只能是逆時(shí)針運(yùn)動(dòng)

D.只能是順時(shí)針運(yùn)動(dòng)

參考答案：C2.（單選）當(dāng)直導(dǎo)線通以垂直直面向外的恒定電流時(shí)，小磁針靜止時(shí)指向正確的是（）

A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場(chǎng)的方向．分析：首先判斷出通電直導(dǎo)線形成的磁感線的方向，再利用磁場(chǎng)方向的規(guī)定，小磁針靜止時(shí)，N極所指的方向?yàn)榇艌?chǎng)的方向．解答：解：據(jù)右手螺旋定則知，垂直直面向外的恒定電流時(shí)在周圍產(chǎn)生的磁感線是逆時(shí)針，再據(jù)磁場(chǎng)方向規(guī)定可知，A圖正確，故A正確，BCD錯(cuò)誤．故選：A．3.在水平的足夠長(zhǎng)的固定木板上，一小物塊以某一初速度開(kāi)始滑動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間后停止。現(xiàn)將該木板傾斜45°，讓小物塊以相同的初速度沿木板上滑。若小物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小物塊上滑到最高位置所需時(shí)間與之比為（

）A、

B、

C、

D、參考答案：4.（單選）質(zhì)點(diǎn)所受的力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示，力的方向始終在一直線上。已知t＝0時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度為零。在圖示t1、t2、t3和t4各時(shí)刻中，哪一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能最大（

）A．t1

B．t2

C．t3

D．t4參考答案：B5.做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體，運(yùn)動(dòng)了時(shí)間t，在時(shí)間t內(nèi)，以下說(shuō)法正確的是

A．物體的加速度越大，通過(guò)的路程一定越長(zhǎng)

B．物體的初速度越大，通過(guò)的路程一定越長(zhǎng)

C．物體的末速度越大，通過(guò)的路程一定越長(zhǎng)

D．物體的平均速度越大，通過(guò)的路程一定越大參考答案：

D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測(cè)定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的

端通過(guò)夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因

。參考答案：7.某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開(kāi)始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運(yùn)動(dòng)，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn)．①實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測(cè)出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)計(jì)算出加速度．發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測(cè)出的加速度大．若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程沒(méi)有錯(cuò)誤，試分析其原因．（至少寫兩點(diǎn)）____________________________________________________________________________________

②另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測(cè)出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細(xì)繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化（

）參考答案：①?zèng)]有平衡摩擦力

鉤碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于M

②

D8.在“驗(yàn)證牛頓運(yùn)動(dòng)定律”實(shí)驗(yàn)中，所用的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。在調(diào)整帶滑輪木板的傾斜程度時(shí)，應(yīng)使小車在不受牽引力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板勻速運(yùn)動(dòng)。小車的質(zhì)量為M，盤和盤中重物的總質(zhì)量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關(guān)系時(shí)，在

條件下，mg近似等于小車運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的拉力。實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)實(shí)際點(diǎn)未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時(shí)小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.0以整體為研究對(duì)象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對(duì)象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有m＜＜M，即只有m＜＜M時(shí)才可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據(jù)結(jié)合勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2求加速度。9.地球的半徑約為R=6400km，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運(yùn)行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600km，hB=1700km，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速率之比vA:vB=

，運(yùn)行周期之比TA：TB=

。參考答案：10.如圖所示為研究光電效應(yīng)的電路圖，對(duì)于某金屬用紫外線照射時(shí)，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。將滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片向右移動(dòng)的過(guò)程中，電流表的示數(shù)不可能

_（選填“減小”、“增大”）。如果改用頻率略低的紫光照射，電流表

_（選填“一定”、“可能”或“一定沒(méi)”）有示數(shù)。參考答案：減小

可能

11.（4分）如圖所示，圖甲為熱敏電阻R的電阻值隨溫度變化的圖象，圖乙為用此熱敏電阻R和繼電器組成的一個(gè)簡(jiǎn)單恒溫箱溫控電路，繼電器線圈的電阻為=99，當(dāng)線圈的電流大于或等于20mA時(shí)，繼電器的銜鐵被吸合。為繼電器線圈供電的電池的電動(dòng)勢(shì)E=9.0V，內(nèi)阻r=1。圖中的“電源”是恒溫箱加熱器的電源．問(wèn)：

(1)應(yīng)該把恒溫箱內(nèi)的加熱器接在

（填“A、B端”或“C、D端”)；

(2)如果要使恒溫箱內(nèi)的溫度保持50℃，可變電阻的阻值應(yīng)調(diào)節(jié)為

。參考答案：

答案：(1)A、B；(2)26012.氫原的能級(jí)如圖所示，一大群處于第一激發(fā)態(tài)的氫原子吸收2.55eV能量后從高能級(jí)向低能級(jí)躍遷，能發(fā)出

種不同頻率的光子，這些光子中能使截止頻率為8.07×1014Hz的鋅板發(fā)生光電效應(yīng)的有

種。已知普朗克常量h=6.63×10-34J·s。參考答案：13.(4分)假定兩個(gè)分子的距離為無(wú)窮遠(yuǎn)時(shí)它們的分子勢(shì)能為O，使一個(gè)分子固定，另一個(gè)分子在外力作用下從無(wú)窮遠(yuǎn)逐漸向它靠近，直至相距很近很近。兩個(gè)分子間距離為r0時(shí)分子間的引力與斥力平衡，則當(dāng)r>r0時(shí)外力在做

（填“正功”或“負(fù)功”或“不做功）；當(dāng)r<r0時(shí)分子勢(shì)能在

（填“不變”或“增加”或“減少”）參考答案：

答案：正功

增加（各2分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.從距地面一定高度的位置處下落一個(gè)重物可以對(duì)地面上的物體造成很大的傷害，但是從更高的空中下落的雨滴打在處于地面的人的身上并未對(duì)人造成很大的傷害，于是有人猜測(cè)，這可能是由于雨滴在下落的過(guò)程中受到的空氣阻力的大小與雨滴下落的速度有關(guān)的原因，于是，他定下了“在一些條件相同的情況下，運(yùn)動(dòng)的物體所受的空氣阻力和其運(yùn)動(dòng)速度之間的關(guān)系的課題”進(jìn)行探究，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案如下：①用天平測(cè)出一個(gè)空心小球的質(zhì)量；②用測(cè)速儀測(cè)出空心小球在空中下落過(guò)程中的不同時(shí)刻的位置，將數(shù)據(jù)填入設(shè)計(jì)好的表格中；③用天平測(cè)出與小球等質(zhì)量的三份膠泥，每一次實(shí)驗(yàn)時(shí)將一份填入空心球體內(nèi)部，使其質(zhì)量分別為，，，；④用測(cè)速儀測(cè)出小球在下落的過(guò)程中不同時(shí)刻的速度；⑤將測(cè)得速度和時(shí)刻值對(duì)應(yīng)做成圖像；⑥對(duì)所得到的數(shù)據(jù)和圖像進(jìn)行分析，尋找結(jié)論（1）從上述實(shí)驗(yàn)來(lái)看，由測(cè)得的數(shù)據(jù)和圖像可知上表中的值應(yīng)該是

；由數(shù)據(jù)可定性的判定出小球下落的最初的0.0—0.8s內(nèi)的過(guò)程作

直線運(yùn)動(dòng)。（2）由圖可以判定出小球在下落的最后階段做的是

直線運(yùn)動(dòng)；并且大致可以知道空氣阻力f和速度大小v的函數(shù)關(guān)系為f=

。參考答案：（1）1.598；勻加速（2）勻速直線f=KV2。

15.為了更準(zhǔn)確的測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，他用多用表的“直流100mA”檔設(shè)計(jì)了如圖乙的測(cè)量電路，為了電表安全，請(qǐng)估算開(kāi)關(guān)閉合前電阻箱的最小取值為

Ω．（3）將多用電表的選擇開(kāi)關(guān)從OFF旋轉(zhuǎn)至“直流100mA”檔，調(diào)節(jié)電阻箱到合適的值并記錄其讀數(shù)R，合上開(kāi)關(guān)從多用表上讀出相應(yīng)的示數(shù)I．⑷重復(fù)（3）獲得多組數(shù)據(jù),根據(jù)數(shù)據(jù)作出了如圖丙所示的圖線．⑸由圖線得干電池的電動(dòng)勢(shì)E=

V（保留三位有效數(shù)字），內(nèi)阻r=

Ω（取整數(shù)），多用表的內(nèi)電阻對(duì)

（選填“E”、“r”或“E和r”）的測(cè)量結(jié)果有影響．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，一粗細(xì)均勻的U形管豎直放置，A側(cè)上端封閉，B側(cè)上端與大氣相通，下端開(kāi)口處開(kāi)關(guān)K關(guān)閉，A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l=10.0cm，B側(cè)水銀面比A側(cè)的高h(yuǎn)=3.0cm．現(xiàn)將開(kāi)關(guān)K打開(kāi)，從U形管中放出部分水銀，當(dāng)兩側(cè)水銀面的高度差為h1=10.0cm時(shí)將開(kāi)關(guān)K關(guān)閉．已知大氣壓強(qiáng)p0=75.0cmHg．（i）求放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度；（ii）此后再向B側(cè)注入水銀，使A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度，求注入的水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度．參考答案：解：（i）以cmHg為壓強(qiáng)單位．設(shè)A側(cè)空氣柱長(zhǎng)度l=10.0cm時(shí)壓強(qiáng)為p，當(dāng)兩側(cè)的水銀面的高度差為h1=10.0cm時(shí)，空氣柱的長(zhǎng)度為l1，壓強(qiáng)為p1，由玻意耳定律，有：pl=p1l1①由力學(xué)平衡條件，有：p=p0+h

②打開(kāi)開(kāi)關(guān)放出水銀的過(guò)程中，B側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)始終為p0，而A側(cè)水銀面處的壓強(qiáng)隨空氣柱長(zhǎng)度的增加逐漸減小，B、A兩側(cè)水銀面的高度差也隨著減小，直至B側(cè)水銀面低于A側(cè)水銀面h1為止，由力學(xué)平衡條件，有：p1=p0﹣h1③聯(lián)立①②③，并代入題目數(shù)據(jù)，有：l1=12cm

④（ii）當(dāng)A、B兩側(cè)的水銀面達(dá)到同一高度時(shí)，設(shè)A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為l2，壓強(qiáng)為P2，由玻意耳定律，有：pl=p2l2⑤由力學(xué)平衡條件有：p2=p0⑥聯(lián)立②⑤⑥式，并代入題目數(shù)據(jù)，有：l2=10.4cm

⑦設(shè)注入水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度為△h，依題意，有：△h=2（l1﹣l2）+h1⑧聯(lián)立④⑦⑧式，并代入題目數(shù)據(jù)，有：△h=13.2cm答：（i）放出部分水銀后A側(cè)空氣柱的長(zhǎng)度為12cm；（ii）注入的水銀在管內(nèi)的長(zhǎng)度為13.2cm．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（i）在同一段水銀柱中，同一高度壓強(qiáng)相等；先計(jì)算出A側(cè)氣體的初狀態(tài)氣壓和末狀態(tài)氣壓，然后根據(jù)玻意耳定律列式求解；（ii）兩側(cè)水銀面等高后，根據(jù)玻意耳定律求解氣體的體積；比較兩個(gè)狀態(tài)，結(jié)合幾何關(guān)系得到第二次注入的水銀柱的長(zhǎng)度．17.如圖甲所示，豎直放置的金屬板A、B中間開(kāi)有小孔，小孔的連線沿水平放置的金屬板C、D的中軸線，粒子源P可以連續(xù)地產(chǎn)生質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電粒子(初速不計(jì))，粒子在A、B間被加速后，再進(jìn)入金屬板C、D間偏轉(zhuǎn)并均能從此電場(chǎng)中射出．已知金屬板A、B間的電壓UAB=U0，金屬板C、D長(zhǎng)度為L(zhǎng)，間距d=．兩板之間的電壓UCD隨時(shí)間t變化的圖象如圖乙所示．在金屬板C、D右側(cè)有一個(gè)垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)分布在圖示的半環(huán)形帶中，該環(huán)形帶的內(nèi)、外圓心與金屬板C、D的中心O點(diǎn)重合，內(nèi)圓半徑Rl=．磁感應(yīng)強(qiáng)度B0=．已知粒子在偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間遠(yuǎn)小于電場(chǎng)變化的周期(電場(chǎng)變化的周期T未知)，粒子重力不計(jì)．（1）求粒子離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)，在垂直于板面方向偏移的最大距離；（2）若所有粒子均不能從環(huán)形磁場(chǎng)的右側(cè)穿出，求環(huán)形帶磁場(chǎng)的最小寬度；參考答案：（１）設(shè)粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)瞬間的速度為v0，對(duì)粒子加速過(guò)程由動(dòng)能定理得

3分進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，加速度

1分設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，則有

1分只有t=T/2時(shí)刻進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的粒子，垂直于極板方向偏移的距離最大

3分18.如圖所示，光滑金屬直軌道MN和PQ固定在同一水平面內(nèi)，MN、PQ平行且足夠長(zhǎng)，兩軌道間的寬度L＝0.50m。平行軌道左端接一阻值R=0.50Ω的電阻。軌道處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.40T，方向垂直導(dǎo)軌平面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中。一導(dǎo)體棒ab垂直于軌道放置。導(dǎo)體棒在垂直導(dǎo)體棒且水平向右的外力F作用下向右勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小v=5.0m/s，導(dǎo)體棒與軌道始終接觸良好并且相互垂直。不計(jì)軌道和導(dǎo)體棒的電阻，不計(jì)空氣阻力。求（1）通