2021年山西省長治市內(nèi)第二中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年山西省長治市內(nèi)第二中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.類比是一種有效的學(xué)習(xí)方法，通過歸類和比較，有助于掌握新知識，提高學(xué)習(xí)效率．在類比過程中，既要找出共同之處，又要抓住不同之處．某同學(xué)對機械波和電磁波進(jìn)行類比，總結(jié)出下列內(nèi)容，其中不正確的是（）

A．機械波的頻率、波長和波速三者滿足的關(guān)系，對電磁波也適用B．機械波和電磁波都能產(chǎn)生干涉和衍射現(xiàn)象C．機械波的傳播依賴于介質(zhì)，而電磁波可以在真空中傳播D．機械波既有橫波又有縱波，而電磁波只有縱波參考答案：D2.如圖所示，物體A、B、C疊放在水平桌面上，水平力F作用于C物體，使A、B、C以共同速度向右勻速運動，那么關(guān)于物體受幾個力的說法正確的是

（

）A．A受6個，B受2個，C受4個

B．A受5個，B受3個，C受3個C．A受5個，B受2個，C受4個

D．A受6個，B受3個，C受4個參考答案：A3.如圖所示是一種自動控制電路示意圖，R1為光敏電阻，其阻值隨光照強度的增大而減小。若發(fā)現(xiàn)電流表A中的電流突然減小，則光照強度I及a、b間的電壓的變化情況是A.I變大，U變大B.I變大，U變小C.I變小，U變大D.I變小，U變小參考答案：B【分析】光敏電阻隨光照強度的增大而減小，運用閉合電路歐姆定律來分析、判斷各物理之間的關(guān)系和變化情況【詳解】電流表的示數(shù)減小，由歐姆定律得R2兩端的電壓減小，使得R3和r兩端的電壓增大，也就是干路電流增大，從而得到電路的總電阻減小，即光敏電阻R1減小，由此得光照強度增大，外電壓減??；A.I變大，U變大與分析不符，A錯誤B.I變大，U變小與分析符合，B正確C.I變小，U變大與分析不符，C錯誤D.I變小，U變小與分析不符，D錯誤【點睛】光敏電阻阻值與光照強度的關(guān)系，閉合電路的歐姆定律在電路中的分析4.一條小船在靜水中的速度為10m/s，要渡過寬度為60m、水流速度為6m／s的河流，下列說法正確的

A．小船渡河的最短時間為6s

B．小船渡河的最短時間為l0s

C．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程減小

D．若小船在靜水中的速度增加，則小船渡河的最短路程不變參考答案：AD5.風(fēng)洞實驗室可產(chǎn)生水平方向大小可調(diào)節(jié)的風(fēng)力。實驗室中有兩個質(zhì)量不等的球A、B，用一輕質(zhì)繩連接。把A球套在水平細(xì)桿上如圖所示，對B球施加水平風(fēng)力作用，使A球與B球一起向右勻加速運動。若把A、B兩球位置互換，重復(fù)實驗，讓兩球仍一起向右做勻加速運動，已知兩次實驗過程中球的加速度相同，A、B兩球與細(xì)桿的動摩擦因數(shù)相同。則兩次運動過程中，下列物理量一定不變的是(

)

A．細(xì)繩與豎直方向的夾角

B．輕繩拉力的大小

C．細(xì)桿對球的支持力

D．風(fēng)給小球的水平力參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.總質(zhì)量為M的火箭被飛機釋放時的速度為，方向水平．釋放后火箭立即向后以相對于地面的速率u噴出質(zhì)量為m的燃?xì)?，則火箭相對于地面的速度變?yōu)?/p>

▲

參考答案：7.一個質(zhì)量為0.5kg的物體做初速度為零的勻加速直線運動，其位移S與速度的關(guān)系是S=0.5u2m，則該物體運動到3s末，其速度大小是________m/s；物體所受合外力的瞬時功率是__________W。參考答案：答案：3；1.58.氫原子的能級圖如圖所示，普朗克常量h=6.6X10-34J?s。處于n=6能級的氫原子,其能量為_____eV；大量處于n=4能級的氫原子，發(fā)出光的最大波長為______m。(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字。）參考答案：

(1).

(2).解：由公式：，即；波長最長即光子的能量最小，所以氫原子從n=4躍遷到n=3，由公式：即所以。9.一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標(biāo)x=0.96m，從圖中狀態(tài)開始計時，波源O點剛開始振動時的振動方向

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)；波的周期為

s，質(zhì)點P經(jīng)過

s時間第二次達(dá)到波峰．參考答案：y的負(fù)方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)10.示波器是著名的實驗儀器，如圖是示波器的示意圖，金屬絲發(fā)射出來的電子被加速后從金屬板的小孔穿出，進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場。電子在穿出偏轉(zhuǎn)電場后沿直線前進(jìn)，最后打在熒光屏上。設(shè)加速電壓U1，偏轉(zhuǎn)極板長L，偏轉(zhuǎn)板間距d，當(dāng)電子加速后從兩偏轉(zhuǎn)板的中央沿與板平行方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場。偏轉(zhuǎn)電壓U2為 時，電子束打在熒光屏上偏轉(zhuǎn)距離最大。參考答案：U2=2d2U1/L2，11.實圖是一個多量程多用電表的簡化電路圖，測量電流、電壓和電阻各有兩個量程．當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時，可用來測量________；當(dāng)S旋到位置________時，可用來測量電流，其中S旋到位置________時量程較大．參考答案：電阻1、2112.如圖所示,將一質(zhì)量為m的擺球用長為L的細(xì)繩吊起,上端固定,使擺球在水平面內(nèi)做勻速圓周運動,細(xì)繩就會沿圓錐面旋轉(zhuǎn),這樣就構(gòu)成了一個圓錐擺,擺球運動周期為

參考答案：

T=

13.16．如圖甲所示，是某同學(xué)驗證動能定理的實驗裝置。其步驟如下：a．易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。b．取下輕繩和易拉罐，測出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M。c．取下細(xì)繩和易拉罐后，換一條紙帶，接通電源，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫出)，O為打下的第一點。已知打點計時器的打點頻率為f，重力加速度為g。d．改變細(xì)沙質(zhì)量，重復(fù)a、b、c實驗步驟。（1）步驟c中小車所受的合外力為________________。（2）為驗證從O→C過程中小車合外力做功與小車動能變化的關(guān)系，測出BD間的距離為x0，OC間距離為x1，則C點的速度為________。需要驗證的關(guān)系式為______________________________(用所測物理量的符號表示)。（3）用加細(xì)沙的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點是________。A．可以獲得更大的加速度以提高實驗精度B．可以更容易做到m?MC．可以更方便地獲取多組實驗數(shù)據(jù)參考答案：①mg

②

mgx1＝

Cks5u三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究做功與速度變化的關(guān)系”實驗中，常用的兩種實驗方案如圖所示：甲通過重物提供牽引力，小車在牽引力作用下運動，用打點計時器測量小車的速度，定量計算牽引力所做的功，進(jìn)而探究牽引力所做功與小車速度的關(guān)系；乙通過不同條數(shù)橡皮筋的作用下將小車彈出，用打點計時器測量小車的速度，進(jìn)而探究橡皮筋對小車所做功與其速度的關(guān)系。（1）針對這兩種實驗方案，以下說法正確的是

：A．甲可以只打一條紙帶研究，而乙必須打足夠多條紙帶才能研究B．甲中需要平衡小車運動中受到的阻力，而乙中不需要平衡阻力C．甲中小車質(zhì)量必須遠(yuǎn)大于所掛重物的質(zhì)量，而乙中小車質(zhì)量沒有特別的要求D．乙方案中，換用2根同樣的橡皮筋同一位置釋放，橡皮筋所做的功與一根橡皮筋拉至伸長量為原來2倍橡皮筋所做的功是一樣的（2）某同學(xué)在實驗中打出的一條紙帶如圖所示，0、1、2……7為紙帶上連續(xù)打出的點，打點計時器的電源頻率為50Hz。根據(jù)這條紙帶，可以判斷他在實驗中采用的方案是

（選填“甲”或“乙”），實驗中小車失去外力后的速度為

m/s（3）在做完上述實驗后，某同學(xué)想利用實驗甲的裝置來實現(xiàn)完成“驗證機械能守恒”的實驗，請你評價下該同學(xué)能否實現(xiàn)實驗?zāi)康?，若能，請簡要說明原理，若不能請說明理由？.參考答案：（1）A （2）甲，1.75 （3）略15.現(xiàn)有一量程為3V的電壓表，內(nèi)阻約為3kΩ．為了較準(zhǔn)確地測量其內(nèi)電阻，在沒有電流表的情況下，某同學(xué)設(shè)計了如圖a所示的實驗電路，按此電路可以測出電壓表的內(nèi)電阻．其中R1是最大阻值為9999Ω的電阻箱，R2是最大阻值為20Ω的滑動變阻器．①試根據(jù)圖a所示的電路圖，完成如圖b所示的實物電路的連線．

②根據(jù)電路圖連線后有如下的主要操作步驟：a.將電阻箱的阻值調(diào)至某一確定阻值（最好為3kΩ左右），并記下此時的電阻值R．閉合開關(guān)S1和S2，調(diào)節(jié)滑動變阻器R2的滑動頭P，使電壓表的指針偏轉(zhuǎn)一個較大的角度（或滿刻度），并記錄此時電壓表的示數(shù)U1．b.斷開S1，拆除電路，實驗器材復(fù)原．c.保持P的位置不變，斷開S2，記錄此時電壓表的示數(shù)U2．d.按電路圖連好電路后，將滑動變阻器的滑動頭P移至A端．按本實驗正確的操作步驟排序

（只填寫步驟前的字母）．③根據(jù)實驗記錄的數(shù)據(jù)R、U1、U2，可求出電壓表的內(nèi)電阻為：RV=．

④根據(jù)此實驗原理，電壓表內(nèi)阻的測量值與真實值的關(guān)系為：測量值

真實值（選填大于、等于或小于）．參考答案：.①圖略(2分)

②dacb(2分)③(3分)

④大于(2分)四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（8分）如圖所示，細(xì)繩一端系著質(zhì)量為M=1.0kg的物體,靜止在水平板上，另一端通過光滑小孔吊著質(zhì)量m=0.3kg的物體，M的中點與圓孔距離為L=0.2m，并知M與水平面的最大靜摩擦力為2N，現(xiàn)使此平面繞中心軸線以角速度ω轉(zhuǎn)動，為使m處于靜止?fàn)顟B(tài)。角速度ω應(yīng)取何值?

參考答案：解析：T+fm=MLω2m

T=mg解得：ωm=5rad/s

T-fm=MLω2min

解得：ωmin=5rad/s

17.如圖，在光滑的水平面上有一輛很長的小車以速度v向右運動，小車的質(zhì)量為M，前方很遠(yuǎn)的地方有一與車等高的豎直光滑半徑為R的半圓，直徑AB在豎直方向上?，F(xiàn)在有一個質(zhì)量為m的滑塊以同樣的速度為v沖上小車，已知車的質(zhì)量大于滑塊的質(zhì)量，滑塊與車之間的動摩擦因數(shù)為μ。求：（1）滑塊的最終速度；（2）滑塊向左運動的最遠(yuǎn)距離；（3）如果滑塊沖上小車的瞬間，車與B的距離為，且M=3m，M與B處碰后立即停下，滑塊能否通過A點？若能，求出滑塊落點到B的距離。參考答案：對Mm：相互作用過程，動量守恒，以向右為參考正方向：

………2分方向向右…2分對m：向左運動過程，vt=0時，向左最遠(yuǎn)

……2分

……2分對M：從v到v1的過程：

……2分

…1分Ks5u∵S>S1

∴m與M相對靜止后，M與B相碰……1分對Mm：從v到v1的過程：m相對M發(fā)生位移為L：

……2分

或……1分碰后，對m:從v1到最高點：

………………1分∵＜

………1分

∴m無法到達(dá)B，無法通過A點。……1分Ks5u

18.如圖甲所示，A和B是真空中、面積很大的平行金屬板，O是一個可以連續(xù)產(chǎn)生粒子的粒子源，O到A、B的距離都是l?，F(xiàn)在A、B之間加上電壓，電壓UAB隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示。已知粒子源在交變電壓的一個周期內(nèi)可以均勻產(chǎn)生大量粒子，粒子質(zhì)量為m、電荷量為-q。這種粒子產(chǎn)生后，在電場力作用下從靜止開始運動。設(shè)粒子一旦碰到金屬板，它就附在金屬板上不再運動，且電荷量同時消失，不影響A、B板電勢。不計粒子的重力，不考慮粒子之間的相互作用力。已知上述物理量l=0.6m,U0=1.2×103V,T=1.2×10-2S,m=5×10-10kg,

q=1×10-7C（1）和兩段時間內(nèi)粒子的加速度分別為多大；（2）在時刻出發(fā)的粒子，會在什么時刻到達(dá)哪個極板；（3）在范圍內(nèi)，哪段時間內(nèi)產(chǎn)生的微粒不能到達(dá)A板；（4）到達(dá)B板的粒子中速度最大為多少。參考答案：【知識點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系．I7【答案解析】(1)a1=2×105m/s2a2=4×105m/s2(2)會在t=×10-3s

到A板(3)4×10-3s(4)m/s解析：（1）在時間內(nèi)，粒子的加速度為a1，a1==m/s2=2×105m/s2

在內(nèi)，粒子的加速度為a2，a2=m/s2=4×105m/s2（2）根據(jù)圖乙可知，從t=0時刻開始，A板電勢高于B板電勢，粒子向A板運動．設(shè)粒子到達(dá)A板的時間為t，則l