四川省廣元市蒼溪實(shí)驗(yàn)中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試卷含解析

四川省廣元市蒼溪實(shí)驗(yàn)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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（多選）如圖所示，周定的光滑傾斜桿上套有一個質(zhì)量為m的圓環(huán)，圓環(huán)與豎直放置的輕質(zhì)彈簧上端相連，彈簧的下端固定在水平地面上的A點(diǎn)，開始彈簧豎直并且長度恰好為原長h．現(xiàn)讓圓環(huán)由靜止沿桿滑下，滑到桿的底端（未觸及地面）時速度恰好為零，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間．則在圓環(huán)下滑的整個過程中A．圓環(huán)、彈簧和地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒 B．彈簧的彈性勢能先增大后減小C．彈簧的彈性勢能增大了mghD．彈簧的最大壓縮量小于其最大伸長量參考答案：CD2.（單選）如圖所示為物體做直線運(yùn)動的v－t圖象。若將該物體的運(yùn)動過程用x－t圖象表示出來（其中x為物體相對出發(fā)點(diǎn)的位移），則下列選項(xiàng)中的四幅圖描述正確的是（

）參考答案：C3.（多選）如圖甲所示，一質(zhì)量為M的長木板靜置于光滑水平面上，其上放置一質(zhì)量為m小滑塊．木板受到隨時間t變化的水平拉力F作用時，用傳感器測出長木板的加速度a與水平拉力F的關(guān)系如圖乙所示，取g=10m/s2，則（）A．小滑塊的質(zhì)量m=2kgB．當(dāng)F=8N時，滑塊的加速度為1m/s2C．滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)為0.1D．力隨時間變化的函數(shù)關(guān)系一定可以表示為F=6t（N）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的圖像．專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：當(dāng)拉力較小時，m和M保持相對靜止一起做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)拉力達(dá)到一定值時，m和M發(fā)生相對滑動，結(jié)合牛頓第二定律，運(yùn)用整體和隔離法分析．解答：解：A、當(dāng)F等于6N時，加速度為：a=1m/s2，對整體分析，由牛頓第二定律有：F=（M+m）a，代入數(shù)據(jù)解得：M+m=6kg當(dāng)F大于6N時，根據(jù)牛頓第二定律得：a==，知圖線的斜率k==，解得：M=2kg，滑塊的質(zhì)量為：m=4kg．故A錯誤．B、根據(jù)F大于6N的圖線知，F(xiàn)=4時，a=0，即：0=F﹣，代入數(shù)據(jù)解得：μ=0.1，所以a=，當(dāng)F=8N時，長木板的加速度為：a=2m/s2．根據(jù)μmg=ma′得：a′=μg=1m/s2，故BC正確．D、當(dāng)M與m共同加速運(yùn)動時，力隨時間變化的函數(shù)關(guān)系一定可以表示為F=6t（N），當(dāng)F大于6N后，發(fā)生相對滑動，表達(dá)式不是F=6t，D錯誤故選：BC．點(diǎn)評：本題考查牛頓第二定律與圖象的綜合，知道滑塊和木板在不同拉力作用下的運(yùn)動規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵，掌握處理圖象問題的一般方法，通常通過圖線的斜率和截距入手分析．4.5如圖所示電路中，L為電感線圈，C為電容器，當(dāng)開關(guān)S由斷開變?yōu)殚]合時A．A燈中無電流通過，不可能變亮B．A燈中有電流通過，方向由a到bC．B燈逐漸熄滅，c點(diǎn)電勢高于d點(diǎn)電勢D．B燈逐漸熄滅，c點(diǎn)電勢低于d點(diǎn)電勢參考答案：D5.兩個相同的金屬小球所帶電量不同，小球間相距一定距離時有相互作用的庫侖力。如果將它們相互接觸一下，再放到原來的位置，則兩金屬小球之間庫侖力的變化情況是（

）A、如果相互接觸前庫侖力是引力，則相互接觸后庫侖力仍是引力B、如果相互接觸前庫侖力是引力，則相互接觸后庫侖力是斥力C、如果相互接觸前庫侖力是斥力，則相互接觸后庫侖力一定減小D、如果相互接觸前庫侖力是斥力，則相互接觸后庫侖力一定增大參考答案：答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的條件下，體積變化與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶，B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接，C管開口向上，一定質(zhì)量的氣體被封閉于燒瓶內(nèi)。開始時，B、C內(nèi)的水銀面等高。（1）若氣體溫度升高，為使瓶內(nèi)氣體的壓強(qiáng)不變，應(yīng)將C管_______（填：“向上”或“向下”）移動，直至_____________。（2）（單選）實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的攝氏溫度，用Dh表示B管內(nèi)水銀面高度的改變量。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線是：參考答案：向下，B、C兩管內(nèi)水銀面等高[

A

]7.一個鈾核()放出一個α粒子后衰變成釷核()，其衰變方程為

；已知靜止的鈾核、釷核和α粒子的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，真空中的光速為c，上述衰變過程中釋放出的核能為

。參考答案：（2分）

(m1-m2-m3)c2（2分）8.如圖所示，AB、CD為兩根平行并且均勻的相同電阻絲，直導(dǎo)線EF可以在AB、CD上滑行并保持與AB垂直，EF與AB、CD接觸良好，圖中電壓表為理想電壓表，當(dāng)EF處于圖中位置時電壓表讀數(shù)為U1=8.0伏，已知將EF由圖中位置向左移動一段△L后電壓表讀數(shù)變?yōu)閁2=6.0伏，則電路中電阻的變化量DR與變化前電路的總電阻R之比DR:R=______.若將EF由圖中位置向右移一段相同△L后，那么電壓表讀數(shù)U3=_____伏。參考答案：DR:R=1:3

U3=12.0伏9.某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點(diǎn)處瞬時速度的大小是_______m/s，小車運(yùn)動的加速度計(jì)算表達(dá)式為________________，加速度的大小是_______m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：0.86

0.6410.氫原子的能級如圖所示，設(shè)各能級的能量值分別為，且，n為量子數(shù)。有一群處于n=4能級的氫原子，當(dāng)它們向低能級躍遷時，最多可發(fā)出

種頻率的光子。若n=4能級的氫原子向n=2能級躍遷時，發(fā)出的光子照射到某金屬時恰能產(chǎn)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，則該金屬的極限頻率為

（用，普朗克常量表示結(jié)果），上述各種頻率的光子中還能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)的光子有

種。參考答案：11.空氣壓縮機(jī)在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J．試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J．參考答案：放出；

5×104；12.如圖所示電路中，電源電動勢E=12V，內(nèi)阻r=2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：

1

613.質(zhì)量為2噸的打樁機(jī)的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計(jì)、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設(shè)向上為正方向，由沖量定理可得，由機(jī)械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.用如圖實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒。m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時器打出一系列的點(diǎn)，對紙帶上的點(diǎn)跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。下圖給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶：0是打下的第一個點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖所示。已知m1=50g、m2=150g，則（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下記數(shù)點(diǎn)5時的速度v

=

m/s；（2）在0~5過程中系統(tǒng)動能的增量△EK=

J，系統(tǒng)勢能的減少量△EP=

J（計(jì)算時g取10m/s2）。由此得出的結(jié)論是：

（3）若某同學(xué)作出v2/2—h圖像如圖，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=

m/s2。參考答案：（1）2.4（1分） （2）0.58（1分）

0.60（1分）

在誤差允許的范圍內(nèi)，m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒15.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置研究加速度和力的關(guān)系．(1)在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持________________不變，用鉤碼所受的重力作為________________，用DIS測小車的加速度．通過改變鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，可得小車運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像．在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a－F圖線，如圖(b)所示．(2)圖線________(選填“①”或“②”)是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的．(3)隨著鉤碼的數(shù)量增大到一定程度時圖(b)中的圖線明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是________．A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大(4)小車和位移傳感器接收部分的總質(zhì)量m＝________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ＝______(g取10m/s2)．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）在地球表面附近發(fā)射衛(wèi)星，當(dāng)衛(wèi)星的速度超過某一速度時，衛(wèi)星就會脫離地球的引力，不再繞地球運(yùn)行，這個速度叫做第二宇宙速度．規(guī)定物體在無限遠(yuǎn)處萬有引力勢能EP=0，則物體的萬有引力勢能可表示為，r為物體離地心的距離．設(shè)地球半徑為r0，地球表面重力加速度為g0，忽略空氣阻力的影響，試根據(jù)所學(xué)的知識，推導(dǎo)第二宇宙速度的表達(dá)式（用r0、g0表示）．參考答案：解析：衛(wèi)星從發(fā)射后到脫離地球引力的過程中機(jī)械能守恒．設(shè)衛(wèi)星以v0的速度從地面附近發(fā)射后恰能脫離地球的引力，則其在地面附近時的能量為：

（２分）

由題意知E0=0（２分）

即

（4分）

又因?yàn)樵诘厍虮砻鏁r，物體的重力等于萬有引力，有：

（4分）

解得第二宇宙速度v0滿足：（4分）17.2008年9月南京軍區(qū)某部進(jìn)行了一次海上軍事演習(xí)，一艘魚雷快艇以30m/s的速度追擊前面同一直線上正在逃跑的敵艦．當(dāng)兩者相距L0=2km時，以60m/s的速度發(fā)射一枚魚雷，經(jīng)過tl=50s艇長通過望遠(yuǎn)鏡看到了魚雷擊中敵艦爆炸的火光，同時發(fā)現(xiàn)敵艦仍在繼續(xù)逃跑，于是馬上發(fā)出了第二次攻擊的命令，第二枚魚雷以同樣速度發(fā)射后，又經(jīng)t2=30s，魚雷再次擊中敵艦并將其擊沉．求第一枚魚雷擊中前后，敵艦逃跑的速度v1、v2分別為多大？參考答案：解：設(shè)魚雷的速度為v0，魚雷快艇的速度為v，則有：v0t1=L+v1t1，代入數(shù)據(jù)解得v1=20m/s．魚雷第一次擊中敵艦時魚雷快艇到敵艦的距離：L′=L+v1t1﹣vt1=2000+20×50﹣30×50m=1500m，從發(fā)射第二枚魚雷到擊中敵艦，v0t2=L′+v2t2，代入數(shù)據(jù)解得v2=10m/s．答：第一枚魚雷擊中前后，敵艦逃跑的速度v1、v2分別為20m/s、10m/s．【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系．【專題】計(jì)算題；定量思想；推理法；直線運(yùn)