2021年湖南省衡陽(yáng)市常寧第一中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年湖南省衡陽(yáng)市常寧第一中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，等腰直角三角體OCD由不同材料A、B拼接而成，P為兩材料在CD邊上的交點(diǎn)，且DP>CP?，F(xiàn)將OD邊水平放置，讓小物塊無(wú)初速?gòu)腃滑到D；然后將OC邊水平放置，再讓小物塊無(wú)初速?gòu)腄滑到C。已知小物塊兩次滑動(dòng)到達(dá)P點(diǎn)的時(shí)間相同。下列說(shuō)法正確的是ks5u

A．A、B材料的動(dòng)摩擦因數(shù)相同

B．兩次滑動(dòng)中物塊到達(dá)P點(diǎn)時(shí)的速度大小相等

C．兩次滑動(dòng)中物塊到達(dá)底端時(shí)的速度大小相等

D．兩次滑動(dòng)到達(dá)底端的過(guò)程中物塊的機(jī)械能損失相等參考答案：CD2.為了增大LC振蕩電路的固有頻率，下列辦法中可采取的是：（）A.增大電容器兩極板的正對(duì)面積并在線圈中放入鐵芯B.減小電容器兩極板的距離并增加線圈的匝數(shù)C.減小電容器兩極板的距離并在線圈中放入鐵芯D.減小電容器兩極板的正對(duì)面積并減少線圈的匝數(shù)參考答案：D3.(單選)許多科學(xué)家對(duì)物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、微元法、類比法和科學(xué)假說(shuō)法等等。以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是()A．卡文迪許巧妙地運(yùn)用扭秤實(shí)驗(yàn)，用了放大法成功測(cè)出靜電力常量的數(shù)值B．牛頓為了說(shuō)明力不是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法C．在不需要考慮物體本身的形狀和大小時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫極限思維法D．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法參考答案：D本題考查物理學(xué)史方面的內(nèi)容。卡文迪許測(cè)出了萬(wàn)有引力的常量G的數(shù)值。伽利略用理想實(shí)驗(yàn)證明了物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持。用質(zhì)點(diǎn)來(lái)代替物體的方法叫做理想化模型。所一選項(xiàng)D正確。4.（多選題）如圖所示，A為地球赤道上隨地球自轉(zhuǎn)的物體，B為繞地球做橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，C為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，P為B、C兩衛(wèi)星軌道的交點(diǎn)．已知A、B、C繞地心運(yùn)動(dòng)的周期都相同，則：A．相對(duì)于地心，衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大于物體A的速度B．相對(duì)于地心，衛(wèi)星C的運(yùn)行角速度等于物體A的角速度C．衛(wèi)星B在P點(diǎn)的加速度大小等于衛(wèi)星C在該點(diǎn)加速度大小D．衛(wèi)星B在P點(diǎn)通過(guò)加速進(jìn)入衛(wèi)星C所在軌道運(yùn)行參考答案：ABC5.（單選）下列敘述正確的是A．伽利略理想斜面實(shí)驗(yàn)說(shuō)明了力不是維持物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因B．運(yùn)行中的宇宙飛船內(nèi)的物體沒(méi)有慣性C．第一個(gè)認(rèn)識(shí)到任意兩物體之間都存在引力的是開(kāi)普勒D．牛頓第一定律無(wú)法用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，所以它沒(méi)有實(shí)驗(yàn)依據(jù)參考答案：A質(zhì)量是物體慣性的唯一量度，宇宙飛船內(nèi)物體不會(huì)失去慣性，慣性也不會(huì)減少；所以B錯(cuò)；第一個(gè)認(rèn)識(shí)到任意兩物體之間都存在引力的是牛頓，C錯(cuò)；牛頓第一定律雖然無(wú)法用實(shí)驗(yàn)直接驗(yàn)證，但牛頓是在前人實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，總結(jié)推理出的結(jié)論。D錯(cuò)。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（選修3—3）（3分）把熔化的蜂蠟薄薄地涂在玻璃片和云母片上。用一燒熱的針尖接觸蜂蠟層的背面，結(jié)果在玻璃和云母上的蜂蠟分別熔化成甲、乙兩種形狀，此現(xiàn)象說(shuō)明____________________________________________.參考答案：答案：在導(dǎo)熱性能上玻璃各向同性，云母各向異性?！?分）7.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發(fā)射一顆衛(wèi)星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，28.如圖所示，一長(zhǎng)為的木板，傾斜放置，傾角為45°，現(xiàn)有一彈性Z球，從與木板上端等高的某處自由釋放，小球落到木板上反彈時(shí)，速度大小不變，碰撞前后，速度方向與木板的夾角相等，欲使小球一次碰撞后恰好落到木板下端，則小球釋放點(diǎn)距木板上端的水平距離為_(kāi)__________。參考答案：L/59.（實(shí)驗(yàn)）（2013?朝陽(yáng)區(qū)一模）（2）某學(xué)校的學(xué)生為了測(cè)定物塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，想出了很多方法．①其中甲同學(xué)采用了如圖4所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他使物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上．實(shí)驗(yàn)中甲同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄了物塊的運(yùn)動(dòng)，圖5為他截取的一段紙帶，記錄了物塊做勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程的信息，1、2、3、4、5是他選取的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出．已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz．根據(jù)紙帶可求出物塊做減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的加速度大小a=

m/s2（保留兩位有效數(shù)字）．若當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2，則物塊與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=

（保留兩位有效數(shù)字），該測(cè)量結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）．②乙同學(xué)采用了如圖6所示的另一套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使物塊A位于水平桌面的O點(diǎn)時(shí)，重物B剛好接觸地面．將A拉到P點(diǎn)，待B穩(wěn)定后由靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)．分別測(cè)量OP、OQ的長(zhǎng)度h和s．改變h，重復(fù)以上的操作，分別測(cè)出以下幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．

123456h/cm10.020.030.040.050.060.0s/cm9.512.528.539.048.056.5

乙同學(xué)在圖7中已標(biāo)出第1、2、3、5、6組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，請(qǐng)你在圖中標(biāo)出第4組數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)，并畫(huà)出s﹣h關(guān)系圖線．實(shí)驗(yàn)中測(cè)得A、B的質(zhì)量之比mA：mB=4：5，則根據(jù)s﹣h圖線計(jì)算出物塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=

．參考答案：①2.0；0.2；偏大．②0.4探究影響摩擦力的大小的因素解：①、由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出，可知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間為T=0.1s，進(jìn)而由逐差法可得加速度為：物體受摩擦力作用而減速運(yùn)動(dòng)，可得：μMg=Ma解得：由于實(shí)際在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動(dòng)摩擦力和紙帶受的阻力，所以計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因素的真實(shí)值偏大．②、如圖：B下落至臨落地時(shí)根據(jù)動(dòng)能定理有：在B落地后，A運(yùn)動(dòng)到Q，有：解得：A、B的質(zhì)量之比mA：mB=4：5，在s﹣h圖象上任取一組數(shù)據(jù)h=10cm，s=9.5cm，代入可以得：．答：①2.0；0.2；偏大．②0.4．10.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻的波形如圖所示，經(jīng)0．3s時(shí)間質(zhì)點(diǎn)a第一次到達(dá)波峰位置，則這列波的傳播速度為

m／s，質(zhì)點(diǎn)b第一次出現(xiàn)在波峰的時(shí)刻為

s．參考答案：10m／s（2分）

0．5s（11.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：12.（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為_(kāi)__________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫(huà)出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，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)量太大參考答案：（1）小車受到的合力；（2）小車的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。13.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為_(kāi)_______m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持的時(shí)間為_(kāi)_______s。參考答案：10，40/3三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

(6分)一根長(zhǎng)約為30cm、管內(nèi)截面積為S=5.0′10-6m2的玻璃管下端有一個(gè)球形小容器，管內(nèi)有一段長(zhǎng)約1cm的水銀柱。現(xiàn)在需要用比較準(zhǔn)確的方法測(cè)定球形小容器的容積V。可用的器材有：刻度尺(量程500mm)、濕度計(jì)(測(cè)量范圍0－1000C)、玻璃容器(高約為30cm，直徑約10cm)、足夠多的沸水和冷水。

（1）簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)步驟及需要測(cè)量的物理量；（2）說(shuō)明如何根據(jù)所測(cè)得的物理量得出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。參考答案：答案：（1）將水銀柱以下的玻璃浸沒(méi)在水中，改變水溫，用溫度計(jì)測(cè)得若干組（或兩組）不同水溫（即氣體溫度）T和氣柱長(zhǎng)度x的值；（2）方法一：氣體作等壓變化

即，作圖，截距的絕對(duì)值即為V；

方法二：測(cè)兩組數(shù)據(jù)可解得S。15.在一次課外實(shí)踐活動(dòng)中，某課題研究小組收集到數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等電子產(chǎn)品中的一些舊電池以及從廢舊收音機(jī)上拆下的電阻、電容、電感線圈等電子元件．現(xiàn)從這些材料中選取兩個(gè)待測(cè)元件，一是電阻R0(約為2kΩ)，二是手機(jī)中常用的鋰電池(電動(dòng)勢(shì)E標(biāo)稱值為3.7V，允許最大放電電流為100mA)．在操作臺(tái)上還準(zhǔn)備了如下實(shí)驗(yàn)器材：A．電壓表(量程4V，電阻RV約為4.0kΩ)B．電流表(量程100mA，內(nèi)阻不計(jì))C．電流表(量程2mA，內(nèi)阻不計(jì))D．滑動(dòng)變阻器R1(0～2kΩ，額定電流0.1A)E．電阻箱R2(0～999.9Ω)F．開(kāi)關(guān)S一只，導(dǎo)線若干．(1)為了測(cè)定電阻R0的阻值，小組的一位成員，設(shè)計(jì)了如圖所示的電路原理圖，所選取的相應(yīng)器材(電源用待測(cè)的鋰電池)均標(biāo)在圖上，其器材選取中有不妥之處，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣調(diào)整？

．(2)如果在實(shí)際操作過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)滑動(dòng)變阻器R1、電壓表V已損壞，請(qǐng)用余下的器材測(cè)量鋰電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r．①請(qǐng)你在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)電路原理圖(標(biāo)注所用器材符號(hào))；②該實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中取得多組數(shù)據(jù)，然后通過(guò)作出如圖所示的線性圖象處理數(shù)據(jù)，則電源電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)阻為

Ω．參考答案：(1)用A2替換A1

（2分）(2)①如圖所示

（2分）②3.5

（2分）

7

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(取)(1)求物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為20N，與水平方向成45°的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)并能到達(dá)B處，求該力作用的最短時(shí)間t。參考答案：(1)物體做勻加速運(yùn)動(dòng)

(1分)∴

（1分）

由牛頓第二定律

（1分）

(1分)∴

(2).(2)設(shè)作用的最短時(shí)間為，小車先以大小為的加速度勻加速秒，撤去外力后，以大小為，的加速度勻減速秒到達(dá)B處，速度恰為0，由牛頓定律

(1分)∴(1分)

（1分）由于勻加速階段的末速度即為勻減速階段的初速度，因此有

（1分）∴

（1分）

（1分）∴（1分）17.如圖所示，一固定粗糙斜面與水平面夾角θ=30°，一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物（可視為質(zhì)點(diǎn)），在沿斜面向上的拉力F=10N作用下，由靜止開(kāi)始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)．已知斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，取g=10m/s2．試求：（1）物體在拉力F作用下運(yùn)動(dòng)的速度a1；（2）若力F作用1.2s后撤去，物體在上滑過(guò)程中距出發(fā)點(diǎn)的最大距離s；（3）物體從靜止出發(fā)，到再次回到出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，物體克服摩擦力所做的功wf．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律．專題：動(dòng)能定理的應(yīng)用專題．分析：（1）由牛頓第二定律可以求出加速度；（2）由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度公式與位移公式可以求出物體的位移；（3）求出整個(gè)過(guò)程中物體的路程，然后由功的計(jì)算公式求出克服摩擦力做功．解答：解：（1）由牛頓第二定律得：F﹣mgsin30°﹣μmgcos30°=ma1，解得：a1=2.5m/s2；

（2）力作用t=1.2s后，速度大小為v=at=3m/s，物體向上滑動(dòng)的距離：s1=a1t2=1.8m；此后它將向上勻減速運(yùn)動(dòng)，其加速度大a2==7.5m/s2，這一過(guò)程物體向上滑動(dòng)的距離：s2==0.6m，整個(gè)上滑過(guò)程移動(dòng)的最大距離：s=s1+s2=2.4m；（3）整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程所通過(guò)的路程為s′=2s=4.8m，克服摩擦所做的功Wf=μmgcos30°×s′=12J；答：（1）物體在拉力F作用下運(yùn)動(dòng)的速度為2.5m/s2；（2）若力F作用1.2s后撤去，物體在上滑過(guò)程中距出發(fā)點(diǎn)的最大距離為2.4m；（3）物體從靜止出發(fā)，到再次回到出發(fā)點(diǎn)的過(guò)程中，物體克服摩擦力所做的功為12J．點(diǎn)評(píng)：對(duì)物體正確受力分析、應(yīng)用牛頓第二定律、勻變速運(yùn)動(dòng)規(guī)律、功的計(jì)算公式即可正確解題．18.如圖，一質(zhì)量為m=1kg的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角為37°的斜面頂點(diǎn)A自由釋放，沿軌道ABC到達(dá)