山西省長治市東柏林中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試卷含解析

山西省長治市東柏林中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.某平行板電容器的電容為C，帶電量為Q，相距為d，今在板間中點(diǎn)放一個電量為q的點(diǎn)電荷，則它受到的電場力的大小為（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：C2.如圖所示，兩個垂直紙面的勻強(qiáng)磁場方向相反，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小均為B，磁場區(qū)域的寬度均為a，一個正三角形導(dǎo)線框ADC（高為a）從圖示位置沿圖示方向勻速穿過兩磁場區(qū)域，以逆時針方向?yàn)殡娏鞯恼较?，則感應(yīng)電流I與線框移動距離x的關(guān)系圖像正確的是：參考答案：C3.（單選）如圖所示，水平勻速轉(zhuǎn)動的傳送帶左右兩端相距L=3．5m，物塊A以水平速度v0=4m//s滑上傳送帶左端，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，設(shè)A到達(dá)傳送帶右端的瞬時速度為v，g取10m／s2，下列說法正確的是

A．若傳送帶速度等于2m/s，物塊可能先減速運(yùn)動，后勻速直線運(yùn)動 B．若傳送帶速度等于3.5m/s，v一定等于3m/s C．若v等于3m/s，傳送帶一定沿逆時針方向轉(zhuǎn)動 D．若v等于3m/s，傳送帶可能沿順時針方向轉(zhuǎn)動參考答案：D4.為了迎接太空時代的到來，美國國會通過一項計劃：在2050年前建造成太空升降機(jī)，就是把長繩的一端擱置在地球的衛(wèi)星上，另一端系住升降機(jī)，放開繩，升降機(jī)能到達(dá)地球上，人坐在升降機(jī)里，在衛(wèi)星上通過電動機(jī)把升降機(jī)拉到衛(wèi)星上。已知地球表面的重力加速g＝10m/s2，地球半徑R＝6400km，地球自轉(zhuǎn)周期為24h。某宇航員在地球表面用體重計稱得體重為800N，站在升降機(jī)中，當(dāng)升降機(jī)以加速度a＝10m/s2垂直地面上升，這時此人再一次用同一體重計稱得視重為850N，忽略地球公轉(zhuǎn)的影響，根據(jù)以上數(shù)據(jù)，A．可以求出宇航員的質(zhì)量

B．可以求出升降機(jī)此時距地面的高度C．可以求出升降機(jī)此時所受萬有引力的大小D．如果把繩的一端擱置在同步衛(wèi)星上，可知繩的長度至少有多長參考答案：ABD5.2013年1月27日,我國在境內(nèi)再次成功地進(jìn)行了陸基中段反導(dǎo)攔截技術(shù)試驗(yàn),中段是指彈道導(dǎo)彈在大氣層外空間依靠慣性飛行的一段.如圖所示,一枚藍(lán)軍彈道導(dǎo)彈從地面上A點(diǎn)發(fā)射升空,目標(biāo)是攻擊紅軍基地B點(diǎn),導(dǎo)彈升空后,紅軍反導(dǎo)預(yù)警系統(tǒng)立刻發(fā)現(xiàn)目標(biāo),從C點(diǎn)發(fā)射攔截導(dǎo)彈,并在彈道導(dǎo)彈飛行中段的最高點(diǎn)D將其擊毀.下列說法中正確的是(

)A.圖中E到D過程,彈道導(dǎo)彈機(jī)械能不斷增大B.圖中E到D過程,彈道導(dǎo)彈的加速度不斷減小C.彈道導(dǎo)彈在大氣層外運(yùn)動軌跡是以地心為焦點(diǎn)的橢圓D.彈道導(dǎo)彈飛行至D點(diǎn)時速度大于7.9km/s參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖，真空中有兩根絕緣細(xì)棒，處于豎直平面內(nèi)，棒與豎直方向夾角為α，棒上各穿一個質(zhì)量為m的小球，球可沿棒無摩擦的下滑，兩球都帶+Q的電量，現(xiàn)讓兩小球從同一高度由靜止開始下滑，當(dāng)兩球相距為

時速度最大。參考答案：

7.如圖所示，是自行車傳動結(jié)構(gòu)的示意圖，其中Ⅰ是半徑為r1的大齒輪，Ⅱ是半徑為r2的小齒輪，Ⅲ是半徑為r3的后輪，假設(shè)腳踏板的轉(zhuǎn)速為n，則大齒輪邊緣的線速度為

，自行車前進(jìn)的速度為

。參考答案：

，

8.某同學(xué)用圖示實(shí)驗(yàn)裝置測量物塊與木板間的動摩擦因數(shù).帶有窄片的物塊被一彈簧彈射裝置射出去，沿水平木板滑行，途中經(jīng)過O處的光電門，最后停在了木板上的M點(diǎn)，重力加速度為g.①測得窄片的寬度為L，記下窄片通過光電門的時間，還需要測量的物理量有_________________；（標(biāo)明相關(guān)物理量的符號）②物塊和木板間的動摩擦因數(shù)=_______________________.參考答案：還需要測量出OM間的距離s，由動能定理可知又，解得。9.某興趣小組的同學(xué)為了測量某量程為3V電壓表的內(nèi)阻，設(shè)計了如圖甲所示的電路。實(shí)驗(yàn)器材如下：

A.待測電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為幾k)B.滑動變阻器(阻值范圍0-10)C.電阻箱R1(阻值范圍0-9999)D.直流電源，電動勢6V，內(nèi)阻不計E.開關(guān)一個，導(dǎo)線若干(1)實(shí)驗(yàn)電路巳進(jìn)行了部分連接，請按電路圖在乙圖中將其補(bǔ)充完整______。(2)閉合開關(guān)S前，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到_____端(填“a”或“b”)。(3)將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω,閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V。保持電路的其它部分不變，只調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，電壓表的內(nèi)阻為____。參考答案：

(1).

(2).a

(3).2340【詳解】（1）電路連線如圖：；（2）閉合開關(guān)S前，為使測量部分起始電壓較小，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到a端。（3）滑動變阻器阻值遠(yuǎn)小于電壓表內(nèi)阻，調(diào)節(jié)電阻箱時，電壓表和電阻箱兩端的電壓不變，設(shè)為U；則將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω，閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V，則；調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，則；聯(lián)立解得：RV=2340Ω.10.如圖所示，質(zhì)點(diǎn)甲以8ms的速度從O點(diǎn)沿Ox軸正方向運(yùn)動，質(zhì)點(diǎn)乙從點(diǎn)Q（0m，60m）處開始做勻速直線運(yùn)動，要使甲、乙在開始運(yùn)動后10s在x軸上的P點(diǎn)相遇，質(zhì)點(diǎn)乙運(yùn)動的位移是

，乙的速度是

．參考答案：100m

10㎝/s11.一節(jié)電動勢約為9V、內(nèi)阻約為2Ω的電池，允許通過的最大電流是500mA．為了測定該電池的電動勢和內(nèi)阻，選用了總阻值為50Ω的滑動變阻器以及電流表和電壓表等，連成了如圖所示的電路．①為了防止誤將滑動變阻器電阻調(diào)為零而損壞器材，需要在電路中接入一個保護(hù)電阻R，最適合的電阻是

A．10Ω，5W

B．10Ω，0.5W

C．20Ω，5W

D．20Ω，0.5W②由于電路中有一條導(dǎo)線發(fā)生了斷路，閉合電鍵K后發(fā)現(xiàn)電壓表、電流表均無示數(shù)，則出現(xiàn)斷路的導(dǎo)線是

（填導(dǎo)線上的序號）．③實(shí)驗(yàn)中，要使電壓表的示數(shù)變大，滑動變阻器的滑片應(yīng)向

端移動．（填“E”或“F”）參考答案：①C；②6③F【考點(diǎn)】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】①已知電源電動勢和內(nèi)電阻，已知電源的最大電流，則由閉合電路歐姆定律可求出電路中需接入的電小電阻；②電壓表和電流表均沒有讀數(shù)，是斷路，逐個分析各個部分即可；③要使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻；【解答】解：①為保證電源安全，電路中電流不得超過500mA；由閉合電路歐姆定律可知：最大電阻為R=﹣r=﹣2=16Ω，故為了安全，保護(hù)電阻應(yīng)為20Ω；1②電壓表均沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線1、6、7可能有一根斷路；電流表沒有讀數(shù)，故導(dǎo)線2、3、4、5、6可能有一根斷路；故是導(dǎo)線6斷路；③使電壓表的示數(shù)變大，需要增加外電阻，故滑動變阻器電阻值變大，滑片向F端移動；故答案為：①C；②6③F12.在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時經(jīng)過A點(diǎn)。自行車做勻速運(yùn)動，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動．則自行車追上汽車所需時間為

s，自行車追上汽車時，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；1613.對于繞軸轉(zhuǎn)動的物體，描述轉(zhuǎn)動快慢的物理量有角速度ω等物理量．類似加速度，角加速度β描述角速度的變化快慢，則角加速度β的定義式是，單位是rad/s2．參考答案：考點(diǎn)：向心加速度．專題：勻速圓周運(yùn)動專題．分析：利用加速度、速度和位移公式，類似于角加速度、角度公式．角加速度為角速度變化量與所用時間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，解答：解：角加速度為角速度變化量與所用時間的比值，由公式知在國際單位制中β的單位為rad/s2，故答案為：，rad/s2點(diǎn)評：本題比較新穎，利用類似法可以寫出角加速度、角速度和角度公式．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過的路程及t=4.5s時的位移．參考答案：

解析：①波長λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時位移為y=5cm，則經(jīng)過4個周期后與初始時刻相同，經(jīng)4.5個周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.如圖所示，一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程，B→C的絕熱過程（氣體與外界無熱量交換），其中B→C過程中內(nèi)能減少900J．求A→B→C過程中氣體對外界做的總功．參考答案：W=1500J【詳解】由題意可知，過程為等壓膨脹，所以氣體對外做功為：過程：由熱力學(xué)第一定律得：

則氣體對外界做的總功為：

代入數(shù)據(jù)解得：。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（16分）如圖所示的圓柱形容器中盛滿折射率n＝2的某種透明液體，容器底部安裝一塊平面鏡，容器直徑L＝2H，在圓心正上方高度處有一點(diǎn)光源S，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源S發(fā)出的光，應(yīng)該滿足什么條件?參考答案：解析：點(diǎn)光源S通過平面鏡所成像為S，，如圖所示，要使人從液體表面上任意位置處能夠觀察到點(diǎn)光源S發(fā)出的光，即相當(dāng)于像發(fā)出的光，則入射角

(4分)為全反射臨界角，有

(4分)

(2分)又L＝2H，則

(3分)故＞

(3分)17.用同種材料制成傾角37°的斜面和長水平面，斜面長3.15m且固定，一小物塊從斜面頂端以沿斜面向下的初速度v0開始自由下滑，當(dāng)v0=2.4m/s時，經(jīng)過2.0s后小物塊停在斜面上。多次改變v0的大小，記錄下小物塊從開始運(yùn)動到最終停下的時間t，作出v0-t圖像，如圖所示，求：（1）小物塊在斜面上的加速度為多少？（2）小物塊與該種材料間的動摩擦因數(shù)μ為多少？參考答案：（2）根據(jù)牛頓第二定律：

18.如圖18，兩塊相同平板P1，P2置于光滑水平面上，質(zhì)量均為m。P2的右端固定一輕質(zhì)彈簧，左端A與彈簧的自由端B相距L。物體P置于P1的最右端，質(zhì)量為2m縣城可看作質(zhì)點(diǎn)。P1與P以共同速度v0向右運(yùn)動，與靜止的P2發(fā)生碰撞，碰撞時間極短。碰撞后P1與P2粘連在一起。P壓縮彈簧后被彈回并停在A點(diǎn)（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）。P與P2之間的