安徽省黃山市白楊中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析_第1頁(yè)
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安徽省黃山市白楊中學(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.如圖所示,用一根長(zhǎng)桿和兩個(gè)定滑輪的組合裝置來提升重物M,長(zhǎng)桿的一端放在地面上通過鉸鏈連接形成轉(zhuǎn)軸,其端點(diǎn)恰好處于左側(cè)滑輪正下方0點(diǎn)處,在桿的中點(diǎn)C處拴一細(xì)繩,通過兩個(gè)滑輪后掛上重物M,C點(diǎn)與o點(diǎn)距離為L(zhǎng),現(xiàn)在桿的另一端用力,使其逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng),由豎直位置以角速度ω緩緩轉(zhuǎn)至水平(轉(zhuǎn)過了90°角).下列有關(guān)此過程的說法中正確的是(

)A.重物M做勻速直線運(yùn)動(dòng)B.重物M做勻變速直線運(yùn)動(dòng)C.整個(gè)過程中重物一直處于失重狀態(tài)D.重物M的速度先增大后減小,最大速度為wL參考答案:D【詳解】設(shè)C點(diǎn)線速度方向與繩子沿線的夾角為θ(銳角),由題知C點(diǎn)的線速度為vC=ωL,該線速度在繩子方向上的分速度就為v繩=ωLcosθ.θ的變化規(guī)律是開始最大(90°)然后逐漸變小,所以,v繩=ωLcosθ逐漸變大,直至繩子和桿垂直,θ變?yōu)榱愣龋K子的速度變?yōu)樽畲?,為ωL;然后,θ又逐漸增大,v繩=ωLcosθ逐漸變小,繩子的速度變慢。所以知重物M的速度先增大后減小,最大速度為ωL.故AB錯(cuò)誤,D正確。重物M先向上加速,后向上減速,加速度先向上,后向下,重物M先超重后失重,故C錯(cuò)誤。故選D。【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握運(yùn)動(dòng)的合成與分解,把C點(diǎn)的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子的方向,在沿繩子方向的分速度等于重物的速度.2.關(guān)于靜電的利用和防范,以下說法正確的是

A.沒有安裝避雷針的建筑物一定會(huì)被雷電擊毀B.油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上,避免產(chǎn)生電火花引起爆炸C.飛機(jī)起落架的輪胎用絕緣橡膠制成,可防止靜電積聚D.手術(shù)室的醫(yī)生和護(hù)士都要穿絕緣性能良好的化纖制品,可防止麻醉藥燃燒參考答案:B3.(多選)以下情景中,加點(diǎn)的人或物體可看成質(zhì)點(diǎn)的是()A.研究一列火車通過長(zhǎng)江大橋所需的時(shí)間B.計(jì)算在傳送帶上輸送的工件數(shù)量C.研究航天員翟志剛在太空出艙揮動(dòng)國(guó)旗的動(dòng)作D.用GPS確定打擊海盜的“武漢”艦在大海中的位置參考答案:選B、D。把物體看成質(zhì)點(diǎn)的條件:物體的大小或形狀對(duì)研究的問題沒有影響,或者對(duì)研究問題的影響可以忽略時(shí),物體就可以看作質(zhì)點(diǎn)。研究火車通過長(zhǎng)江大橋的時(shí)間不能把火車看成質(zhì)點(diǎn);B項(xiàng)中研究的是工件的數(shù)量,與工件的大小無關(guān),故可將工件視為質(zhì)點(diǎn);研究航天員翟志剛在太空出艙揮動(dòng)國(guó)旗的動(dòng)作時(shí),不能把翟志剛看成質(zhì)點(diǎn);用GPS確定“武漢”艦在大海中的位置時(shí),可以把“武漢”艦看成質(zhì)點(diǎn)。故應(yīng)選B、D。4.(多選)一簡(jiǎn)諧橫波在x軸上傳播,在某時(shí)刻的波形如圖所示。已知此時(shí)質(zhì)點(diǎn)F的運(yùn)動(dòng)方向向下,則

A.此波朝x軸負(fù)方向傳播

B.質(zhì)點(diǎn)E的振幅為零

C.質(zhì)點(diǎn)D此時(shí)向下運(yùn)動(dòng)

D.質(zhì)點(diǎn)B將比質(zhì)點(diǎn)C先回到平衡位置參考答案:AC5.籃球運(yùn)動(dòng)員接傳來的籃球時(shí),通常要先伸出兩臂迎球,手觸到球瞬間順勢(shì)后引。這樣可以減小A.球?qū)κ值牧Φ臎_量 B.球?qū)κ值牧Φ拇笮.球的動(dòng)量變化量 D.球的動(dòng)能變化量參考答案:B球?qū)κ值牧Φ臎_量,不變,A錯(cuò)誤;籃球運(yùn)動(dòng)員接傳來的籃球時(shí),通常要先伸出兩臂迎球,手觸到球瞬間順勢(shì)后引,增加了手與球間的相互作用力時(shí)間,根據(jù)可知,減小了球?qū)κ值牧Φ拇笮。珺正確;根據(jù)動(dòng)量變化可知,動(dòng)量變化量相同,C錯(cuò)誤;球的動(dòng)能變化量,相同,故D錯(cuò)誤.二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.用直升機(jī)懸掛一面紅旗,在天空中勻速水平飛行。紅旗(包括旗桿)質(zhì)量m,懸掛紅旗的細(xì)繩質(zhì)量不計(jì),與豎直方向成θ角。不計(jì)直升機(jī)螺旋槳引起的氣流對(duì)紅旗的影響,紅旗受到的空氣阻力為

;直升機(jī)質(zhì)量M,機(jī)身受水平方向的空氣阻力f。不考慮空氣浮力,直升機(jī)螺旋槳受到空氣的作用力為

。參考答案:mgtanθ;7.質(zhì)量為2kg的物體,在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng),一段時(shí)間后撤去F,其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示,g取10m/s2,則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

;水平推力

。參考答案:

0.2

6

8.打點(diǎn)計(jì)時(shí)器是一種使用_____(填“交”或“直”)流電源的計(jì)時(shí)儀器。如圖所示是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的一條紙帶,測(cè)出AB=1.2cm,AC=3.6cm,AD=7.2cm,計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D中,每相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)小點(diǎn)未畫出,則運(yùn)動(dòng)物體的加速度a=__________m/s2,打B點(diǎn)時(shí)運(yùn)動(dòng)物體的速度vB=__________m/s。參考答案:9.在做“平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),為了確定小球在不同時(shí)刻所通過的位置,實(shí)驗(yàn)時(shí)用如圖11所示的裝置,將一塊平木板釘上復(fù)寫紙和白紙,豎直立于槽口前某處且和斜槽所在的平面垂直,使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下,小球撞在木板上留下痕跡A;將木板向后移距離x,再使小球從斜槽上緊靠擋板處由靜止滑下,小球撞在木板上留下痕跡B;又將木板再向后移距離x,小球再?gòu)男辈凵暇o靠擋板處由靜止滑下,再得到痕跡C.若測(cè)得木板每次后移距離x,A、B間距離y,B、C間距離y。根據(jù)以上直接測(cè)量的物理量導(dǎo)出測(cè)小球初速度的公式為v0=_________.(用題中所給字母x,y,y和g表示);若距離x=20.00cm,距離y1=4.70cm,距離y2=14.50cm.小球初速度值為_______m/s.(g取9.80m/s2

結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案:

2.0由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的相關(guān)規(guī)律結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的知識(shí)可解答?!敬鸢浮?0.一個(gè)質(zhì)量為m=70kg的人站在電梯中體重計(jì)上稱體重,當(dāng)電梯靜止時(shí),體重計(jì)讀數(shù)為N;當(dāng)電梯以a=g的加速度向下做減速運(yùn)動(dòng)時(shí),體重計(jì)上的讀數(shù)為N。(g=10m/s2)參考答案:700;140011.如圖甲所示,在氣墊導(dǎo)軌的左端固定一輕質(zhì)彈簧,軌道上有一滑塊A緊靠彈簧但不連接,已知滑塊的質(zhì)量為m(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊A上的擋光片的寬度,讀數(shù)如圖乙所示,則寬度d=

mm;(2)為探究彈簧的彈性勢(shì)能,某同學(xué)打開氣源,用力將滑塊A壓緊到P點(diǎn),然后釋放,滑塊A上的擋光片通過光電門的時(shí)間為,則彈簧的彈性勢(shì)能的表達(dá)式為----

(用題中所給字母表示);(3)若關(guān)閉氣源,仍將滑塊A由P點(diǎn)釋放,當(dāng)光電門到P點(diǎn)的距離為x時(shí),測(cè)出滑塊A上的擋光片通過光電門的時(shí)間為t,移動(dòng)光電門,測(cè)出多組數(shù)據(jù)(滑塊都能通過光電門),并繪出圖像,如圖丙所示,已知該圖線的斜率的絕對(duì)值為k,則可算出滑塊與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

.參考答案:(1)5.10

(3分)(2)

(3分)(3)

12.某同學(xué)用彈簧秤、木塊和細(xì)線去粗略測(cè)定木塊跟一個(gè)固定斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ.木塊放在斜面上,不加拉力時(shí)將保持靜止.實(shí)驗(yàn)的主要步驟是:(1)用彈簧秤測(cè)出

;(2)用彈簧秤平行斜面拉動(dòng)木塊,使木塊沿斜面向上做勻速運(yùn)動(dòng),記下彈簧秤的示數(shù)F1;(3)用彈簧秤平行斜面拉動(dòng)木塊,

,記下彈簧秤的示數(shù)F2.(4)推導(dǎo)出動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

.參考答案:13.某校游泳池長(zhǎng)25m,寬15m,池深2.0m,水深1.8m,如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去,抽水速度為4m/s,抽水管的截面積為0.025m2,則抽水所需的時(shí)間為________s;忽略抽水管半徑的影響,抽水過程中水泵的平均輸出功率為________W。(水的密度r=1×103kg/m3)參考答案:6750

1.9×103三、實(shí)驗(yàn)題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”,現(xiàn)提供如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置.請(qǐng)思考探究思路并回答下列問題:(1)為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響應(yīng)采取做法是

;A.將不帶滑輪的木板一端墊高適當(dāng),使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)B.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)C.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)D.將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高,在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)(2)在“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,得到一條打點(diǎn)的紙帶,如圖所示,已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T,且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出,則小車加速度的表達(dá)式為a=

;(3)消除小車與水平木板之間摩擦力的影響后,可用鉤碼總重力代替小車所受的拉力,此時(shí)鉤碼質(zhì)量m與小車總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的關(guān)系為_______________;(4)有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象如圖所示,其可能的原因是:

。

A.實(shí)驗(yàn)中未平衡摩擦力

B.實(shí)驗(yàn)中平衡摩擦力過度

C.實(shí)驗(yàn)中未滿足實(shí)驗(yàn)條件M>>m

D.平衡摩擦力時(shí)未取下盤和砝碼參考答案:16、(1)____C_________(2分)(2)__(x4-x1+x5-x2+x6-x3)/9T2__(4分)

(3)____M>>m____(2分)(4)_______AD______(4分)15.如圖所示,某同學(xué)用插針法測(cè)定一半圓形玻璃磚的折射率.在平鋪的白紙上垂直紙面插大頭針P1、P2確定入射光線,并讓入射光線過圓心O,在玻璃磚(圖中實(shí)線部分)另一側(cè)垂直紙面插大頭針P3,使P3擋住P1、P2的像,連接OP3.圖中MN為分界面,虛線半圓與玻璃磚對(duì)稱,B、C分別是入射光線、折射光線與圓的交點(diǎn),AB、CD均垂直于法線并分別交法線于A、D點(diǎn).設(shè)AB的長(zhǎng)度為l1,AO的長(zhǎng)度為l2,CD的長(zhǎng)度為l3,DO的長(zhǎng)度為l4,為較方便地表示出玻璃磚的折射率,需用刻度尺測(cè)量

(用上述給出量的字母表示),則玻璃磚的折射率可表示為

.參考答案:(2)l1、l3;l1/l3四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,從A點(diǎn)以V0=4m/s的水平速度拋出一質(zhì)量m=1kg的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn)),當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí),恰好沿切線方向進(jìn)入光滑圓弧軌道BC,經(jīng)圓孤軌道后滑上與C點(diǎn)等高、靜止在粗糙水平面的長(zhǎng)木板上,圓弧軌道C端切線水平.已知長(zhǎng)木板的質(zhì)量M=4kg,A、B兩點(diǎn)距C點(diǎn)的高度分別為H=0.6m、h=0.15m,R=0.75m,物塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.5,長(zhǎng)木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.2,g=10m/s2.求:(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向;(2)小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí),對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力;(保留兩位有效數(shù)字)(3)長(zhǎng)木板至少為多長(zhǎng),才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板?參考答案:解:(1)物塊做平拋運(yùn)動(dòng):H﹣h=gt2設(shè)到達(dá)C點(diǎn)時(shí)豎直分速度為vy則:vy=gtv1==v0=5m/s方向與水平面的夾角為θ:tanθ==0.75,即θ=37°

(2)從A至C點(diǎn),由動(dòng)能定理得mgH=

①設(shè)C點(diǎn)受到的支持力為FN,則有FN﹣mg=m由①式可得v2=2m/s

所以:FN=47.3N

根據(jù)牛頓第三定律可知,物塊m對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力大小為47.3N(3)由題意可知小物塊m對(duì)長(zhǎng)木板的摩擦力f=μ1mg=5N長(zhǎng)木板與地面間的最大靜摩擦力近似等于滑動(dòng)摩擦力f′=μ2(M+m)g=10N因f<f′,所以小物塊在長(zhǎng)木板上滑動(dòng)時(shí),長(zhǎng)木板靜止不動(dòng)小物塊在長(zhǎng)木板上做勻減速運(yùn)動(dòng),至長(zhǎng)木板右端時(shí)速度剛好為0則長(zhǎng)木板長(zhǎng)度至少為l==2.8m

答:(1)小物塊運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為5m/s,方向與水平面成37°角;(2)小物塊滑動(dòng)至C點(diǎn)時(shí),對(duì)圓弧軌道C點(diǎn)的壓力FN=47.3N;(3)長(zhǎng)木板至少為2.8m,才能保證小物塊不滑出長(zhǎng)木板.17.山地滑雪是人們喜愛的一項(xiàng)運(yùn)動(dòng),一滑雪道ABC的底部是一半徑為R的圓,圓與雪道相切于C點(diǎn),C點(diǎn)的切線水平,C點(diǎn)與水平雪地間距離為H,如圖所示,D是圓的最高點(diǎn),一運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止下滑,剛好能經(jīng)過圓軌道最高點(diǎn)D旋轉(zhuǎn)一周,再經(jīng)C后被水平拋出,當(dāng)拋出時(shí)間為t時(shí),迎面水平刮來一股強(qiáng)風(fēng),最終運(yùn)動(dòng)員以速度v落到了雪地上,已知運(yùn)動(dòng)員連同滑雪裝備的總質(zhì)量為m,重力加速度為g,不計(jì)遭遇強(qiáng)風(fēng)前的空氣阻力和雪道及圓軌道的摩擦阻力,求:(1)A、C的高度差為多少時(shí),運(yùn)動(dòng)員剛好能過D點(diǎn)?(2)運(yùn)動(dòng)員剛遭遇強(qiáng)風(fēng)時(shí)的速度大小及距地面的高度.參考答案:解:(1)剛好能經(jīng)過圓軌道最高點(diǎn)D,則根據(jù)向心力有:mg=求出D點(diǎn)速度為:v=從A到D的過程中根據(jù)動(dòng)能定理得:=mghADAC間高度為:h=hAD+2R解得:h=(2)運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí),在豎直方向的速度為:v⊥=gt水平方向速度為v0,有:﹣=mg?2R速度為:v==下落為高度為:h1=距地面的高度為:h2=H﹣h﹣h1=H﹣﹣答:(1)AC高度h為;(2)運(yùn)動(dòng)員剛遭遇強(qiáng)風(fēng)時(shí)的速度大小為,距地面的高度為H﹣﹣.18.(12分)如圖甲所示,一輕彈簧的兩端、與質(zhì)量分別為mA和mB的兩物塊A、B相HYPERLINK"/click/click.php?r=http%3A///WuLi/TiKu/3/2007/05/81524697243_4.shtml&ads_id=

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