江西省五校高三上學(xué)期10月聯(lián)考物理試題

宜春中學(xué)、高安二中、上高二中、樟樹(shù)中學(xué)、豐城中學(xué)2021屆五校聯(lián)考物理試卷2020.10本試卷總分值為100分，考試時(shí)長(zhǎng):100分鐘考試范:高考范圍一、選擇題（每題4分，共計(jì)48分，第17題為單選，第812題為多選，全選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分）1、從宏觀角度看，導(dǎo)體兩端有電壓，導(dǎo)體中就形成電流；從微觀角度看，若導(dǎo)體內(nèi)沒(méi)有電場(chǎng)，自由電子就不會(huì)定向移動(dòng)?，F(xiàn)對(duì)電路中一段金屬直導(dǎo)線(xiàn)進(jìn)行分析:設(shè)該導(dǎo)線(xiàn)電阻率為ρ，導(dǎo)線(xiàn)內(nèi)場(chǎng)強(qiáng)為E，單位體積內(nèi)有n個(gè)自由電子，電子電荷量為e，自由電子定向移動(dòng)速率為v?，F(xiàn)將導(dǎo)線(xiàn)中電流與導(dǎo)線(xiàn)橫截面積的比值定義為電流密度，其大小用表示，則下列表達(dá)式正確的是A. B.C. D.2、已知一質(zhì)點(diǎn)做變加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，初速度為10m/s，其加速度隨位移線(xiàn)性減小的關(guān)系滿(mǎn)足條件a=82x，當(dāng)位移為3m時(shí)質(zhì)點(diǎn)瞬時(shí)速度更接近（）3、如圖，從高H處的A點(diǎn)先后平拋兩個(gè)小球1和2，球1剛好直接越過(guò)豎直擋板MN落到水平地面上B點(diǎn)，球2則與地面碰撞兩次后，剛奸越過(guò)豎直擋板MN，也落在B點(diǎn)。設(shè)球2每次與水平面碰撞都是彈性碰撞，空氣阻力忽略不計(jì)，則豎直擋板MN的高度h是（）A.H B.HC.H D.H4、如圖，光滑圓弧槽面末端切線(xiàn)水平，并靜置一質(zhì)量為M2的小球Q，另一質(zhì)量為M1的小球P從槽面上某點(diǎn)靜止釋放，沿槽面滑至槽囗處與Q球正碰，設(shè)碰撞過(guò)程無(wú)能量損失，兩球落地點(diǎn)到O點(diǎn)水平距高之比為1：3，則P、Q兩球質(zhì)量比不可能是（）A.3:1 B.3:5C.2:3 D.1:75、如圖所示電路電阻a、b、c、d的阻值均為r，其它電阻不計(jì)，理想變壓器原、副線(xiàn)圈匝數(shù)比n1:n2=2：1，M、N間輸入的正弦式交流電電壓有效值為U，則電阻a中電流有效值大小為（）A. B.C. D.6.如圖所示，空間直角坐標(biāo)系的xOz平面是光滑水平面，空間中有沿z軸正方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B.現(xiàn)有兩塊平行的薄金屬板，彼此間距為d，構(gòu)成一個(gè)電容為C的電容器，電容器的下極板放在xOz平面上；在兩板之間焊接一根垂直于兩板的電阻不計(jì)的金屬桿MN，已知兩板和桿MN的總質(zhì)量為m，若對(duì)桿MN施加一個(gè)沿x軸正方向的恒力F，兩金屬板和桿開(kāi)始運(yùn)動(dòng)后，則A.金屬桿MN中存在沿N到到M方向的感應(yīng)電流B.兩金屬板間的電壓始終保持不變C.兩金屬板和桿做加速度大小為的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)D.單位時(shí)間內(nèi)電容器增加的電荷量為7、如圖所示，A、B、C三個(gè)帶電小球質(zhì)量均為m，A、B分別穿在同一豎直線(xiàn)上的兩根絕緣細(xì)桿上，上方細(xì)桿粗糙，下方細(xì)桿光滑。已知A、B帶電量大小均為q0，且A帶正電，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，AB和AC間距相等，A、C間絕緣細(xì)線(xiàn)與豎直細(xì)桿成60°角，細(xì)線(xiàn)伸直且恰無(wú)拉力。已知靜電力常量為k，重力加速度為g，則（）A.C小球帶電量大小為B.A、C間的絕緣細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)為C.A小球受到細(xì)桿的摩擦力大小為2mgD.若保持B小球位置不變，緩慢增加B的帶電量，使A、C兩球處于同一水平線(xiàn)，則此時(shí)A、C間的絕緣細(xì)線(xiàn)拉力大小為08、下列說(shuō)法正確的是A.氘核由一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子組成，但氘核的質(zhì)量小于單個(gè)的質(zhì)子和中子的質(zhì)量之和B.光波是一種概率波，光的波動(dòng)性是由于光子之間的相互作用引起的這是光子自身的固有性質(zhì)C.對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，可以估測(cè)核半徑D.光電效應(yīng)中光電流的飽和值與照射光的頻率和強(qiáng)度均有關(guān)9、一質(zhì)量為m的飛機(jī)在水平跑道上準(zhǔn)備起飛，受到豎直向上的機(jī)翼升力，大小與飛機(jī)運(yùn)動(dòng)的速率平方成正比，記為F1=k1v2；所受空氣阻力也與速率平方成正比，記為F2=k2v2。假設(shè)輪胎和地面之間的阻力是正壓力的μ倍（μ<0.25），若飛機(jī)在胞道上加速滑行時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)推力恒為其自身重力的0.25倍。在飛機(jī)起飛前，下列說(shuō)法正確的是A.飛機(jī)一共受5個(gè)力的作用B.飛機(jī)可能做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C.飛機(jī)的加速度可能隨速度的增大而增大D.若飛機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)，則水平跑道長(zhǎng)度必須大于10.我國(guó)正在建設(shè)北斗衛(wèi)星導(dǎo)骯系統(tǒng)，根據(jù)系統(tǒng)建設(shè)總體規(guī)劃，計(jì)劃2018年，面向“一帶一路”沿線(xiàn)及周邊國(guó)家提供基本服務(wù)，2020年前后，完成35顆衛(wèi)星發(fā)射組網(wǎng)，為全球用戶(hù)提供服務(wù).2018年1月12日7時(shí)18分，我國(guó)在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心用長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)火箭，以“一箭雙星”方式成功發(fā)射第26、27顆北斗導(dǎo)航衛(wèi)星，將與前25顆衛(wèi)星聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行其中在赤道上空有2顆北斗衛(wèi)星A、B繞地球做同方向的勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑分別為地球半徑的和，且衛(wèi)星B的運(yùn)動(dòng)周期為T(mén).某時(shí)刻2顆衛(wèi)星與地心在同一直線(xiàn)上，如圖所示，則下列說(shuō)法正確的是（）A.衛(wèi)星A、B的周期之比為是B.衛(wèi)星A、B的加速度之比為C.再經(jīng)時(shí)間，兩顆衛(wèi)星之間可以直接通信D.為了使赤道上任一點(diǎn)任一時(shí)刻均能接收到衛(wèi)星B所在軌道的衛(wèi)星的號(hào)，該軌道至少需要4顆衛(wèi)星1l.如圖所示，已知物塊與三塊材料不同的地毯間的動(dòng)摩擦因素分別為μ、2μ和3μ，三塊材料不同的地毯長(zhǎng)度均為L(zhǎng)，并排鋪在水平地面上，該物塊以一定的初速度v0從a點(diǎn)滑上第一塊地毯，則物塊恰好滑到第三塊地毯末端d點(diǎn)停下，物塊在運(yùn)動(dòng)中地毯保持馡止，若讓物塊從d點(diǎn)以相同的初速度水平向左滑上地毯直到停止運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法正確的是:（）A.兩個(gè)過(guò)程中物塊與地毯摩擦產(chǎn)生熱量相同B.兩次物塊通過(guò)c點(diǎn)的速度大小相等C.兩個(gè)過(guò)程中物塊所受摩擦力沖量相同D.第二次物塊向左運(yùn)動(dòng)至停止所用時(shí)間比第一次更長(zhǎng)12.如圖所示，兩根電腹不計(jì)的光滑金屬導(dǎo)軌MAC、NBD水平放置，MA、NB間距L=0.4m，AC、BD的延長(zhǎng)線(xiàn)相交干點(diǎn)E且AE=BE，E點(diǎn)到AB的距離d=6m，M、N兩端與阻值R=2Ω的電阻相連。虛線(xiàn)右側(cè)存在方向與導(dǎo)軌平面垂直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T，一根長(zhǎng)度也為L(zhǎng)=0.4m、質(zhì)量為m=0.6kg電不計(jì)的金屬棒，在外力作用下從AB處以初速度v0=2m/s沿導(dǎo)軌水平向右運(yùn)動(dòng)，棒與導(dǎo)軌接觸良好，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中電阻R上消耗的電功率不變。則A.電路中的電流I=0.4AB.金屬棒向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服安培力做的功W=0.72JC.金屬棒向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中外力做功的平均功率P=5.32WD.金屬棒向右運(yùn)動(dòng)過(guò)程中在電阻中流過(guò)的電量Q=0.45C二、實(shí)驗(yàn)題（共計(jì)10分）13.小斌做“探究碰撞中的不變量”實(shí)驗(yàn)的裝置如圖所示，懸掛在O點(diǎn)的單擺由長(zhǎng)為的細(xì)線(xiàn)和直徑為d的小球A組成，小球A與放置在光滑支撐桿上的直徑相同的小球B發(fā)生對(duì)心碰撞，碰后小球A繼續(xù)向右擺動(dòng)，小球B做平拋運(yùn)動(dòng)。（1）小斌用游標(biāo)卡尺測(cè)小球A直徑如圖所示，則d=__________mm，又測(cè)得了小球A質(zhì)量m1，細(xì)線(xiàn)長(zhǎng)度l，碰撞前小球A拉起的角度α和碰后小球B做平拋運(yùn)幼的水平位移x、豎直下落高度h，重力加速度為g，為完成實(shí)驗(yàn)，還需要測(cè)量的物理量有____________。A.小球B的質(zhì)量m2 B.A與B碰前的運(yùn)動(dòng)時(shí)間tC.碰后小球A擺動(dòng)的最大角度β（2）如果滿(mǎn)足等式_____________（用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的物理量符號(hào)表示），我們就認(rèn)為在碰撞中系統(tǒng)的動(dòng)量是守恒的。14、國(guó)標(biāo)（GB/T）規(guī)定自來(lái)水在15℃時(shí)電阻率應(yīng)大于13Ω·m。某同學(xué)利用圖甲電路測(cè)量15℃自來(lái)水的電阻率，其中內(nèi)徑均勻的圓柱形玻璃管側(cè)壁連接一細(xì)管，細(xì)管上加有閥門(mén)K以控制管內(nèi)自來(lái)水的水量，玻璃管兩端接有導(dǎo)電活塞（活塞電阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)器材還有:電源（電動(dòng)勢(shì)約為3V，內(nèi)阻可忽略）；理想電壓表V1（量程為3V）；理想電壓表V2（量程為3V）；定值電阻R1（阻值4kΩ）；定值電阻R2（阻值2kΩ）；電阻箱R（最大阻值9999Ω）單刀雙擲開(kāi)關(guān)S；導(dǎo)線(xiàn)若干；游標(biāo)卡尺；刻度尺實(shí)驗(yàn)步驟如下A.用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑d=30.0mmB.向玻璃管內(nèi)注滿(mǎn)自來(lái)水，并用刻度尺測(cè)量水柱長(zhǎng)度L；C.把S撥到1位置，記錄電壓表V1示數(shù)；D.把S撥到2位置，調(diào)整電阻箱阻值，使電壓表V2示數(shù)與電壓表V1示數(shù)相同，記錄電阻箱的阻值R；E.改變玻璃管內(nèi)水柱長(zhǎng)度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)步驟C、D，記錄每一次水柱長(zhǎng)度L和電阻箱阻值R；F.斷開(kāi)S，整理好器材。（1）玻璃管內(nèi)水柱的電阻值Rx的表達(dá)式為:Rx=___________（用R1、R2、R表示）；（2）利用記錄的多組水柱長(zhǎng)度L和對(duì)應(yīng)的電阻箱阻值R的數(shù)據(jù)，繪制出如圖丙所示的R關(guān)系圖象。則自來(lái)水的電阻率ρ=_________Ω·m（保留兩位有效數(shù)字）（3）本實(shí)驗(yàn)中若電壓表V1內(nèi)阻不是很大，則自來(lái)水電阻率測(cè)量結(jié)果將_________（填“偏大”“不變”或“偏小”）。三、計(jì)算題（共計(jì)32分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不給分。有數(shù)字計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）15.（8分）如圖，AOB是游樂(lè)場(chǎng)中滑道模型，它位于豎直平面內(nèi)，由兩個(gè)半徑都是R的1/4圓周連接而成，它們的圓心O1，O2與它兩圓弧得到連接點(diǎn)O在同一豎直線(xiàn)上，O2B沿水池的水面，一小滑塊可由弧AO的任意點(diǎn)從靜止開(kāi)始下滑。（1）若小滑塊從開(kāi)始下滑到脫離滑道過(guò)程中，在兩個(gè)圓弧上滑過(guò)的弧長(zhǎng)相等，則小滑塊開(kāi)始下滑時(shí)應(yīng)在AO何處?（用該處到O1的連線(xiàn)與豎直線(xiàn)夾角表示）（2）凡能在O點(diǎn)脫離滑道的小滑塊，其落水點(diǎn)到O2的距離范圍?16.（12分）阿爾法磁譜儀（簡(jiǎn)稱(chēng)AMS）是美籍華商物理學(xué)家丁肇中構(gòu)思，由中國(guó)參與建造的探測(cè)反物質(zhì)和暗物質(zhì)的儀器。其工作原理可簡(jiǎn)化為如圖乙所示:在xoy平面內(nèi)，以M（0，R）為圓心、R為半徑的圓形區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在y≥0的區(qū)域內(nèi)有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，兩區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小相等。在第一象限有與x軸成45°角傾斜放置的接收器與x、y軸交于Q、P兩點(diǎn)，且OQ間距為（+1）R。在圓形磁場(chǎng)區(qū)域左側(cè)一2R≤y≤0的區(qū)域內(nèi)，均勻分布著質(zhì)量為m、電荷量為e的一簇質(zhì)子，所有質(zhì)子均以速度v沿x軸正向射入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，其中正對(duì)M點(diǎn)射入的質(zhì)子經(jīng)偏轉(zhuǎn)后從O點(diǎn)進(jìn)入x軸上方的磁場(chǎng)。不計(jì)質(zhì)子的重力，不考慮質(zhì)子間的相互作用。求：（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小；（2）正對(duì)M點(diǎn)射入的質(zhì)子，射入磁場(chǎng)后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間到達(dá)接收器PQ；（3）接收器PQ被質(zhì)子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度。17.（12分）如圖所示為某實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，A、B、O在同一豎直線(xiàn)上，一根輕質(zhì)彈性繩一端因定在天花板上A點(diǎn)，另一端繞過(guò)B處的定滑輪后系在一個(gè)質(zhì)量為m=0.8kg的小物體上，小的體置于地面上O處時(shí)，彈性繩中彈力為，將小物體向右推到O1點(diǎn)，OO1距離為x1=0.3m，小物體由靜止釋放，并水平向左滑行，當(dāng)小物體經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)與彈性繩脫離，之后恰能運(yùn)動(dòng)至M處，OM距離為s=0.075m，已知彈性繩原長(zhǎng)等于AB距離，且始終不超過(guò)彈性限度，彈性勢(shì)能為，為形變量大小，小物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，g=10m/s2，求：（1）小物體運(yùn)動(dòng)到O位置時(shí)的速度大小v；（2）彈性繩的勁度系數(shù)k；（3）小物體的向左最大速度vm.四、選修題（兩個(gè)題中選擇其中一個(gè)作答即可，每題10分）18.（10分）如圖所示，一汽缸固定在水平地面上，通過(guò)活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞與缸壁的摩擦可忽略不計(jì)，活塞的截面積S=100cm2.活塞與水平平臺(tái)上的物塊A用水平輕桿連接，在平臺(tái)上有另一物塊B，A、B的質(zhì)量均為m=62.5kg，物塊與平臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.8.兩物塊間距為d=10cm.開(kāi)始時(shí)活塞距缸底L1=10cm，缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)p1等于外界大氣壓強(qiáng)p0=1×105Pa，溫度t1=27℃.現(xiàn)對(duì)汽缸內(nèi)的氣體緩慢加熱，（g=10m/s2）求:①物塊A開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，汽缸內(nèi)的溫度；②物塊B開(kāi)始移動(dòng)時(shí)，汽缸內(nèi)的溫度。19.（10分）如圖所示，a、b是兩條相距為L(zhǎng)不同顏色的平行光線(xiàn)，沿與玻璃磚上表面成30°角入射，已知玻璃磚對(duì)單色光a的折射率為，玻璃磚的厚度為h，不考慮折射光線(xiàn)在玻璃磚下表面的反射，光在真空中的速度為c.①求單色光a在玻璃中的傳播時(shí)間；②當(dāng)玻璃磚厚度h與兩光線(xiàn)距離L滿(mǎn)足時(shí)，玻璃磚下面只有一條光線(xiàn)，求單色光b在上表面的折射角.宜春中學(xué)、高安二中、上高二中、樟樹(shù)中學(xué)、豐城中學(xué)2021屆五校聯(lián)考物理試卷答案一、選擇題（每題4分，共計(jì)48分17為單選，812為多選）題號(hào)123456789101112答案DABCBDDACDBCBDABDAD二、實(shí)驗(yàn)題（共計(jì)10分）13.（1）14.40（2分）（2）AC（1分）（3）（1分）14（1）（2分）（2）14（2分）（3）偏大（2分）三、計(jì)算題（共計(jì)32分）15.（1）設(shè)滑塊出發(fā)點(diǎn)為P1，離開(kāi)點(diǎn)P2，依題意要求O1P1、O2P2與豎直方向的夾角相等，設(shè)為θ，滑塊在P2處脫高滑脫道的條件為，（2分）由機(jī)械能守恒有，解得（2分）。（2）滑塊剛能在O點(diǎn)離開(kāi)滑道有，，又，對(duì)應(yīng)的落水點(diǎn)到O2的距離（2分），當(dāng)滑塊從A點(diǎn)靜止開(kāi)始下滑時(shí)，到達(dá)O點(diǎn)的速度，對(duì)應(yīng)的落水點(diǎn)至O2的距離，所以落水點(diǎn)到O2的距離范圍為R≤x≤2R（2分）。16.（1）正對(duì)M點(diǎn)的質(zhì)子在圓形磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖由幾何關(guān)系知運(yùn)動(dòng)半徑r=R…………1分由牛頓第二定律得解得…………1分（2）質(zhì)子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期正對(duì)M點(diǎn)的質(zhì)子在圓形磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為在△O2CQ中，由正弦定理………………2分解得∠O2CQ=正對(duì)M點(diǎn)的質(zhì)子進(jìn)入x軸上方磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖所示，在x軸上方磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的圓心角為……2分所以，正對(duì)M點(diǎn)射入的質(zhì)子自進(jìn)入磁場(chǎng)至到達(dá)接收器PQ的時(shí)間為可解得…………1分（3）如圖所示，取任意點(diǎn)A進(jìn)入圓形磁場(chǎng)的質(zhì)子分析，由幾何關(guān)系可知運(yùn)動(dòng)軌跡過(guò)O點(diǎn)，即所有質(zhì)子經(jīng)圓形磁場(chǎng)后都由O點(diǎn)進(jìn)入x軸上方的磁場(chǎng)，由幾何關(guān)系知當(dāng)沿y軸正方向的質(zhì)子的軌跡恰與PQ相切