2020-2021學(xué)年上海前鋒中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2020-2021學(xué)年上海前鋒中學(xué)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(gè)選項(xiàng)符合題意1.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，圖（a）是t=0時(shí)刻的波形圖，圖（b）和圖（c）分別是x軸上某兩處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖像。由此可知，這兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置之間的距離可能是

（

）A.

B.

C.1m

D.參考答案：BD圖（b）所示質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)在正向最大位移處，圖（c）所示質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)，,運(yùn)動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，結(jié)合波形圖找到對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，如圖所示，，若圖（c）所示質(zhì)點(diǎn)若為圖中左側(cè)波峰上的點(diǎn)，則兩點(diǎn)距離為，選項(xiàng)D正確；若圖（c）所示質(zhì)點(diǎn)若為圖中若側(cè)波峰上的點(diǎn)，則兩點(diǎn)距離為，選項(xiàng)B正確。2.如圖，在正六邊形的a、c兩個(gè)頂點(diǎn)上各放一帶正電的點(diǎn)電荷，電量的大小都是q1，在b、d兩個(gè)頂點(diǎn)上，各放一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷，電量的大小都是q2，q1>q2。已知六邊形中心O點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)可用圖中的四條有向線段中的一條來表示，它是哪一條？

A．E1

B．E2

C．E3

D．E4參考答案：答案：B3.一質(zhì)量為M的直角斜面放在水平面上，保持靜止，在斜面的斜面上放一個(gè)質(zhì)量為m的物體A，用一沿斜面向上的力F作用于A上，使其沿斜面勻速下滑的過程中，地面對(duì)斜面的摩擦力f及支持力N是A．f＝0；N＝（M＋m）g

B．f向左；N＜（M＋m）gC．f向右；N＜（M＋m）g

D．f向左；N＝（M＋m）g參考答案：（

B）4.如圖所示，光滑斜面AE被分成四個(gè)相等的部分，一物體由A點(diǎn)從靜止釋放，下列結(jié)論不正確的是（）A．物體到達(dá)各點(diǎn)的速率之比vB：vC：vD：vE=B．物體到達(dá)各點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間tE=2tB=tC=tDC．物體從A到E的平均速度v=vBD．物體通過每一部分時(shí)，其速度增量vB﹣vA=vC﹣vB=vD﹣vC=vE﹣vD參考答案：D【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】本題是同一個(gè)勻加速直線運(yùn)動(dòng)中不同位置的速度、時(shí)間等物理量的比較，根據(jù)選項(xiàng)中需要比較的物理量選擇正確的公式把物理量表示出來，再進(jìn)行比較．【解答】解：A、根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式v2﹣v02=2ax得：物體由A點(diǎn)從靜止釋放，所以v2=2ax所以物體到達(dá)各點(diǎn)的速率之比vB：vC：vD：vE=1：：：2，故A正確．B、根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式x=v0t+at2得：t=物體到達(dá)各點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間tB：tC：tD：tE=1：：：2，即tE=2tB=tC=tD，故B正確．C、由于vE=2vB物體從A到E的平均速度v==vB故C正確．D、vB：vC：vD：vE=1：：：2，物體通過每一部分時(shí)其速度增量不等，故D錯(cuò)誤．本題選錯(cuò)誤的，故選D．5.如圖1所示，一個(gè)物體放在光滑的水平地面上。在t=0時(shí)刻，物體在永平力F作用下由靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)。在0到t0時(shí)間內(nèi)物體的加速度a隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖2所示。則A．在0到t0時(shí)間內(nèi)，力F大小恒定B．在0到t0時(shí)間內(nèi)，物體的位移逐漸變大C．在0到t0時(shí)間內(nèi)，物體的速度逐漸變大D．在0到t0時(shí)間內(nèi)，物體的速度逐漸變小參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.參考答案：7.利用圖（a）實(shí)驗(yàn)可粗略測(cè)量人吹氣時(shí)對(duì)小球的作用力F．兩端開口的細(xì)玻璃管水平放置，管內(nèi)放有小球，實(shí)驗(yàn)者從玻璃管的一端A吹氣，小球從另一端B飛出，測(cè)得玻璃管口距地面高度h，小球質(zhì)量m，開始時(shí)球靜止的位置到管口B的距離x，落地點(diǎn)C到管口B的水平距離l．然后多次改變x，測(cè)出對(duì)應(yīng)的l，畫出l2﹣x關(guān)系圖線如圖（b）所示，由圖象得出圖線的斜率為k．重力加速度為g．（1）不計(jì)小球在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)的空氣阻力，根據(jù)以上測(cè)得的物理量可得，小球從B端飛出的速度v0=．（2）若實(shí)驗(yàn)者吹氣時(shí)對(duì)小球的水平作用力恒定，不計(jì)小球與管壁的摩擦，吹氣時(shí)對(duì)小球作用力F=．參考答案：解：（1）棉球從B端飛出做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式得：

l=v0t，h=解得：v0=（2）根據(jù)動(dòng)能定理可得：Fx=故：Fx==又：故：F=故答案為：8.如右圖所示為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)頻閃照相的閃光照片的一部分，圖中背景小方格的邊長(zhǎng)為5cm．如果敢g=l0，則：(1)閃光的頻率是________Hz；(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)的初速度大小是________m/s；(3)小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是_______m/s.參考答案：9.(4分)如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，一長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線連接一小球后另一端固定在支架頂端的前面，現(xiàn)將細(xì)線拉至水平后無初速釋放小球，小球?qū)砘財(cái)[動(dòng)，且此過程支架始終不動(dòng)，則小球在最低位置時(shí)，支架對(duì)地面的壓力大小為

。參考答案：

答案：(M+3m)g

10.1,3,5

某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

、

。(兩個(gè))（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對(duì)滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）

。（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動(dòng)滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）

。參考答案：（1）____天平______(2分)

______刻度尺_(dá)___

(2分)

（2）_____m<<M___(2分)

平衡摩擦力_____(2分)（3）(3分)

（4）(3分)11.若一定質(zhì)量的理想氣體分別按如圖所示的三種不同過程變化，其中表示等容變化的是

(填“a→b”、“b→c”或“c→d”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)．參考答案：a→b，增加；12.一質(zhì)量為M=1.2kg的物塊靜止在光滑水平桌面上，一質(zhì)量為m=20g的子彈以水平速度v0=100m/s射入物塊，在很短的時(shí)間內(nèi)以水平速度10m/s穿出．則子彈穿出木塊時(shí)，子彈動(dòng)量改變量的大小為1.8kg?m/s，木塊獲得的水平初速度大小為1.5m/s．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．分析：子彈穿過木塊的過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式與動(dòng)量守恒定律可以求出動(dòng)量的該變量與木塊的速度．解答：解：子彈動(dòng)量的該變量：△p=mv﹣mv0=0.020×10﹣0.020×100=﹣1.8kg?m/s，負(fù)號(hào)表示方向；子彈穿過木塊過程系統(tǒng)動(dòng)量守恒，以子彈的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：mv0=mv+Mv′，代入數(shù)據(jù)解得：v′=1.5m/s；故答案為：1.8；1.5．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求動(dòng)量的變化量、求速度，應(yīng)用動(dòng)量的計(jì)算公式、動(dòng)量守恒定律即可正確解題．13.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B，壓強(qiáng)隨體積變化的關(guān)系如圖所示．氣體在狀態(tài)A時(shí)的內(nèi)能

狀態(tài)B時(shí)的內(nèi)能（選填“大于”、“小于”或“等于”）；由A變化到B，氣體對(duì)外界做功的大小

（選填“大于”、“小于”或“等于”）氣體從外界吸收的熱量．參考答案：等于；等于．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】由圖示圖象求出氣體在狀態(tài)A、B時(shí)的壓強(qiáng)與體積，然后判斷A、B兩狀態(tài)的氣體溫度關(guān)系，再判斷內(nèi)能關(guān)系，根據(jù)氣體狀態(tài)變化過程氣體內(nèi)能的變化情況應(yīng)用熱力學(xué)第一定律判斷功與熱量的關(guān)系．【解答】解：由圖示圖象可知，氣體在狀態(tài)A與狀態(tài)B時(shí)，氣體的壓強(qiáng)與體積的乘積：pV相等，由理想氣體狀態(tài)方程可知，兩狀態(tài)下氣體溫度相等，氣體內(nèi)能相等；A、B兩狀態(tài)氣體內(nèi)能相等，由A變化到B過程，氣體內(nèi)能的變化量：△U=0，由熱力學(xué)第一定律：△U=W+Q可知：W+Q=0，氣體對(duì)外界做功的大小等于氣體從外界吸收的熱量．故答案為：等于；等于．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中：①為了減小測(cè)量周期的誤差，計(jì)時(shí)開始時(shí)，應(yīng)選擇擺球經(jīng)過最

（填“高”或“低’）點(diǎn)的位置開始計(jì)時(shí)，且用停表測(cè)量單擺完成多次全振動(dòng)所用的時(shí)間，求出周期．圖甲中停表示數(shù)為一單擺振動(dòng)50次所需時(shí)間，則單擺振動(dòng)周期為

。②用最小刻度為1mm的刻度尺測(cè)擺長(zhǎng)，測(cè)量情況如圖乙所示．O為懸掛點(diǎn)，從圖乙中可知單擺的擺長(zhǎng)為

m。③若用L表示擺長(zhǎng)，T表示周期，那么重力加速度的表達(dá)式為g=

。④考慮到單擺振動(dòng)時(shí)空氣浮力的影響后，學(xué)生甲說：“因?yàn)榭諝飧×εc擺球重力方向相反，它對(duì)球的作用相當(dāng)于重力加速度變小，因此振動(dòng)周期變大．”學(xué)生乙說：“浮力對(duì)擺球的影響好像用一個(gè)輕一些的擺球做實(shí)驗(yàn)，因此振動(dòng)周期不變”，這兩個(gè)學(xué)生中

。A.甲的說法正確

B.乙的說法正確

C.兩學(xué)生的說法都是錯(cuò)誤的參考答案：低

2.05s

15.在描繪小燈泡伏安特性曲線的實(shí)驗(yàn)中，小燈泡的阻值約為幾歐姆；電壓表量程為3V，內(nèi)阻約為3000Ω：電流表量程為0.6A，內(nèi)阻約為2Ω，要求小燈泡的電壓能從零開始調(diào)節(jié)，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，方便調(diào)節(jié)，請(qǐng)?jiān)谌鐖D所示的四個(gè)電路圖和給定的三個(gè)滑動(dòng)變阻器中選取適當(dāng)?shù)碾娐泛推鞑?，并將它們的編?hào)填在橫線上．應(yīng)選取的電路是_________，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選取_______。E．總阻值5Ω，最大允許電流2A的滑動(dòng)變阻器F．總阻值200Ω，最大允許電流2A的滑動(dòng)變阻器G．總阻值1000Ω，最大允許電流1A的滑動(dòng)變阻器參考答案：實(shí)驗(yàn)要求小燈泡的電壓能從零開始調(diào)節(jié)，故滑動(dòng)變阻器采用分壓式接法；小燈泡內(nèi)阻較小，為減小實(shí)驗(yàn)誤差，電流表應(yīng)外接；滿足不被燒壞的前提下，變阻器量程越小越好，方便調(diào)節(jié)。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）如圖所示，傾角為37°的粗糙斜面的底端有一質(zhì)量kg的凹形小滑塊，小滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?，F(xiàn)小滑塊以某一初速度從斜面底端上滑，同時(shí)在斜面底端正上方有一小球以水平拋出，經(jīng)過0.4s，小球恰好垂直斜面方向落入凹槽，此時(shí)，小滑塊還在上滑過程中。（已知,），g取10m/s2，求：（1）小球水平拋出的速度。（2）小滑塊的初速度。（3）0.4s內(nèi)小滑塊損失的機(jī)械能。參考答案：(1)3m/s(2)5.35m/s(3)3J功能關(guān)系；平拋運(yùn)動(dòng)．D2E6解析：（1）設(shè)小球落入凹槽時(shí)豎直速度為vy，則有：vy=gt=10×0.4=4m/s,因此有：v0=vytan37°=3m/s．（2）小球落入凹槽時(shí)的水平位移：x=v0t=3×0.4=1.2m．

則滑塊的位移為：

根據(jù)牛頓第二定律，滑塊上滑的加速度為：a=gsin37°+μgcos37°=8m/s2根據(jù)公式：得：v=5.35m/s．（3）根據(jù)功能關(guān)系可知，滑塊損失的機(jī)械能等于滑塊克服摩擦力做的功，因此有：

△E=μmgcos37°s=3J．17.宇航員在某星球表面以初速度豎直向上拋出一個(gè)物體，物體上升的最大高度為h，已知該星球的半徑為R，且物體只受該星球引力作用。

（1）求該星球表面的重力加速度

（2）如果要在這個(gè)星球上發(fā)射一顆貼近它表面運(yùn)行的衛(wèi)星，求該衛(wèi)星做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的線速度和周期參考答案：18.如右圖所示，兩平行金屬導(dǎo)軌間的距離L＝0.40m，金屬導(dǎo)軌所在的平面與水平面夾角θ＝37°，在導(dǎo)軌所在平面內(nèi)，分布著磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝0.50T、方向垂直于導(dǎo)軌所在平面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．金屬導(dǎo)軌的一端接有電動(dòng)勢(shì)E＝4.5V、內(nèi)阻r＝0.50Ω的直流電源．現(xiàn)把一個(gè)質(zhì)量m＝0.040kg的導(dǎo)體棒ab放在金屬導(dǎo)軌上，導(dǎo)體棒恰好靜止．導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌垂直、且接觸良好，導(dǎo)體棒與金屬導(dǎo)軌接觸的兩點(diǎn)間的電阻R0＝2.5Ω，金屬導(dǎo)軌電阻不計(jì)，g取10m/s2.