上海市浦东新区致远中学2020-2021学年高三物理联考试卷含解析

1、上海市浦东新区致远中学2020-2021学年高三物理联考试卷含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 如图所示电路中，电源内阻不计，三个小灯泡完全相同且外电路变化时每个灯泡两端的电压都不会超过其额定电压，开始时只有s1闭合，当s2也闭合后，下列说法正确的是（ad）a灯泡l1变亮b灯泡l2变亮c电容器c的带电荷量将增加d闭合s2的瞬间流过电流表的电流方向自右向左参考答案：2. 真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的一直线上各点的电势分布如图，r表示该直线上某点到球心的距离，r1、r2分别是该直线上a、b两点离球心的距离。下列说法中正确的是&

2、#160;  aa点的电势低于b点的电势       ba点的电场强度方向由a指向bca点的电场强度小于b点的电场强度  d正电荷沿直线从a移到b的过程中，电场力做负功参考答案：b3. 如图a所示，圆形线圈p静止在水平桌面上，其正上方固定一螺线管q，p和q共轴，q中通有变化电流i，电流随时间变化的规律如图b所示，p所受的重力为g，桌面对p的支持力为fn，则（    ）at1时刻fng，p有收缩的趋势bt2时刻fn=g，此时穿过p的磁通量最小ct3时刻fn=g，此时p中无感应电流dt4时

3、刻fng，此时穿过p的磁通量最小参考答案：a4. 如图甲是某电场中的一条电场线，a、b是这条线上的两点，一负电荷只受电场力作用，沿电场线从a运动到b的过程中，电荷的vt图线如图乙所示，关于a、b两点的电势a、b和电场强度ea、eb的关系，下列判断正确的是（）aabbabceaebdea=eb参考答案：解：负电子从a运动到b，由速度时间图线得到负电荷做加速运动，故电场力向右；ab：负电荷受到的电场力与场强方向相反，故场强向左，沿场强方向，电势变小，故b点电势较大，即ab；故a正确，b错误；cd：因为图线的斜率不变，故加速度不变，因此电场力不变，所以电场强度不变，即ea=eb；故c错误，d正确故选

4、ad5. （多选）如图1所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t=0时刻，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球接触弹簧并将弹簧压缩至最低点（形变在弹性限度内），然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后又下落，如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器，测出该过程中弹簧弹力f随时间f变化的图象如图2所示，则（）at1t2这段时间内，小球处于运动下降阶段bt2时刻小球的加速度为零ct2t3这段时间内，小球和弹簧系统的机械能守恒dt2t3这段时间内，小球的动能与重力势能之和在减小参考答案：解：a、t1t2这段时间内，弹簧弹力逐渐增大，说明压缩量逐渐增大，小球处于运动下降阶段，故a正确；b、

5、t2时刻，弹力最大，弹簧的压缩量最大，小球运动到最低点，合力不等于零，合力方向向上，所以加速度不等于零，b错误；c、只有重力和弹力做功，故小球和弹簧系统的机械能守恒，c正确；d、小球和弹簧系统的机械能守恒，t2t3这段时间内，小球上升，弹簧弹性势能减小，则小球动能与重力势能之和在增加，d错误；故选：ac二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量为m，半径为r的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴a在竖直平面内转动，ab是它的直径，o是它的圆心。现在薄板上挖去一个直径为r的圆，则圆板的重心将从o点向左移动_r的距离，在b点作用一个垂直于ab的力f使薄板平衡，此时ab恰处于水

6、平位置，则f=_。 参考答案：  ；   7. 某同学用如图所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点b处，调节气垫导轨水平后，用重力为f的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置a由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t。改变钩码个数，重复上述实验。记录的数据及相关计算如下表。实验次数12345f/n0.490.981.471.962.45t/（ms）40.428.623.320.218.1t2/（ms）21632.2818.0542.9408.0327.66.112.218.424.530.6（1）为便于分析f与

7、t的关系，应作出   的关系图象，并在如图坐标纸上作出该图线。（2）由图线得出的实验结论是                 。                   （3）设ab间的距离为s，遮光条的宽度为d，请你由实验结论推导出物体的加速度

8、与外力的关系                                                。  参考答

9、案：（1）   图略（2）与成正比（3）推导过程：在误差允许范围内，物体质量一定时，加速度与外力成正比8. 如图所示(a)，一个质量为m0的物体放在光滑的水平桌面上，当用20n的力f通过细绳绕过定滑轮拉它时，产生2m/s2的加速度现撤掉20n的拉力，在细绳下端挂上重为20n的物体m，如图所示(b)，则前、后两种情况下绳的拉力分别为t1=_n，t2=_n (g取10m/s2) 参考答案：20n, 16.7n9. 如图所示，为xoy平面内沿x轴传播的简谐横波在t0=0时刻的波形图象，波速v=l.0m/s。此时x=0.15 m的p点沿y轴负方向运动，则该波的传播方向是 

10、  (选填“x轴正向”或“x轴负向”)，p点经过    s时间加速度第一次达到最大。  参考答案：10. （4分）在光滑的水平面内，一质量1kg的质点，以速度10m/s沿轴正方向运动，经过原点后受一沿轴正方向的恒力5作用，直线与轴成37°角，如图所示。如果质点的运动轨迹与直线相交于点，则质点从点到点所经历的时间为           s，质点经过点时的速率为  _  m/s（）    

11、参考答案：3；18.0311. 图中图线表示某电池组的输出电压电流关系，图线表示其输出功率电流关系。该电池组的内阻为。当电池组的输出功率为120w时，电池组的输出电压是v。参考答案：答案： 5，3012. 在轨道半径是地球半径n倍的圆形轨道上，人造地球卫星运行的向心加速度大小是地表重力加速度的倍，人造地球卫星的运行速度大小是第一宇宙速度大小的倍参考答案：考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度专题：万有引力定律的应用专题分析：由万有引力提供向心力可表示人造卫星的加速度，第一宇宙速度是卫星在近地圆轨道上的环绕速度，根据引力等于向心力，列式求解；根据万有引力提供向心力表示出线速度即可求解解答

12、：解：由万有引力提供向心力可得：g=ma，解得：a=，则人造卫星的加速度与地面重力加速度之比为：a：g=：=第一宇宙速度为v：g=m，解得：v=同理可得人造卫星的速度为：v=故人造卫星的速度与第一宇宙速度之比为：故答案为：； 点评：抓住卫星所受的万有引力等于向心力这个关系即可列式求解！向心力公式根据需要合理选择13. 某探究性小组用如图所示的装置研究弹簧的弹性势能ep跟弹簧的形变量x之间的关系：在实验桌的边缘固定一光滑凹槽（如图），凹槽中放一轻质弹簧，弹簧的左端固定，右端与小球接触当弹簧处于自然长度时，小球恰好在凹槽的边缘让小球向左压缩弹簧一段距离后由静止释放，使小球沿水平方向射出凹槽，小球在

13、空中飞行后落到水平地面 （1）若用天平、刻度尺测量，计算出小球从凹槽射出瞬间的动能，则除了测量小球的质量外，还须测量的物理量有：                        .（2）因为小球从凹槽射出时，由于某些偶然因素的影响，即使将弹簧压缩同样的长度，小球射出的水平距离s也会稍有不同为了准确测出s，某同学欲用小球将弹簧10次压缩到同一个长度，记录下小球这10次抛出的落点的痕

14、迹，则需使用           等实验器材才能完成相应的记录； 考查考生运用平抛、及动量守恒实验中所用的方法解决新的实际问题的创新实践能力。在高考中很有可能不会原原本本地考查动量守恒的实验，但该实验中所用的实验方法则有可能迁移到其他实验中，与其他实验揉合在一起来考查。参考答案：（1）凹槽出口处与水平面的高度，小球抛出的水平距离；（2）白纸、复写纸。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修3-4模块）（4分）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t = 0时刻的波形

15、图，已知波的传播速度v = 2m/s试回答下列问题：写出x = 1.0 m处质点的振动函数表达式；求出x = 2.5m处质点在0 4.5s内通过的路程及t = 4.5s时的位移参考答案：  解析：波长 = 2.0m，周期t = /v = 1.0s，振幅a = 5cm，则y = 5sin(2t)  cm （2分）   n = t/t = 4.5，则4.5s内路程s = 4na = 90cm；x = 2.5m质点在t = 0时位移为y =5cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y =   5cm（2分）15. （选修34）（7分）如

16、图甲所示为一列简谐横波在t2s时的波形图，图乙是这列波中p点的振动图线，求该波的传播速度的大小，并判断该波的传播方向。  参考答案：解析：依题由甲图知该波的波长为(1分) 由乙图知该波的振动周期为(1分) 设该波的传播速度为v，有(1分) 又由乙图知，p点在此时的振动方向向上，(1分) 所以该波的传播方向水平向左。(2分)四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （14分）（2012?徐州一模）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆ac，其下端（c端）距地面高度h=0.8m有一质量500g的带电小

17、环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑，小环离杆后正好通过c端的正下方p点处（g=10m/s2）求：（1）小环带何种电荷？离开直杆后运动的加速度大小和方向（2）小环从c运动到p过程中的动能增量（3）小环在直杆上匀速运动速度的大小0参考答案：见解析解：（1）对带电小环受力分析因带电小环匀速下滑，加之电场强度水平向左，所以小环带负电由几何关系可知，小环所受电场力与重力大小相等则小环离开直杆后所受的合外力大小为：f合=由牛顿第二定律可得：方向垂直于杆向下（或与水平方向成45°角斜向下）（2）设小环从c运动到p过程中动能的增量为ek由动能定理有：wg+we=ek电场力做功为零we=0ek=w

18、g=mgh=4j（3）小环离开杆做类平抛运动如图所示建立坐标x、y轴垂直于杆方向做匀加速运动：平行于杆方向做匀速运动：解得：0=2m/s17. 质量为m的物体放在地球赤道上随地球自转，物体对地面的压力大小为fn，已知地球的半径为r，自转周期为t，引力常量为g，某同学根据以上信息求得地球的质量m，他的求解过程如下：    则（1）请判断该同学的计算过程和结果是否正确？（2）若你认为正确请说明理由，若你认为不正确请写出正确的解答。参考答案：18. 如图所示是放置在竖直平面内的游戏滑轨，有一质量m=2kg的小球穿在轨道上。滑轨由四部分粗细均匀的滑杆组成：水平直轨道ab；倾斜直轨道cd，长l=6m，与水平面间的夹角=370；半径r1=1m的圆弧轨道apc；半径r2=3m的圆弧轨道bqed。直轨道与圆弧轨道相切，切点分别为a、b、d、c，e为最低点。倾斜直轨道cd与小球间的动摩擦因数为   =5/32，其余部分均为光滑轨道，取g=10m/s2 ,sin370=0.6,cos370=0.8。现让小球从ab的正中央以初速度v0=10m/s开始向左运动，问：（1）第一次经过e处时，