2020-2021学年浙江省湖州市天平中学高三物理联考试题含解析

1、2020-2021学年浙江省湖州市天平中学高三物理联考试题含解析一、 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. 在光滑的水平面上，有a、b两个小球向右沿同一直线运动，取向右为正方向，两球的动量分别为pao=5kgm/s，pbo=7kgm/s，如图所示，若两球发生正碰，则碰后两球的动量pa、pb可能是 （    ）       apa=6kgm/s，pb=6kgm/s        bpa=2kgm/s，

2、pb=10kgm/s        cpa=8kgm/s，pb=4kgm/s        dpa=5kgm/s，pb=17kgm/s参考答案：    答案：b2. （多选）如图所示，空间存在匀强电场，方向竖直向下，从绝缘斜面上的m点沿水平方向抛出一带电小球，最后小球落在斜面上的n点已知小球的质量为m、初速度大小为v0、斜面倾角为，电场强度大小未知则下列说法中正确的是（）a可以判断小球一定带正电荷b可以求出小球落到n点时速度的

3、方向c可以分别求出小球到达n点过程中重力和静电力对小球所做的功d可以断定，当小球的速度方向与斜面平行时，小球与斜面间的距离最大参考答案：考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题：电场力与电势的性质专题分析：小球在运动过程中受重力与电场力作用，做类平抛运动，对小球受力分析、应用牛顿第二定律、类平抛运动的规律分析答题解答：解：a、小球做类平抛运动，电场力既可向上也可向下，故小球带正电、负电都可以，故a错误；b、利用平抛知识有： =tan，速度偏向角设为，则tan=tan，可求出小上球落到n点时的速度大小和方向，故b正确；c、求出小球到达n点的速度，由动能定理可以求出小球到达n点过程中重力和电场

4、力对小球所做的功，故c正确d、小球在垂直与斜面方向上做匀减速直线运动，当小球在垂直与斜面方向的速度为零，即小球速度平行与斜面时，小球与斜面间的距离最大，故d正确；故选：bcd点评：类平抛可以分解为水平方向的匀速直线运动，竖直方向的匀加速运动，熟练应用类平抛运动规律即可正确解题；电荷在电场中受到的电场力方向与电荷的电性有关3. 如图所示，矩形线圈abcd的边长分别是abl，add，线圈与磁感应强度为b的匀强磁场平行，线圈以ab边为轴做角速度为的匀速转动，下列说法正确的是(从图示位置开始计时)(   ) at0时线圈的感应电动势为零b转过90°时线圈的感应电动势为零c

5、转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为bldd转过90°的过程中线圈中的平均感应电动势为参考答案：bd4. 奥运会中的投掷链球、铅球、铁饼和标枪等体育比赛项目都是把物体斜向上抛出的运动，如图所示，若不考虑空气阻力，这些物体从被抛出到落地的过程中a物体的机械能先减小后增大b物体的机械能先增大后减小c物体的动能先增大后减小，重力势能 先减小后增大d物体的动能先减小后增大，重力势能先增大后减小参考答案：d5. 设物体运动的加速度为、速度为，位移为，现有四个不同物体的运动图像如图所示，t=0时刻物体的速度均为零，则其中物体做单向直线运动的图像是参考答案：c二、 填空题：本题共8

6、小题，每小题2分，共计16分6. 黑洞是一种密度极大的天体，从黑洞发出的光子都无法挣脱引力而射出若在某黑洞表面可以不断的发射出一种频率为的光子，光子贴着黑洞表面射出后恰可以沿着黑洞表面做匀速圆周运动，运行周期为t，引力常量为g，则此黑洞的平均密度为           参考答案：7. 如图，由a、b、c三个粗细不同的部分连接而成的圆筒固定在水平面上，截面积分别为2s、s和s已知大气压强为p0，温度为t0两活塞a和b用一根长为4l的不可伸长的轻线相连，把温度为t0的空气密封在两活塞之间，此时两活塞的位置静止

7、在图中位置则此时轻线的拉力为0现对被密封的气体加热，使其温度缓慢上升到t时两活塞之间气体的压强可能为p0或（忽略活塞与圆筒壁之间的摩擦）参考答案：考点：理想气体的状态方程；封闭气体压强专题：理想气体状态方程专题分析：加热前，ab活塞处于平衡状态，由平衡方程可得内部气体压强和轻绳的张力加热后由于没有摩擦，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，此时b被挡住，活塞不能继续移动；根据盖?吕萨克定律可得此时被封闭气体的温度，以此温度为分界，做讨论可得结果解答：解：设加热前，被密封气体的压强为p1，轻线的张力为f，根据平衡条件可

8、得：对活塞a：2p0s2p1s+f=0，对活塞b：p1sp0sf=0，解得：p1=p0，f=0；即被密封气体的压强与大气压强相等，轻线处在拉直的松弛状态，这时气体的体积为：v1=2sl+sl+sl=4sl，对气体加热时，被密封气体温度缓慢升高，两活塞一起向左缓慢移动，气体体积增大，压强保持p1不变，若持续加热，此过程会一直持续到活塞向左移动的距离等于l为止，这时气体的体积为：v2=4sl+sl=5sl，由盖?吕萨克定律得：=，解得：t2=t0，由此可知，当tt2=t0，时，气体的压强为：p2=p0当tt2时，活塞已无法移动，被密封气体的体积保持v2不变，由查理定律得：=，解得：p=，即当tt2

9、=t0时，气体的压强为：p=；故答案为：0；p0或点评：本题重点在于对被封闭气体状态变化的讨论，依据给定的情形，气体会做两种变化：1、等压变化2、等容变化能讨论出来这两点是本题的关键8. 一根两端开口的长玻璃管竖直插入水银槽中并固定，如图所示管内径横截面积为s，管中有一轻质光滑活塞，活塞下方封闭l长度、热力学温度为to的气柱，当活塞上放一个质量为m的小砝码后，达到平衡时管内外水银面的高度差为_；然后对气体加热，使气柱长度恢复到l，此过程中气体的温度升高了_（已知外界大气压为p0，水银密度为）参考答案：；  9. 如图所示，一个硬质圆环竖直放置在地面上，两根轻杆oa、ob一端由铰链（图

10、中未画出）连接在圆环圆心o处，另一端也由铰链分别连接在圆环a、b两点。重物g由一根轻绳oc悬挂在o点。开始时，轻杆oa水平，ob与oa夹角为150°。若从图示位置将圆环顺时针缓慢旋转90°，杆oa对o点的作用力大小变化情况是_；若从图示位置将圆环逆时针缓慢旋转90°，杆ob对o点的作用力大小变化情况是_（均选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”或“先变小后变大”）。参考答案：先变大后变小；一直变小。10. 如图所示，m为在水平传送带上被传送的小物块（可视为质点），a为终端皮带轮，已知皮带轮半径为r，传送带与皮带轮间不会打滑。若物块被水平抛出，则a轮每秒的

11、转数至少是a       b       c       d参考答案：c11. v表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，为标准状态下水蒸气的密度，na为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数na_，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d_.参考答案：       12. 质量m的平板车，上面站一个质量为m的人，车以v0的速度在光滑水面上向右前进，如

12、图所示。当人相对于地以v向后水平跳出，则人跳车前后车的动量变化方向是_，车速变化的大小为_。参考答案：v0方向，m（v+ v0）/m13. 在测定匀变速直线运动的加速度的实验中，电火花打点计时器是用于测量     的仪器，工作电源是     （填“交流电”或“直流电”），电源电压是      v。参考答案：时间  交流电   220结合实验的原理以及器材的相关选择注意事项易得答案。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14

13、. （09年大连24中质检）（选修33）（5分）在图所示的气缸中封闭着温度为100的理想气体一重物用绳索经滑轮与缸中活塞相连接重物和活塞均处于平衡状态，这时活塞离缸底的高度为20 cm如果缸内气体变为0，问：  重物是上升还是下降？说明理由。这时重物将从原处移动多少厘米？（设活塞与气缸壁问无摩擦）（结果保留一位小数）参考答案：    解析：     缸内气体温度降低，压强减小，故活塞下移，重物上升。（2分） 分析可知缸内气体作等压变化，设活塞截面积为s2，气体初态体积v1=20s3，温度t1=373k，末

14、态温度t2=273k，体积设为v2=hs3（h为活塞到缸底的距离）      据   （1分）      可得h=14.6      则重物上升高度   （1分）15. (4分)在橄榄球比赛中，一个95kg的橄榄球前锋以5m/s的速度跑动，想穿越防守队员到底线触地得分就在他刚要到底线时，迎面撞上了对方两名均为75kg的队员，一个速度为2m/s，另一个为4m/s，然后他们就扭在了一起。他们碰撞后的共同速率是；

15、在右面方框中标出碰撞后他们动量的方向，并说明这名前锋能否得分：。参考答案：答案：0.1m/s  （2分）       方向见图（1分）  能得分（1分）    四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，半径r=2m的四分之一粗糙圆弧轨道ab置于竖直平面内，轨道的b端切线水平，且距水平地面高度为h=125m，现将一质量m=02kg的小滑块从a点由静止释放，滑块沿圆弧轨道运动至b点以v=5m/s的速度水平飞出(g=10ms2)求：   （1）小滑块沿圆弧轨道运动过程中

16、所受摩擦力做的功；   （2）小滑块着地时的速度参考答案：（1） 滑块在圆弧轨道受重力、支持力和摩擦力作用，由动能定理         mgr+wf=mv2          wf=-1.5j                    

17、;          设滑块落地时速度方向与水平方向夹角为度，则有            所以         即滑块落地时速度方向与水平方向夹角为45度17. 将一总质量为m、总电阻为r、每边边长为l的均匀导线制成的正方形闭合线框abcd置于磁场方向垂直纸面向里、磁感强度大小按bb0+ky变化（k为大于零的常数）的水平有界磁场上方h处，

18、如图所示。从图示位置静止释放线框，运动过程中线框平面保持在竖直平面内，且cd边始终与x轴平行。 当线框在有界磁场中下降h0（h0l）高度时达到最大速度，线框的ab边刚进入磁场时开始做匀速运动，重力加速度为g，求：（1）当cd边刚进入磁场切割磁感线时，cd两点间的电势差大小；（2）当线框在有界磁场中下降h0高度时速度大小v1；（3）线框从开始释放到线框ab边刚进入磁场的过程中产生的电能.参考答案：（1）（2）（3）mg（h+l）（1）设cd边刚进入磁场切割磁感线时的速度大小为v，根据自由落体运动规律得，    （1分）根据法拉第电磁感应定律得，cd边切割磁感线产生的感应电动势为     （1分）根据闭合回路欧姆定律，cd两点间的电势差大小   （1分）解得：（2分）（2）当线框在有界磁场中下降h0高度时，根据电磁感应定律和闭合电路欧姆定律可得，电路中产生的感应电流i= （1分）