山东省烟台市长岛县高级学校2021年高三物理联考试题含解析

山东省烟台市长岛县高级学校2021年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.下列四组单位中，都是力学国际单位制中的基本单位的是（

）

A．m、A、s

B．m、kg、s

C．kg、mol、s

D．m、kg、N参考答案：B2.在一次投篮游戏中，小刚同学调整好力度，将球从A点向篮筐B投去，结果球如图所示划着一条弧线飞到篮筐后方。已知A、B等高，则下次再投时，他应如何调整

A．减小初速度，抛出方向不变B．增大初速度，抛出方向不变C．初速度不变，增大抛出角度D．初速度不变，减小抛出角度参考答案：AD3.某同学站在观光电梯地板上，用加速度传感器记录了电梯由静止开始运动的加速度随时间变化情况，以竖直向上为正方向。根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（

）A．在5s～15s内，观光电梯在加速上升，该同学处于超重状态B．在15s～25s内，观光电梯停了下来，该同学处于平衡状态C．在25s～35s内，观光电梯在减速上升，该同学处于失重状态D．在t=35s时，电梯的速度为0参考答案：ACD4.（单选）甲乙两车同时同地同向运动，甲车初速度为30m/s，以加速度大小为a1匀减速刹车，乙车初速度为10m/s，以加速度a2匀加速运动，经过10s两车速度相等。在乙车追上甲车之前两车之间最大距离为x。则A.

a1越大x越大

B.

a2越大x越大

C.

x一定等于100m

D.

x一定等于50m。

参考答案：C5.（单选）如图所示，导热的气缸开口向下，缸内活塞封闭了一定质量的理想气体，活塞可自由滑动且不漏气，活塞下挂一个砂桶，砂桶装满砂子时，活塞恰好静止，现将砂桶底部钻一个小洞，让细砂慢慢漏出，气缸外部温度恒定不变，则下列说法中正确的有

。（填选项前的编号）A．缸内的气体压强减小，内能增加B．缸内的气体压强增大，内能不变C．缸内的气体压强不变，内能减少D．外界对缸内气体做功，缸内气体内能增加参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图甲所示，一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，某同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm。参考答案：7.2009年诺贝尔物理学奖得主威拉德·博伊尔和乔治·史密斯主要成就是发明了电荷耦合器件（CCD）图像传感器。他们的发明利用了爱因斯坦的光电效应原理。如图所示电路可研究光电效应规律。图中标有A和K的为光电管，其中K为阴极，A为阳级。理想电流计可检测通过光电管的电流，理想电压表用来指示光电管两端的电压。现接通电源，用光子能量为10.5eV的光照射阴极K，电流计中有示数，若将滑动变阻器的滑片P缓慢向右滑动，电流计的读数逐渐减小，当滑至某一位置时电流计的读数恰好为零，读出此时电压表的示数为6.0V；现保持滑片P位置不变，光电管阴极材料的逸出功为________，若增大入射光的强度，电流计的读数________（填“为零”或“不为零”）。参考答案：4.5eV

为零8.在水平向右做匀加速直线运动的平板车上有如图所示的装置，其中圆柱体质量为m，左侧竖直挡板和右侧斜面对圆柱体的合力大小为（g为重力加速度），则此时车的加速度大小为__________；若圆柱体与挡板及斜面间均无摩擦，当平板车的加速度突然增大时，斜面对圆柱体的弹力将__________（选填“增大”、“减小”、“不变”或“不能确定”）。参考答案：9.（4分）爱因斯坦曾高度评价伽利略的工作：“伽利略的发现以及他所应用的科学的推理方法是人类思想史上最伟大的成就之一，而且标志着物理学的真正开端。”将相应的选项序号填写入空格完成伽利略研究问题的科学研究方法：

→

→数学推理→

→

。

①提出假设、②结论推广、③发现问题、④实验验证参考答案：

答案：③、①、④、②10.某研究性学习小组进行了如下实验：如图所示，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一个红蜡块做成的小圆柱体R。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在R从坐标原点以速度υ0=3cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速度为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（4，6），此时R的速度大小为

cm/s。R在上升过程中的运动轨迹，在如图所示的坐标系中（单位：cm）对应的轨迹方程为

。(R视为质点)参考答案：5cm/s

y2=9χ11.如图所示，一农用水泵装在离地面一定高度处，其出水管是水平的，现仅有一钢卷尺，请你粗略地测出水流出管口的速度大小和从管口到地面之间在空中水柱的质量（已知水的密度为ρ，重力加速度为g）：（1）除了已测出的水管内径L外，你需要测量的物理量是（写出物理量名称和对应的字母）：

；（2）水流出管口的速度表达式为

；（请用已知量和待测量的符号表示）（3）空中水的质量的表达式为

．（请用已知量和待测量的符号表示）参考答案：（1）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=．【考点】平抛运动．【分析】根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出初速度．根据水质量的表达式确定需要测量的物理量．【解答】解：（1）水流出水管后做平抛运动，需要测出水的：水平位移s，管口离地的高度h；（2）水管距地高度h，水柱的水平射程S，设水在空中的运动时间为t，水做平抛运动，在水平方向：s=vt，在竖直方向：h=，则水在空中运动的时间t=，水的初速度．（3）空中水的质量表达式m=×=．故答案为：（1）水平位移s，管口离地的高度h；（2）；（3）m=．【点评】本题关键是明确实验原理，运用平抛运动的模型列式分析，知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，较难．12.如图所示，A、B两滑环分别套在间距为1m的光滑水平细杆上，A和B的质量之比为1∶3，用一自然长度为1m的轻弹簧将两环相连，在A环上作用一沿杆方向的、大小为20N的拉力F，当两环都沿杆以相同的加速度a运动时，弹簧与杆夹角为53°。（cos53°=0.6）则弹簧的劲度系数为________N/m。若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬间，A的加速度为a′，a′与a大小之比为

。参考答案：100N/m。

3:113.有A、B两球在光滑水平面上沿着一条直线运动，它们发生碰撞后粘在一起，已知碰前两球的动量分别为PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的动量改变了ΔPB=－10kg·m/s，则碰撞后A球的动量为PA′=__________kg·m/s，碰撞前两球的速度大小之比vA∶vB=__________。参考答案：30，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.为描述小灯泡L(2.5V，1.0W)的伏安特性曲线，某同学根据如下可供选择的器材设计了如图所示电路(电路还没有完全接好)．A.电流表(量程0.6A，内阻约1Ω)B.电压表(量程3V，内阻约3kΩ)C.滑动变阻器(200Ω，0.3A)D.滑动变阻器(5Ω，2A)E.电池组(电动势约3V，内阻未知)F.开关，带夹子的导线若干G.待测小灯泡（1）实验中滑动变阻器应选择___(填“C”或“D”)，请以笔代线将尚未连接好的电压表连入电路中；（2）在该同学在连接最后一根导线的c端到直流电源正极之前，请指出其中仅有的2个不当之处．Ⅰ.________；Ⅱ.________．（3）改正上述2个不当之处后，他在测量中发现，无论如何调节滑动变阻器的滑片，电压表和电流表示数均不能取到较小值，其原因可能是导线

（填图中导线代号）没有连接好。（4）该同学完善电路后，测得小灯泡的伏安特性曲线如图所示，若将该灯泡接在电动势为3V，内阻为5.0Ω的电源上，则该小灯泡的实际功率为

W。（请保留两位有效数字）参考答案：15.我国于2012年10月25日在西昌成功发射第16颗北斗导航卫星，这是二代北斗导航工程的最后一颗卫星．这次发射的北斗导航卫星是一颗地球同步卫星，如图所示，若第16颗北斗导航卫星先沿椭圆轨道1飞行，后在远地点P处点火加速，由椭圆轨道1变成地球同步圆轨道2．下列说法正确的是（）A．卫星在轨道2运行时的速度大于7.9km/sB．卫星沿轨道2运动的过程中，卫星中的仪器处于失重状态C．卫星沿轨道2运动的过程中，有可能经过北京的正上空D．卫星经过轨道1上的P点和轨道2上的P点的加速度大小相等参考答案：

考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．专题：万有引力定律的应用专题．分析：卫星在圆轨道上运动时，处于完全失重状态，轨道2是同步卫星的轨道，轨道上运动的周期与地球的自转周期相等，根据万有引力提供向心力，得出线速度与轨道半径的关系，从而比较出在轨道2上运行的线速度与第一宇宙速度的关系．根据万有引力的大小，通过牛顿第二定律比较加速度的大小．解答：解：A、根据地球的万有引力提供向心力得=v==，知轨道半径越大，线速度越小，第一宇宙速度的轨道半径为地球的半径，半径最小，则线速度最大．故A错误．B、卫星沿轨道2运动的过程中只受重力作用，处于失重状态．故B正确；C、同步卫星运行轨道为位于地球赤道平面上圆形轨道，所以不可能经过北京的上空，故C错误．D、根据牛顿第二定律得a=，卫星在轨道1上经过P点的加速度等于它在轨道2上经过P点的加速度，故D正确；故选：BD．点评：解决本题的关键掌握同步卫星的特点，以及掌握万有引力提供向心力这一理论，并能灵活运用．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，直角坐标系第一象限内有沿y轴负方向的匀强电场，为电场中的一点，第三象限区域内有垂直于纸面向里的匀强磁场.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子，从P点以速度沿x轴负方向发射，经点射出电场后又从x轴上的M点（图中未画出）进入磁场，不计粒子重力.（1）求电场强度E的大小；（2）求M点横坐标；（3）若粒子在磁场中运动后，必须进入第二象限，求满足条件的所有磁感应强度B的值.参考答案：见解析17.如图，某货场需将质量为m=100kg的货物（可视为质点）从高处运送至地面，为避免货物与地面发生撞击，现利用固定于地面的光滑四分之一圆轨道，使货物由轨道顶端无初速滑下，轨道半径R=1.8m。地面上紧靠轨道依次排放两个完全相同的木板A、B，长度均为L=2.0m，质量均为m=100kg，木板上表面与轨道末端相切。货物与木板间的动摩擦因数为1，木板与地面间的动摩擦因数2=0.20。（最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，取g=10m/s2）求：（1）求货物到达圆轨道末端时对轨道的压力（2）若货物滑上木板A时，AB木板均不动；而滑上木板B时，木板B开始滑动，求1-应满足的条件(3)若，求货物滑到木板A末端时的速度和在木板B上运动的时间参考答案：18.如图所示的空间分为I、Ⅱ两个区域，边界AD与边界AC的夹角为300，边界AC与MN平行，I、Ⅱ区域均存在磁感应强度大小为B的匀强磁场，磁场的方向分别为垂直纸面向外和垂直纸面向