江西省赣州市西牛中学2021年高三物理联考试卷含解析

江西省赣州市西牛中学2021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，真空中等量异种点电荷放置在M、N两点，在MN的连线上有对称点a、c，MN连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是(

)A．a点场强与c点场强一定相同B．a点电势一定小于c点电势C．电荷从d点移到b点电场力不做功D．负电荷在c点电势能一定大于在a点电势能参考答案：AC2.如图，一截面为椭圆形的容器内壁光滑其质量为M，置于光滑水平面上，内有一质量为m的小球，当容器受到一个水平向右的力F作用向右匀加速运动时，小球处于图示位置，此时小球对椭圆面的压力大小为（）A．m B．m C．m D．参考答案：B【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【专题】计算题；定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题．【分析】先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再对小球研究，求出椭圆面对小球的支持力大小，由牛顿第三定律得到小球对椭圆面的压力大小．【解答】解：先以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：加速度为a=再对小球研究，分析受力情况，如图，由牛顿第二定律得到：

N==m故选：B3.在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中，某同学是用下面的方法和器材进行实验的：放在长木板上的小车由静止开始在几条完全相同的橡皮筋的作用下沿木板运动，小车拉动固定在它上面的纸带，纸带穿过打点计时器．关于这一实验，下列说法中正确的是（）A．长木板要适当倾斜，以平衡小车运动中受到的阻力B．重复实验时，虽然用到橡皮筋的条数不同，但每次应使橡皮筋拉伸的长度相同C．利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最密集的部分进行计算D．利用纸带上的点计算小车的速度时，应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算参考答案：解：A、实验中橡橡皮筋对小车所做功认为是合外力做功，因此需要平衡摩擦力，故长木板要适当倾斜，以平衡小车运动中受到的阻力，故A正确；B、实验中改变拉力做功时，为了能定量，所以用不同条数的橡皮筋且拉到相同的长度，这样橡皮筋对小车做的功才有倍数关系，故B正确；C、D、需要测量出加速的末速度，即最大速度，也就是匀速运动的速度，所以应选用纸带上打点最稀疏的部分进行计算，故C错误，D正确．故选：ABD．4.（单选）酒精测试仪用于对机动车驾驶人员是否酒后驾车及其他严禁酒后作业人员的现场检测，它利用的是一种二氧化锡半导体型酒精气体传感器.。酒精气体传感器的电阻随酒精气体浓度的变化而变化，在如图所示的电路中，不同的酒精气体浓度对应着传感器的不同电阻，这样，显示仪表的指针就与酒精气体浓度有了对应关系.如果二氧化锡半导体型酒精气体传感器电阻r′的倒数与酒精气体的浓度c成正比，那么，电压表示数U与酒精气体浓度c之间的对应关系正确的是（）

A.U越大，表示c越大，c与U成正比

B.U越大，表示c越大，但是c与U不成正比C.U越大，表示c越小，c与U成反比

D.U越大，表示c越小，但是c与U不成反比参考答案：B5.电池甲和乙的电动势分别为、，内阻分别为、，若用这两个电池分别向某一个电阻R供电时，这个电阻所消耗的电功率相同，若用电池甲、乙分别向另一阻值比R大的电阻供电，该电阻所消耗的电功率分别为、，已知

，则（

）A．电池的内电阻

；

B．电池的内电阻C．电功率

；

D．电功率

参考答案：

答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.设雨点下落过程中所受空气阻力大小与雨点半径的平方成正比，现有两个密度相同大小不同的雨点从同一高度的云层静止起下落，那么先到达地面的是________（填“大”或“小”）雨点，接近地面时速度较小的是________（填“大”或“小”）雨点。参考答案：答案：大，小解析：由m=ρV=ρπr3，f=kr2，mg-f=ma，联立解得a=g-。由于半径r大的雨滴下落的加速度大，所以大雨滴先到达地面。从同一高度的云层静止起下落，由v2=2ah可知，接近地面时速度较小的是小雨滴。

7.(12分)飞船降落过程中，在离地面高度为h处速度为，此时开动反冲火箭，使船开始做减速运动，最后落地时的速度减为若把这一过程当为匀减速运动来计算，则其加速度的大小等于

。已知地球表面的重力加速度为g，航天员的质量为m，在这过程中对坐椅的压力等于

。参考答案：答案：

8.(4分)如图所示，质量为8kg的物体，以100J的初动能从斜面底端的A点沿斜面向上作匀减速直线运动，在上升过程中经过B点时，动能减少了80J，机械能减少了32J，已知A、B间的距离s=2m，则物体受到的滑动摩擦力大小为

N，沿斜面向上运动的总时间为

s。

参考答案：答案：16，19.A、B为相同大小的量正三角形板块，如图所示铰接于M、N、P三处并静止．M、N分别在竖直墙壁上和水平天花板上，A板较厚，质量分布均匀，重力为G．B板较薄，重力不计．三角形的两条边均水平．那么，A板对铰链P的作用力的方向为沿NP方向；作用力的大小为G．参考答案：考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：对B分析可知B受拉力的方向，对A分析找出力臂由力矩平衡可求得作用力的大小．解答：解：因B的重力不计，B的重力对平衡没有影响，故对B平衡起作用的只有N和P点，故可将B可以作二力杆处理，则板A对P的拉力应沿NP方向；对A分析，A受重力和P点的拉力而关于支点M平衡，设边长为L，由几何关系可知，重力的力臂为L1=L，P点的拉力的力矩为L2=L；则由力矩平衡可知，GL1=FL2，即G?L=F?L解得F=G由牛顿第三定律可知A板对铰链P的作用力的大小为F′=F=G故答案为：沿NP方向，G．点评：本题关键在于理解B不计重力的含义，将B板等效为二力杆．运用力矩平衡条件解决此类问题．10.如图所示，木板质量为M，长度为L，小木块质量为m，水平地面光滑，一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接，小木块与木板间的动摩擦因数为?．开始时木块静止在木板左端，现用水平向右的力将m拉至右端，拉力至少做功为．

参考答案：μmgL

11.已知地球和月球的质量分别为M和m，半径分别为R和r。在地球上和月球上周期相等的单摆摆长之比为________，摆长相等的单摆在地球上和月球上周期之比为________。参考答案：根据可知，所以;根据，解得,所以；。12.两列简谐波分别沿x轴正方向和负方向传播，波速均为υ＝0.4m/s，波源的振幅均为A＝2cm。如图所示为t＝0时刻两列波的图像，此刻平衡位置在x＝0.2m和x＝0.8m的P、Q两质点恰好开始振动。质点M的平衡位置位于x＝0.5m处。则两列波相遇的时刻为t＝______s，当t＝2.0s时质点M运动的路程为_______cm。参考答案：0.75，20

13.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v=8cm/s匀速上浮的同时，玻璃管沿x轴正方向做初速为零的匀加速直线运动。同学们测出某时刻R的坐标为（3，8）,此时R的速度大小为

cm/s，R在上升过程中运动轨迹的示意图是

。（R视为质点）参考答案：10

cm/s，

D

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图1所示，在实验室里小王同学用电流传感器和电压传感器等实验器材测干电池的电动势和内电阻．改变电路的外电阻R，通过电压、电流传感器测量不同阻值下电源的端电压和电流，输入计算机，自动生成U﹣I图线，如图（2）所示．（1）由图可得干电池的电动势为

V，干电池的内电阻为

Ω；（2）做完实验后，小王同学在上面的实验器材中去掉电压传感器，改变电路的外电阻R，通过电流传感器测量不同阻值下的电流，画出R﹣图线也可以求得电源的电动势和内电阻．图线的

表示电源的内阻，

表示电动势．（3）现有一小灯泡，其U﹣I特性曲线如图（3）所示，若将此小灯泡接在上述干电池两端，小灯泡的实际功率是

W．参考答案：（1）1.5，2；（2）截距的绝对值，斜率；（3）0.27．【考点】测定电源的电动势和内阻．【分析】（1）电源的U﹣I图象与纵轴的交点是电源的电动势，图象斜率的绝对值等于电源的内阻．（2）由闭合电路的欧姆定律求出R与的表达式，从而明确图象所表示的电动势和内电阻的求法；（3）在小灯泡伏安特性曲线上作出电源的U﹣I图象，求出两图象的交点对应的电流与电压值，然后由P=UI求出灯泡的实际功率．【解答】解：（1）由U=E﹣Ir可知，图2所示图象可知，电源电动势为：E=1.5V，电源内阻为：r===2Ω．（2）在闭合电路中有：E=I（r+R），则有：R=﹣r．结合图象规律可知，图象截距的绝对值表示内阻，而图象的斜率表示电动势；（3）由图象可知，灯泡与该干电池组成串联电路时，灯泡两端电压U=0.9V，电路电流I=0.3A，灯泡实际功率为：P=UI=0.9V×0.3A=0.27W．故答案为：（1）1.5，2；（2）截距的绝对值，斜率；（3）0.27．15.（09年大连24中质检）（6分）用螺旋测微器测量一根电阻丝的直径，测量结果如图，其读数为

mm。用游标为50分度的卡尺测量一工件的直径，测量结果如图所示，此工件的直径为

㎝。

参考答案：

答案：0.590

2.642（每空3分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在平面直角坐标系的第一、二象限内有沿y轴负方向的匀强电场，在第二象限内同时还存在垂直于纸面向里的匀强磁场。一个质量为m、电量为q的带正电的粒子，从A点沿水平直线运动经过B进入第一象限，穿过C点后立即进入第四象限内的一个上边界与X轴重合的矩形匀强磁场，磁场方向垂直于纸面向外（未画出），粒子最后垂直于y轴进入第三象限。已知：第二、四象限内磁场的磁感强度分别为B0、2B0，A、C两点的坐标分别为,),,0)，不计重力。求：（1）匀强电场的场强E;（2）第四象限内矩形磁场的最小面积S;（3）从A点到刚进入第三象限经过的总时间t.参考答案：17.如图所示的平行板之间，存在着相互垂直的匀强磁场和匀强电场，磁场的磁感应强度B1=0.20T，方向垂直纸面向里，电场强度E1=1.0×105V/m，PQ为板间中线．紧靠平行板右侧边缘xOy坐标系的第一象限内，有一边界线AO，与y轴的夹角∠AOy=45°，边界线的上方有垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度B2=0.25T，边界线的下方有水平向右的匀强电场，电场强度E2=5.0×105V/m，在x轴上固定一水平的荧光屏．一束带电荷量q=8.0×10﹣19C、质量m=8.0×10﹣26kg的正离子从P点射入平行板间，沿中线PQ做直线运动，穿出平行板后从y轴上坐标为（0，0.4m）的Q点垂直y轴射入磁场区，最后打到水平的荧光屏上的位置C．求：（1）离子在平行板间运动的速度大小．（2）离子打到荧光屏上的位置C的坐标．（3）现只改变AOy区域内磁场的磁感应强度

大小，使离子都不能打到x轴上，磁感应强度大小B2′应满足什么条件？参考答案：考点： 带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；向心力；带电粒子在匀强电场中的运动．专题： 带电粒子在磁场中的运动专题．分析： （1）带电粒子电场力与洛伦兹力平衡时，即可求解；（2）离子在洛伦兹力作用下，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律可求出半径；离子在电场中做类平抛运动，根据运动学公式可求出发生位移，从而确定离子打到荧光屏的水平坐标；（3）根据几何知识来画出运动轨迹，求出最大半径，并结合牛顿第二定律，求出磁场满足的条件．解答： 解：（1）设离子的速度大小为v，由于沿中线PQ做直线运动，则有qE1=qvB1，代入数据解得：v=5.0×105m/s，（2）离子进入磁场，做匀速圆周运动，由牛顿第二定律有：qvB2=m得，r=0.2m，作出离子的运动轨迹，交OA边界于N，如图甲所示，OQ=2r，若磁场无边界，一定通过O点，则圆弧QN的圆周角为45°，则轨迹圆弧的圆心角为θ=90°，过N点做圆弧切线，方向竖直向下，离子垂直电场线进入电场，做类平抛运动，y=OO′=vt，x=at2，而a=，则x=0.4m离子打到荧光屏上的位置C的水平坐标为xC=（0.2+0.4）m=0.6m．（3）只要粒子能跨过AO边界进入水平电场中，粒子就具有竖直向下的速度而一定打在x轴上．如图乙所示，由几何关系可知使离子不能打到x轴上的最大半径r′=m，设使离子都不能打到x轴上，最小的磁感应强度大小为B0，则qvB0=m，代入数据解得B0=T=0.3T，则B2′≥0.3T．答案：（1）离子在平行板间运动的速度大小5.0×105m/s．（2）离子打到荧光屏