河北省邯郸市武安活水乡阳鄄中学2021年高三物理联考试卷含解析

河北省邯郸市武安活水乡阳鄄中学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.A．B两物体在同一直线上运动，它们的速度－时间图象如图所示。在t1时刻，下列叙述正确的是

A．A．B两物体的速度大小相等，方向相反B．A．B两物体的速度大小相等，方向相同C．A．B两物体在0-t1时间内的位移相同D．A．B两物体在t1时刻相遇参考答案：B2.如图所示，理想变压器原、副线圈的匝数比为k，输出端接一个交流电动机，电动机线圈的电阻为R．将原线圈接在电压为u＝Umsinωt的正弦交流电源上，电动机的输入功率为P0，电动机带动半径为r的转轮以角速度ω匀速转动，将质量为m的物体匀速提升，若不计电动机的机械损耗，则以下判断正确的是A．物体上升的速度B．变压器输入功率kP0C．原线圈中的电流为D．电动机的输出功率为参考答案：AC物体上升的速度大小等于转轮的线速度大小，故A正确。变压器的输出功率和输入的功率相等，变压器的输出功率等于电动机的输入功率，所以变压器输入的功率大小为P0，所以B错误。变压器的输入功率等于原线圈的输入电压与原线圈的电流的乘积，所以P0=UI=，解得I=，所以C正确．电动机是非纯电阻电路，电动机内阻两端的电压小于，故电动机的输出功率一定大于，D错误。3.如图所示的四个选项中，虚线上方空间都存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。A、B中的导线框为正方形，C、D中的导线框为直角扇形。各导线框均绕垂直纸面轴O在纸面内匀速转动，转动方向如箭头所示，转动周期均为T。从线框处于图示位置时开始计时，以在OP边上从P点指向O点的方向为感应电流的正方向。则在如图所示的四个情景中，产生的感应电流随时间的变化规律如图所示的是（

）A

B

C

D参考答案：C4.（单选）如图所示，有一正方体空间ABCDEFGH，则下面说法正确的是（）A．若只在A点放置一正点电荷，则电势差UBC＜UHGB．若只在A点放置一正点电荷，则B、H两点的电场强度大小相等C．若只在A、E两点处放置等量异种点电荷，则C、G两点的电势相等D．若只在A、E两点处放置等量异种点电荷，则D、F两点的电场强度大小相等参考答案：解：A、B、若A点放置一正点电荷，由图中的几何关系可知，BC之间的电场强度要大于HG之间的电场强度，结合它们与A之间的夹角关系可得电势差UBC＞UHG，故A错误；B、若A点放置一正点电荷，由于B与H到A的距离不相等，使用B、H两点的电场强度大小不相等．故B错误；C、C、若在A、E两点处放置等量异种点电荷，则AE连线的垂直平分平面是等势面，等势面两侧的点，一定具有不同的电势，使用C、G两点的电势一定不相等．故C错误；D、若在A、E两点处放置等量异种点电荷，等量异种点电荷的电场具有对称性，即上下对称，左右对称，D与H上下对称，所以电场强度大小相等；H与F相对于E点一定位于同一个等势面上，所以H与F两点的电势相等，则D、F两点的电场强度大小相等．故D正确．故选：D5.某物体以3.0m/s2加速度做匀速直线运动，则物体（）A．每秒的位移为3mB．每秒的速度是3m/s2C．任意1秒的末速度是初速度的3倍D．任意1秒的末速度比初速度大3m/s参考答案：D解：A、根据，每秒位移增加3m，故A错误．B、根据△v=a△t，所以每秒内速度增加量为3m/s，故B错误．CD、物体做匀加速直线运动，加速度为3m/s2，可知任意1s内末速度比初速度大3m/s，故C错误．D正确故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂．在其下端竖直向下施加外力F，实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的，用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F－x图线如图所示，由图

可知弹簧的劲度系数为k=

N/m，图线不过原点

的原因是由于______．参考答案：k=200N/m；弹簧具有重量，应将弹簧悬挂后测量原长7.如图所示,有一水平方向的匀强电场,场强大小为900N/C,在电场内一水平面上作半径为10cm的圆,圆上取A、B两点,AO沿E方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷量为10-9C的正点电荷,则A处场强大小EA=________N/C,B处的场强大小EB=________N/C.参考答案：

(1).0;

(2).;试题分析：根据公式E=k求出点电荷在A、B点处产生的场强大小，再由正点电荷场强和匀强电场场强的合成，根据平行四边形定则求解A、B两点处的场强大小及方向．解：点电荷在A点处产生的场强大小为：E=k=9×109×N/C=900N/C，方向从O→A，则A处场强大小EA=0；同理，点电荷在B点处产生的场强大小也为E=900N/C，方向从O→B；根据平行四边形定则得，则两点的场强是由正点电荷和匀强电场场强的合成，B点的场强大小为：EB=E=×900N/C≈1.27×103N/C；故答案为：0，1.27×103【点评】本题电场的叠加问题，一要掌握点电荷的场强公式E=k；二要能根据据平行四边形定则进行合成．8.质点在x轴上运动，其位置坐标x随时间t的变化关系为x=2t2+2t﹣4，则其加速度a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s（x的单位是m，t的单位是s）．参考答案：考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题：直线运动规律专题．分析：根据匀变速直线运动的公式x=去分析加速度和初速度．解答：解：根据x=，以及x=2t2+2t﹣4，知a=4m/s2．当t=0时，速度为2m/s．故本题答案为：4，2点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式x=．9.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB竖直向下，表面光滑。AO上套有一个小环P，OB上套有一个小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图13）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，移动后和移动前比较，AO杆对P环的支持力N；细绳的拉力T

。

参考答案：不变，变大10.如图所示，一定质量的理想气体由状态a沿abc变化到状态c，吸收了340J的热量，并对外做功120J。若该气体由状态a沿adc变化到状态c时，对外做功40J，则这一过程中气体

（填“吸收”或“放出”）热量

J。参考答案：吸收（2分）260J11.如图所示，做平抛运动的质点经过O、A、B三点，以O为坐标原点，A、B两点坐标如图所示，平抛的初速度是____________m/s。经过A点时的速度是____________m/s。则抛出点的坐标是_______________参考答案：5；

；

(-5，-5)。

12.一定质量的气体经过如图所示a→b、b→c、c→d三个过程，压强持续增大的过程是

，温度持续升高的过程是_______。参考答案：答案：c→d、b→c13.一列横波沿x轴正方向传播，在t0=0时刻的波形如图所示，波刚好传到x=3m处，此后x＝1m处的质点比x＝-1m处的质点_______（选填“先”、“后”或“同时”）到达波峰位置；若该波的波速为10m/s，经过时间，在x轴上－3m~3m区间内的波形与t0时刻的正好相同，则=_______参考答案：后（2分）0.4ns、n=1.2.3…三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用电流表、电压表、滑动变阻器“测电池的电动势和内阻”的实验时，如果采用一节新干电池进行实验，实验时会发现，当滑动变阻器在阻值较大的范围内调节时，

电压表读数变化很小，从而影响测量值的精确性。可以利用一定值电阻，对实验进行改良。某次实验中，除一节新干电池、电压表、电流表和开关外，还有定值电阻R0(1.8)、滑动变阻器R1(0～10)、滑动变阻器R2(0～200)。(1)请你画出应采用的实验电路原理图。(2)为方便实验调节较准确地进行测量，滑动变阻器应选用_______(填“R1”或“R2”)。(3)实验中改变滑动变阻器的阻值，测出几组电流表和电压表的读数如下表I/A0.150.200.250.300.400.50U/N1.201.101.000.900.700.50请你在给出的坐标纸中画出U-I图线。(4)根据图线得出新干电池的电动势E=______V，内阻r=________。参考答案：【知识点】测定电源的电动势和内阻．J7【答案解析】（1）如图所示；（2）R1；（3）如图所示；（4）1.5（1.48﹣1.52均正确）；0.2（0.16﹣0.24均正确）．解析：（1）电源内阻太小，可以用定值电阻与电源串联组成等效电源，电压表测路端电压，电流表测电路电流，实验电路图如图所示：（2）为方便实验操作，滑动变阻器应选择：R1．（3）根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后作出图象如图所示：（4）由图示电源U﹣I图象可知，图象与纵轴交点坐标值为1.50，则电源电动势：E=1.50，图象斜率：k=r+R0===2Ω，则电源内阻：r=k﹣R0=2﹣1.8=0.2Ω.【思路点拨】（1）根据实验原理与实验器材作出实验电路图．（2）为方便实验操作，应选最大阻值较小的滑动变阻器．（3）应用描点法作出图象．（4）根据电源U﹣I图象求出电源电动势与内阻．15.在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，并在其上取了A、B、C、D、E、F等6个计数点(每相邻两个计数点间还有4个计时点，本图中没有画出)打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流．他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。

(1)按照有效数字的读数规则读出相邻计数点AB、BC、CD、DE、EF间的距离s1、s2、s3、s4、s5，其中s5的大小为

m

(2)由以上数据计算打点计时器在打B、C、D、E各点时．物体在C点即时速度vc是

m/s．参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，在同一竖直平面内的两正对着的相同半圆光滑轨道，相隔一定的距离，虚线沿竖直方向，一小球能在其间运动，今在最高点A与最低点B各放一个压力传感器，测试小球对轨道的压力，并通过计算机显示出来，当轨道距离变化时，测得两点压力差与距离x的图像如图，g取10m/s2，不计空气阻力，求：（1）小球的质量为多少？（2）若小球的最低点B的速度为20m/s，为使小球能沿轨道运动，x的最大值为多少？参考答案：【知识点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．D4C2E3【答案解析】（1）0.05kg；（2）17.5m．解析：（1）设轨道半径为R，由机械能守恒定律；……………（1）对B点：………（2）对A点：……（3）由（1）（2）（3）式得：两点压力差………（4）由图象得：截距

得

………（5）

（2）因为图线的斜率

得……（6）在A点不脱离的条件为：……（7）由（1）（5）（6）（7）式得：………（8）【思路点拨】（1）由机械能守恒及分别对A点和B点由向心力公式可求得压力差与距离x的关系式，则可由图象的截距求得物体的质量；（2）由图象的斜率可求得光滑圆轨道的半径，由机械能守恒定律及竖直面内的圆周运动临界值可求得x的最大值．本题考查机械能守恒的应用及竖直面内的圆周运动的临界值的应用，此类题型为常见题型，应熟练掌握．17.如图所示，长直均匀光滑杆一端固定在光滑转轴O处，在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度vA。光电门测量位置和转轴O的高度差记为h。有一质量m=1kg的小球套在光滑杆上。（1）若杆的质量忽略不计。小球固定在杆的中点处，静止释放。请写出光电门测量到的速度vA与高度差h的关系式。（2）若杆的质量忽略不计。小球没有固定在杆上，仅套在杆的中点处。杆由静止释放后小球做自由落体运动，下落h后脱离杆，则小球脱离瞬间杆A端速度多大？（3）实际情况下杆的质量M不能忽略，拿走小球后重复实验，得到了如图所示的vA2与h关系图线①。证明杆绕O点转动的动能。（4）将小球固定在杆的中点后，得到vA2与h关系图线②。由①②两线，（g=10m/s2）求杆的质量M。参考答案：(1)由动能定理……3分(2)脱离时，小球速度因为小球从中点处释放，脱离时杆与水平方向夹角60°由速度分解得

……3分(3)由动能定理……2分由图像得h=vA2/30……1分得……1分(4）由动能定理……3分得M=0.25kg……1分18.如图所示，一水平方向的传送带以恒定的速度v=2m/s沿顺时针方向匀速转动，传送带右端固定着一光滑的半径R=0.45m的四分之一圆弧轨道，圆弧底端与传送带相切。一质量为0.5kg的物体，从圆弧轨道最高点由静止开始滑下，物体与传送带之间的动摩擦因数为μ=0.2，不计物体滑过圆弧与传送带交接处时的能量损失，传送带足够长，g=10m/s2。求：(1)物体滑上传送带向左运动的最远距离及此过程中物体与传送带摩擦所产生的热量；(2)物体第一次从滑上传送带到离开传送带所经历的时间。参考答案：解：(1)沿圆弧轨道下滑过程中