湖南省岳阳市李家塅中学2021年高三物理联考试卷含解析

湖南省岳阳市李家塅中学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.（单选）如图所示，在x轴上坐标为-L处固定一点电荷-q，坐标为-2L处固定一点电荷+4q。A、B关于坐标原点O对称的两点，场强分别为EA，EB。将另一带正电的试探电荷由坐标原点O分别移到A和B的过程中，电场力所做的功分别为W1和W2，则(

)A．EA<EB

W1<W2

B．EA>EB

W1<W2

C．EA>EB

W1=W2

D．EA>EB

W1>W2参考答案：D2.2．一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a和速度大小v的变化情况是A．a和v都始终增大B．a和v都先增大后减小C．a先增大后减小，v始终增大D．a和v都先减小后增大参考答案：C3.如图所示，用手握着细绳的一端在水平桌面上做半径为r的匀速圆周运动，圆心为O，角速度为ω。细绳长为L，质量忽略不计，运动过程中细绳始终与r圆相切，在细绳的另外一端系着一个质量为m的小球，小球恰好做以O为圆心的大圆在桌面上运动，小球和桌面之间存在摩擦力，以下说法正确的是A．小球做变速圆周运动B．细绳拉力为C．手对细线做功的功率为D．小球与桌面的动摩擦因素为参考答案：CD4.（单选）如图甲所示为一个质量为m、带电荷量为+q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中。现给圆环向右初速度v0，其中，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象可能是图乙中的（

）

参考答案：D5.（单选）氢、氘、氚是同位素，它们的核内具有相同的（A）电子数 （B）质子数 （C）中子数 （D）核子数参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。②计数点5对应的速度大小为

m/s，计数点6对应的速度大小为

m/s。③物块减速运动过程中加速度的大小为a=

m/s2，若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有结果保留三位有效数字）。参考答案：7.如图，圆环质量为M，经过环心的竖直钢丝AB上套有一质量为m的球，今将小球沿钢丝AB以初速vo竖直向上抛出。致使大圆环对地无作用力，则小球上升的加速度为

。小球能上升的最大高度为

。（设AB钢丝足够长，小球不能达到A点）参考答案：8.如图所示，把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处，第一次快插，第二次慢插，两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2；通过线圈截面电量的大小关系是ql____q2。（填大于，小于，等于）参考答案：9.日本福岛核电站核泄漏事故中的污染物中含有碘131，它通过一系列的衰变产生对人体有危害的辐射，碘131不稳定，发生衰变，其半衰期为8天．碘131的衰变方程：(衰变后的新元素用Y表示)，经过

天有的碘131发生了衰变．参考答案：，，2410.一行星绕某恒星做圆周运动。由天文观测可得其运行的周期为T、线速度的大小为v，已知引力常量为G，则行星运动的轨道半径为__________，恒星的质量为__________。参考答案：，11.现要验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一物理规律。给定的器材如下：一倾角可以调节的长斜面(如图)、小车、计时器一个、米尺。(1)填入适当的公式或文字，完善以下实验步骤(不考虑摩擦力的影响)

①让小车自斜面上方一固定点Al从静止开始下滑至斜面底端A2，记下所用的时间t。

②用米尺测量Al与A2之间的距离s．则小车的加速度a=

。

③用米尺测量A1相对于A2的高度h。所受重力为mg，则小车所受的合外力F=

。

④改变

，重复上述测量。

⑤以h为横坐标，1/t2为缎坐标，根据实验数据作图。如能得到一条过原点的直线，则可以验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合外力成正比”这一规律。(2)在探究如何消除上述实验中摩擦阻力影响的过程中，某同学设计的方案是：

①调节斜面倾角，使小车在斜面上匀速下滑。测量此时A1相对于斜面底端A2的高度h0。

②进行(1)中的各项测量。

③计算与作图时用（h-h0）代替h。

对此方案有以下几种评论意见：

A、方案正确可行。

B、方案的理论依据正确，但利用所给的器材无法确定小车在斜面上是否做匀速运动。

C、方案的理论依据有问题，小车所受摩擦力与斜面倾向有关。

其中合理的意见是

。参考答案：12.一条细线下面挂一小球，让小角度自由摆动，它的振动图像如图所示。根据数据估算出它的摆长为________m，摆动的最大偏角正弦值约为________。参考答案：(1)T＝2s答案：(1)10.0413.（4分）远古时代，取火是一件困难的事，火一般产生于雷击或磷的自燃。随着人类文明的进步，出现了“钻木取火”等方法。“钻木取火”是通过

方式改变物体的内能，把

转变为内能。参考答案：做功，机械能解析：做功可以增加物体的内能三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.“验证机械能守恒定律”的实验可以采用如图所示的甲或乙方案来进行．

(1)比较这两种方案，________(选填“甲”或“乙”)方案好些，理由是___________。自由落体实验斜面小车实验验证机械能守恒定律验证机械能守恒定律

(2)如图丙是该实验中得到的一条纸带，测得每两个计数点间的距离如图中所示，已知每两个计数点之间的时间间隔T＝0.1s．物体运动的加速度a＝________；该纸带是采用________(选填“甲”或“乙”)实验方案得到的，简要写出判断依据________________________。

图丙

图丁(3)如图丁是采用甲方案时得到的一条纸带，在计算图中N点速度时，几位同学分别用下列不同的方法进行，其中正确的是()

A．vN＝gnT

B．vN＝

C．vN＝

D．vN＝g(n－1)T参考答案：15.在利用单摆测定重力加速度的实验中，由单摆做简谐运动的周期公式得，只要测出多组单摆的摆长L和周期T，作出—L图象，就可以求出当地的重力加速度，理论上—L图象是一条过坐标原点的直线。某同学在实验中，用一个直径为d的带孔实心钢球作为摆球，多次改变悬点到摆球顶部的距离，分别测出摆球做简谐运动的周期T后，作出-L图象，如图所示。

①造成图象不过坐标原点的原因可能是

A．摆球的振幅过小

B.将计为摆长L

C．将（+d）计为摆长L

D．摆球质量过大

②由图象求出重力加速度g=__________。

（保留三位有效数字，取=9.86）参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，轻弹簧一端固定在与斜面垂直的挡板上，另一端点在O位置。质量为m的物块A（可视为质点）以初速度从距O点为的P点沿斜面向下运动，与弹簧接触后压缩弹簧,将弹簧右端压到O′点位置后，A又被弹簧弹回。A离开弹簧后,恰好回到P点。物块A与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为.求：（1）O点和O′点间的距离x1.若将另一个与A完全相同的物块B（可视为质点）与弹簧右端拴接，将A与B并排在一起，使弹簧仍压缩到O′点位置，然后从静止释放，A、B共同滑行一段距离后分离。分离后物块A沿斜面向上滑行的最大距离x2是多少?参考答案：解析：（1）A从向下运动到再次返回到P的过程，根据动能定理有

解得

(2)A从到P过程设弹簧弹力做功为W，根据动能定理有

A、B将在弹簧原长处分离，设此时共同速度为v，根据动能定理有

分离后对A有

联立以上各式可得

17.如图，空间内存在水平向右的匀强电场，在虚线MN的右侧有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场，一质量为m、带电荷量为+q的小颗粒自A点由静止开始运动，刚好沿直线运动至光滑绝缘的水平面C点，与水平面碰撞的瞬间小颗粒的竖直分速度立即减为零，而水平分速度不变，小颗粒运动至D处刚好离开水平面，然后沿图示曲线DP轨迹运动，AC与水平面夹角α=30°，重力加速度为g，求：⑴匀强电场的场强E；⑵AD之间的水平距离d；⑶已知小颗粒在轨迹DP上某处的最大速度为vm，该处轨迹的曲率半径是距水平面高度的k倍，则该处的高度为多大？参考答案：．⑴小球受力如图所示

qE=mgcotα

E=mg/q

（2分）⑵设小球在D点速度为vD，在水平方向由牛顿第二定律得：qE=max

小球在D点离开水平面的条件是：

qvDB=mg

得：d=

⑶当速度方向与电场力和重力合力方向垂直时，速度最大，

（1分）则：

R=kh

18.如图甲所示，两根足够长的金属导MN、PQ平行放置，且与水平方向成θ角，两导轨间距为L，M、P两点间接有阻值为R的电阻．一根质量为m的均匀直金属杆ab垂直放在两导轨上，导轨和金属杆接触良好，整套装置处于磁感应强度为B的匀强磁场中，磁场方向垂直斜面向下．导轨和金属杆的电阻、以及它们之间的摩擦可忽略，现让ab杆沿导轨由静止开始下滑．（1）由b向a方向看到的装置如图乙所示，请在此图中画出ab杆下滑过程中某时刻的受力示意图；（2）求在加速下滑的过程中，当ab杆的速度大小为v时，ab杆中的电流及其加速度的大小；（3）在下滑过程中，若ab杆下降高度为h时，速度恰好达到最大值．求速度最大值及杆下降h高度的过程中电阻R产生的焦耳热．参考答案：考点：导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律．专题：电磁感应与电路结合．分析：（1）对ab进行受力分析，然后作出受力示意图；（2）由E=BLv求出感应电动势，由欧姆定律求出电流，由牛顿第二定律求出加速度．（3）ab杆匀速运动时速度最大，由平衡条件求出最大速度，然后又能量守恒定律求出电阻产生的热量．解答：解：（1）重力mg竖直向下，支持力N垂直斜面向上，安培力F沿斜面向上，如图所示．

（2）当ab杆速度为v时，感应电动势：E=BLv，此时电路中电流：I==ab杆受到安培力：F=BIL=根据牛顿运动定律，有：mgsinθ﹣F=ma

解得：a=gsinθ﹣；（3）当ab杆达到最大速度vm时有：=mgsinθ

解得：vm=，ab杆下滑过程由能量