陕西省榆林市博白县龙潭中学2021年高三物理联考试题含解析

陕西省榆林市博白县龙潭中学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.（单选）一人站在斜坡上，推着一个重力大小为G的大雪球，若雪球刚好处在一处倾角为θ的光滑斜面上，且始终处于静止状态，此人的推力通过雪球的球心，则（

）

A．此人的推力最小值为Gtanθ

B．此人的推力最小值为GsinθC．此人的推力最大值为G/cosθD．此人的推力最大值为Gcotθ参考答案：B2.如图所示，长方体玻璃水槽中盛有NaCl的水溶液，在水槽左、右侧壁内侧各装一导体片，使溶液中通入沿x轴正向的电流I，沿y轴正向加恒定的匀强磁场B.图中a、b是垂直于z轴方向上水槽的前后两内侧面，则

A．a处电势高于b处电势

B．a处离子浓度大于b处离子浓度

C．溶液的上表面电势高于下表面的电势

D．溶液的上表面处的离子浓度大于下表面处的离子浓度

参考答案：B3.（单选）如图所示，一个内壁光滑的圆管轨道ABC竖直放置，轨道半径为R．O、A、D位于同一水平线上，A、D间的距离为R．质量为m的小球（球的直径略小于圆管直径），从管口A正上方由静止释放，要使小球能通过C点落到AD区，则球经过C点时（）A．速度大小满足≤vc≤B．速度大小满足0≤vc≤C．对管的作用力大小满足mg≤FC≤mgD．对管的作用力大小满足0≤Fc≤mg参考答案：考点：机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力．专题：机械能守恒定律应用专题．分析：小球离开C点后做平抛运动，由平抛运动的规律求解C点的速度大小范围．根据牛顿第二定律分析球对管的作用力大小范围．解答：解：AB、小球离开C点做平抛运动，落到A点时水平位移为R，竖直下落高度为R，根据运动学公式可得：竖直方向有：R=水平方向有：R=vCt解得：vC=；小球落到D点时水平位移为2R，则有2R=vC′t解得vC′=故速度大小满足≤vc≤，故A正确，B错误．CD、在C点，对球研究：设管对球的作用力方向向下，根据牛顿第二定律得：mg+F=m将≤vc≤代入得：mg≤F≤mg，由牛顿第三定律可知：mg≤FC≤mg．故C正确，D错误．故选：AC．点评：本题要分析清楚物体的运动过程，根据物体的不同的运动状态，采用相应的物理规律求解即可．4.(单选)下列有关质点的说法中正确的是

A.只有质量和体积都极小的物体才能视为质点B.研究一列火车过铁路桥经历的时间时，可以把火车视为质点C.研究自行车的运动时，在任何情况下都不能把自行车作为质点D.虽然地球很大，还在不停地自转，但是在研究地球的公转时，仍然可以把它视为质点

参考答案：D5.如图，一很长的、不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，绳两端各系一小球a和b。a球质量为m，静置于地面；b球质量为3m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧。从静止开始释放b后，a可能达到的最大高度为A．hB．l.5hC．2h

D．2.5h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.图为包含某逻辑电路的一个简单电路图，L为小灯泡。光照射电阻Rˊ时，其阻值将变得远小于R。该逻辑电路是

门电路（填“与”、“或”或“非”）。当电阻Rˊ受到光照时，小灯泡L将

（填“发光”或“不发光”）。参考答案：答案：与，发光解析：当电阻Rˊ受到光照时，非门输入低电压，输出高电压，故灯泡将发光。7.利用图示装置可以测定喷枪喷射油漆雾滴的速度。将直径D=40cm的纸带环，安放在一个可以匀速转动的转台上，纸带上有一狭缝A，A的正对面有一条标志线。油漆喷枪放在开有狭缝B的纸盒里。转台以角速度稳定转动后，开始喷漆，喷出来的雾滴运动速度认为不变。仅当狭缝A和B正对平行时，雾滴才能进入纸带环。改变喷射速度重复实验，已知，在纸带上留下了一系列的痕迹a、b、c、d。将纸带取下放在刻度尺下，如图所示。(1)速度最小的雾滴所留的痕迹应为

点，该点离标志线的距离为

cm。(2)该喷枪喷出的雾滴的最大速度为

m/s，若考虑空气阻力的影响，该测量值

真实值（选填“大于”“小于”或“等于”）。参考答案：（1）

a

，

2.50

；（2）

24

，

小于

8.某同学在“验证牛顿第二定律”的实验中,打出的纸带如下图（a）所示,相邻计数点间的时间间隔是T。

(1)测出纸带各相邻计数点之间的距离分别为S1、S2、S3、S4，为使实验结果更精确一些,该同学计算加速度的公式应为a=

。(2)另有位同学通过测量,作出a-F图象,如图(b)所示,试分析：图象不通过原点的原因是：

，图象上部弯曲的原因是：。

参考答案：（1）

(2)平衡摩擦力不足或没平衡摩擦力、砂和桶的质量不是远小于车的质量9.如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为10-8C的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，动能损失2×10-4J，A点的电势为-2×103V，则微粒运动轨迹是虚线______（填“1”或“2”），B点的电势为_________V．

参考答案：

2

，

1.8×10410.2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.5MeV的能量．①写出该热核反应方程：___________________________________②一次这样的热核反应过程中释放出____________MeV的能量?（结果保留三位有效数字）参考答案：（2）①4H→He+2e②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267uΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.87MeV=24.9MeV⑶根据动量守恒定律得：

解得：11.2009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

为零12.（4分）一个1.2kg的物体具有的重力势能为72J，那么该物体离开地面的高度为_____m。一个质量是5kg的铜球，以从离地面15m高处自由下落1s末，它的重力势能变为_____J。(g取10m/s2)(以地面为零重力势能平面)参考答案：

6m

500J13.竖直上抛运动，可看成是竖直向上的

和一个竖直向下

的运动的合运动参考答案：匀速直线运动，自由落体运动三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某实验小组利用如图甲所示的气垫导轨实验装置来探究合力一定时，物体的加速度与质量之间的关系．(1)做实验时，将滑块从图甲所示位置由静止释放，由数字计时器(图中未画出)可读出遮光条通过光电门1、2的时间分别为Δt1、Δt2；用刻度尺测得两个光电门中心之间的距离x，用游标卡尺测得遮光条宽度d.则滑块经过光电门1时的速度表达式v1＝_____________；滑块加速度的表达式a＝___________。(以上表达式均用已知字母表示)如图乙所示，若用20分度的游标卡尺测量遮光条的宽度，其读数为___________mm.(2)为了保持滑块所受的合力不变，可改变滑块质量M和气垫导轨右端高度h(如图甲所示)．关于“改变滑块质量M和气垫导轨右端的高度h”的正确操作方法是________．A．M增大时，h增大，以保持二者乘积增大B．M增大时，h减小，以保持二者乘积不变C．M减小时，h增大，以保持二者乘积不变D．M减小时，h减小，以保持二者乘积减小参考答案：15.一玩具电动机的额定电压为3V，其线圈的电阻Rx大约为15Ω，当其两端电压达到0.3V时，电动机才会开始转动。为了尽量准确测量线圈的电阻Rx，某同学设计了部分电路原理图如图所示，可供选择的器材有：电流表A1（0～20mA、内阻约10Ω）；电流表A2（0～200mA、内阻约5Ω）；滑动变阻器R1（0～10Ω，额定电流2A）；滑动变阻器R2（0～2kΩ，额定电流1A）；电压表V（2.5V，内阻约3kΩ）；电源E（电动势为3V、内阻不计）；定值电阻（阻值为R）开关S及导线若干（1）应选择的电流表为

，滑动变阻器为

；（2）测量过程中要保持电动机处于

（选填“转动”或“不转动”）状态，下列四个定值电阻的阻值R中，最合适的是

；A.20Ω

B.50Ω

C.120Ω

D.1200Ω

（3）请把电路原理图的连线补充完整；（4）某次实验中，电压表的读数为U，电流表的读数为I，则计算电动机导线圈电阻的表达式Rx=

。参考答案：（1）导线圈的电阻Rx大约为15Ω，为了保证实验过程中电动机不转动，其两端电压不超过0.3V，可估算其电流I===0.02A，不超过20mA，所以电流表选择A1；滑动变阻器若选用限流式接法，用2kΩ不便于操作，用10Ω调节范围太小，不宜用限流式接法，最好用分压式接法，所以滑动变阻器选择R1=10Ω。（2）测量过程中要保持电动机处于不转动状态，此时可视为纯电阻，电流I不能超过0.02A，当电压表达到满偏电压2.5V时，=125Ω，即电动机线圈内阻和定值电阻的总和为125Ω，故定值电阻应选120Ω最合适。（3）所选电流表内阻约10Ω，电压表内阻约3kΩ，由于＞，所以应选择外接法，又滑动变阻器选用分压式接法，电路补充连线如图所示。（4）根据欧姆定律，Rx+R=，所以Rx=－R。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.汽车以20m/s的速度行驶，刹车后获得大小为4m/s2的加速度，则（1）刹车后4s末的速度是多少？（2）刹车后6s通过的位移为多少米？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：（1）汽车刹车过程做匀减速直线运动，初速度v0=20m/s，加速度a=﹣4m/s2，根据速度公式求出末速度；（2）刹车停下来时末速度可能为v=0，根据速度公式求出汽车刹车到停下来的时间，与6s进行比较，分析汽车是否停下，再求解第6S末汽车的位移．解答：解：（1）汽车减速到零所需的时间为：s，刹车后4s末的速度是：v=v0+at=20+（﹣4）×4=4m/s（2）刹车后5s时的速度即减小为0，则6s内的位移等于停止时的位移．汽车刹车过程初速度v0=20m/s，加速度a=﹣4m/s2，末速度v=0，由v2﹣v02=2ax得：m答：（1）刹车后4s末的速度是4m/s；（2）刹车后6s通过的位移为50m．点评：对于汽车刹车过程，已知时间，求解速度或位移时，不能乱套公式，首先求出刹车到停下的时间，比较已知的时间与刹车时间，分析汽车是否停下，再进行相关的计算．17.物理实验小组利用如圈所示的自制实验装置进行探究实验.沿竖直墙面固定一根刻度尺，使刻度尺的零刻度与水平地面重合;在墙上，距离地面L的P点词定一小定滑轮，用一根轻质尼龙丝线绕过定滑轮，两端拴接质量不等的两个物体A、B.开始时，将两物体处于相等高度位置，丝线绷直；通过刻度尺，记录A、B两物体距离地面的高度为h；然后，同时由静止释放A、B物体，较重的A物体竖直下落与地面相碰后静止，较轻的B物体仍向上运动，观察B物体所能到达的最大高度为2.5h，并记录下来

①根据上述测量的物理量可计算A、B两物体质量之比

;

②用天平测量两物体质量，所得A、B两