江西省五校高三上学期10月联考物理试题

宜春中学、高安二中、上高二中、樟树中学、丰城中学2021届五校联考物理试卷2020.10本试卷总分值为100分，考试时长:100分钟考试范:高考范围一、选择题（每题4分，共计48分，第17题为单选，第812题为多选，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1、从宏观角度看，导体两端有电压，导体中就形成电流；从微观角度看，若导体内没有电场，自由电子就不会定向移动。现对电路中一段金属直导线进行分析:设该导线电阻率为ρ，导线内场强为E，单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e，自由电子定向移动速率为v。现将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度，其大小用表示，则下列表达式正确的是A. B.C. D.2、已知一质点做变加速直线运动，初速度为10m/s，其加速度随位移线性减小的关系满足条件a=82x，当位移为3m时质点瞬时速度更接近（）3、如图，从高H处的A点先后平抛两个小球1和2，球1刚好直接越过竖直挡板MN落到水平地面上B点，球2则与地面碰撞两次后，刚奸越过竖直挡板MN，也落在B点。设球2每次与水平面碰撞都是弹性碰撞，空气阻力忽略不计，则竖直挡板MN的高度h是（）A.H B.HC.H D.H4、如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为M2的小球Q，另一质量为M1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽囗处与Q球正碰，设碰撞过程无能量损失，两球落地点到O点水平距高之比为1：3，则P、Q两球质量比不可能是（）A.3:1 B.3:5C.2:3 D.1:75、如图所示电路电阻a、b、c、d的阻值均为r，其它电阻不计，理想变压器原、副线圈匝数比n1:n2=2：1，M、N间输入的正弦式交流电电压有效值为U，则电阻a中电流有效值大小为（）A. B.C. D.6.如图所示，空间直角坐标系的xOz平面是光滑水平面，空间中有沿z轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B.现有两块平行的薄金属板，彼此间距为d，构成一个电容为C的电容器，电容器的下极板放在xOz平面上；在两板之间焊接一根垂直于两板的电阻不计的金属杆MN，已知两板和杆MN的总质量为m，若对杆MN施加一个沿x轴正方向的恒力F，两金属板和杆开始运动后，则A.金属杆MN中存在沿N到到M方向的感应电流B.两金属板间的电压始终保持不变C.两金属板和杆做加速度大小为的匀加速直线运动D.单位时间内电容器增加的电荷量为7、如图所示，A、B、C三个带电小球质量均为m，A、B分别穿在同一竖直线上的两根绝缘细杆上，上方细杆粗糙，下方细杆光滑。已知A、B带电量大小均为q0，且A带正电，当系统处于静止状态时，AB和AC间距相等，A、C间绝缘细线与竖直细杆成60°角，细线伸直且恰无拉力。已知静电力常量为k，重力加速度为g，则（）A.C小球带电量大小为B.A、C间的绝缘细线长为C.A小球受到细杆的摩擦力大小为2mgD.若保持B小球位置不变，缓慢增加B的带电量，使A、C两球处于同一水平线，则此时A、C间的绝缘细线拉力大小为08、下列说法正确的是A.氘核由一个质子和一个中子组成，但氘核的质量小于单个的质子和中子的质量之和B.光波是一种概率波，光的波动性是由于光子之间的相互作用引起的这是光子自身的固有性质C.对α粒子散射实验的数据进行分析，可以估测核半径D.光电效应中光电流的饱和值与照射光的频率和强度均有关9、一质量为m的飞机在水平跑道上准备起飞，受到竖直向上的机翼升力，大小与飞机运动的速率平方成正比，记为F1=k1v2；所受空气阻力也与速率平方成正比，记为F2=k2v2。假设轮胎和地面之间的阻力是正压力的μ倍（μ<0.25），若飞机在胞道上加速滑行时发动机推力恒为其自身重力的0.25倍。在飞机起飞前，下列说法正确的是A.飞机一共受5个力的作用B.飞机可能做匀加速直线运动C.飞机的加速度可能随速度的增大而增大D.若飞机做匀加速运动，则水平跑道长度必须大于10.我国正在建设北斗卫星导肮系统，根据系统建设总体规划，计划2018年，面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务，2020年前后，完成35颗卫星发射组网，为全球用户提供服务.2018年1月12日7时18分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运火箭，以“一箭双星”方式成功发射第26、27颗北斗导航卫星，将与前25颗卫星联网运行其中在赤道上空有2颗北斗卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动，其轨道半径分别为地球半径的和，且卫星B的运动周期为T.某时刻2颗卫星与地心在同一直线上，如图所示，则下列说法正确的是（）A.卫星A、B的周期之比为是B.卫星A、B的加速度之比为C.再经时间，两颗卫星之间可以直接通信D.为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的号，该轨道至少需要4颗卫星1l.如图所示，已知物块与三块材料不同的地毯间的动摩擦因素分别为μ、2μ和3μ，三块材料不同的地毯长度均为L，并排铺在水平地面上，该物块以一定的初速度v0从a点滑上第一块地毯，则物块恰好滑到第三块地毯末端d点停下，物块在运动中地毯保持馡止，若让物块从d点以相同的初速度水平向左滑上地毯直到停止运动，下列说法正确的是:（）A.两个过程中物块与地毯摩擦产生热量相同B.两次物块通过c点的速度大小相等C.两个过程中物块所受摩擦力冲量相同D.第二次物块向左运动至停止所用时间比第一次更长12.如图所示，两根电腹不计的光滑金属导轨MAC、NBD水平放置，MA、NB间距L=0.4m，AC、BD的延长线相交干点E且AE=BE，E点到AB的距离d=6m，M、N两端与阻值R=2Ω的电阻相连。虛线右侧存在方向与导轨平面垂直向下的匀强磁场，磁感应强度B=1T，一根长度也为L=0.4m、质量为m=0.6kg电不计的金属棒，在外力作用下从AB处以初速度v0=2m/s沿导轨水平向右运动，棒与导轨接触良好，运动过程中电阻R上消耗的电功率不变。则A.电路中的电流I=0.4AB.金属棒向右运动过程中克服安培力做的功W=0.72JC.金属棒向右运动过程中外力做功的平均功率P=5.32WD.金属棒向右运动过程中在电阻中流过的电量Q=0.45C二、实验题（共计10分）13.小斌做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图所示，悬挂在O点的单摆由长为的细线和直径为d的小球A组成，小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续向右摆动，小球B做平抛运动。（1）小斌用游标卡尺测小球A直径如图所示，则d=__________mm，又测得了小球A质量m1，细线长度l，碰撞前小球A拉起的角度α和碰后小球B做平抛运幼的水平位移x、竖直下落高度h，重力加速度为g，为完成实验，还需要测量的物理量有____________。A.小球B的质量m2 B.A与B碰前的运动时间tC.碰后小球A摆动的最大角度β（2）如果满足等式_____________（用实验测得的物理量符号表示），我们就认为在碰撞中系统的动量是守恒的。14、国标（GB/T）规定自来水在15℃时电阻率应大于13Ω·m。某同学利用图甲电路测量15℃自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自由移动。实验器材还有:电源（电动势约为3V，内阻可忽略）；理想电压表V1（量程为3V）；理想电压表V2（量程为3V）；定值电阻R1（阻值4kΩ）；定值电阻R2（阻值2kΩ）；电阻箱R（最大阻值9999Ω）单刀双掷开关S；导线若干；游标卡尺；刻度尺实验步骤如下A.用游标卡尺测量玻璃管的内径d=30.0mmB.向玻璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度L；C.把S拨到1位置，记录电压表V1示数；D.把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V1示数相同，记录电阻箱的阻值R；E.改变玻璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D，记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R；F.断开S，整理好器材。（1）玻璃管内水柱的电阻值Rx的表达式为:Rx=___________（用R1、R2、R表示）；（2）利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据，绘制出如图丙所示的R关系图象。则自来水的电阻率ρ=_________Ω·m（保留两位有效数字）（3）本实验中若电压表V1内阻不是很大，则自来水电阻率测量结果将_________（填“偏大”“不变”或“偏小”）。三、计算题（共计32分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15.（8分）如图，AOB是游乐场中滑道模型，它位于竖直平面内，由两个半径都是R的1/4圆周连接而成，它们的圆心O1，O2与它两圆弧得到连接点O在同一竖直线上，O2B沿水池的水面，一小滑块可由弧AO的任意点从静止开始下滑。（1）若小滑块从开始下滑到脱离滑道过程中，在两个圆弧上滑过的弧长相等，则小滑块开始下滑时应在AO何处?（用该处到O1的连线与竖直线夹角表示）（2）凡能在O点脱离滑道的小滑块，其落水点到O2的距离范围?16.（12分）阿尔法磁谱仪（简称AMS）是美籍华商物理学家丁肇中构思，由中国参与建造的探测反物质和暗物质的仪器。其工作原理可简化为如图乙所示:在xoy平面内，以M（0，R）为圆心、R为半径的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在y≥0的区域内有垂直纸面向外的匀强磁场，两区域磁场的磁感应强度大小相等。在第一象限有与x轴成45°角倾斜放置的接收器与x、y轴交于Q、P两点，且OQ间距为（+1）R。在圆形磁场区域左侧一2R≤y≤0的区域内，均匀分布着质量为m、电荷量为e的一簇质子，所有质子均以速度v沿x轴正向射入圆形磁场区域，其中正对M点射入的质子经偏转后从O点进入x轴上方的磁场。不计质子的重力，不考虑质子间的相互作用。求：（1）磁感应强度B的大小；（2）正对M点射入的质子，射入磁场后经多长时间到达接收器PQ；（3）接收器PQ被质子打中的区域的长度。17.（12分）如图所示为某实验装置示意图，A、B、O在同一竖直线上，一根轻质弹性绳一端因定在天花板上A点，另一端绕过B处的定滑轮后系在一个质量为m=0.8kg的小物体上，小的体置于地面上O处时，弹性绳中弹力为，将小物体向右推到O1点，OO1距离为x1=0.3m，小物体由静止释放，并水平向左滑行，当小物体经过O点时与弹性绳脱离，之后恰能运动至M处，OM距离为s=0.075m，已知弹性绳原长等于AB距离，且始终不超过弹性限度，弹性势能为，为形变量大小，小物体与地面的动摩擦因数为μ=0.5，g=10m/s2，求：（1）小物体运动到O位置时的速度大小v；（2）弹性绳的劲度系数k；（3）小物体的向左最大速度vm.四、选修题（两个题中选择其中一个作答即可，每题10分）18.（10分）如图所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量的理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积S=100cm2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B，A、B的质量均为m=62.5kg，物块与平台间的动摩擦因数μ=0.8.两物块间距为d=10cm.开始时活塞距缸底L1=10cm，缸内气体压强p1等于外界大气压强p0=1×105Pa，温度t1=27℃.现对汽缸内的气体缓慢加热，（g=10m/s2）求:①物块A开始移动时，汽缸内的温度；②物块B开始移动时，汽缸内的温度。19.（10分）如图所示，a、b是两条相距为L不同颜色的平行光线，沿与玻璃砖上表面成30°角入射，已知玻璃砖对单色光a的折射率为，玻璃砖的厚度为h，不考虑折射光线在玻璃砖下表面的反射，光在真空中的速度为c.①求单色光a在玻璃中的传播时间；②当玻璃砖厚度h与两光线距离L满足时，玻璃砖下面只有一条光线，求单色光b在上表面的折射角.宜春中学、高安二中、上高二中、樟树中学、丰城中学2021届五校联考物理试卷答案一、选择题（每题4分，共计48分17为单选，812为多选）题号123456789101112答案DABCBDDACDBCBDABDAD二、实验题（共计10分）13.（1）14.40（2分）（2）AC（1分）（3）（1分）14（1）（2分）（2）14（2分）（3）偏大（2分）三、计算题（共计32分）15.（1）设滑块出发点为P1，离开点P2，依题意要求O1P1、O2P2与竖直方向的夹角相等，设为θ，滑块在P2处脱高滑脱道的条件为，（2分）由机械能守恒有，解得（2分）。（2）滑块刚能在O点离开滑道有，，又，对应的落水点到O2的距离（2分），当滑块从A点静止开始下滑时，到达O点的速度，对应的落水点至O2的距离，所以落水点到O2的距离范围为R≤x≤2R（2分）。16.（1）正对M点的质子在圆形磁场中的运动轨迹如图由几何关系知运动半径r=R…………1分由牛顿第二定律得解得…………1分（2）质子在磁场中运动的周期正对M点的质子在圆形磁场中运动的圆心角为在△O2CQ中，由正弦定理………………2分解得∠O2CQ=正对M点的质子进入x轴上方磁场中运动的轨迹如图所示，在x轴上方磁场中运动的圆心角为……2分所以，正对M点射入的质子自进入磁场至到达接收器PQ的时间为可解得…………1分（3）如图所示，取任意点A进入圆形磁场的质子分析，由几何关系可知运动轨迹过O点，即所有质子经圆形磁场后都由O点进入x轴上方的磁场，由几何关系知当沿y轴正方向的质子的轨迹恰与PQ相切