《湖南省湘潭市湘乡壶天中学2021年高三物理联考试题含解析》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖南省湘潭市湘乡壶天中学2021年高三物理联考试题含解析（8页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、湖南省湘潭市湘乡壶天中学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. （多选）如图，在光滑的水平面上放置着质量为M的木板，在木板的左端有一质量为m的木块，在木块上施加一水平向右的恒力F，木块与木板由静止开始运动，经过时间t分离下列说法正确的是（） A 若仅增大木板的质量M，则时间t增大 B 若仅增大木块的质量m，则时间t增大 C 若仅增大恒力F，则时间t增大 D 若仅增大木块与木板间的动摩擦因数为，则时间t增大参考答案：【考点】： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】： 牛顿运动定律综合专题【分析】： 根据牛
2、顿第二定律分别求出m和M的加速度，抓住位移之差等于板长，结合位移时间公式求出脱离的时间，从而进行分析： 解：根据牛顿第二定律得，m的加速度，M的加速度根据L=t=A、若仅增大木板的质量M，m的加速度不变，M的加速度减小，则时间t减小故A错误B、若仅增大小木块的质量m，则m的加速度减小，M的加速度增大，则t变大故B正确C、若仅增大恒力F，则m的加速度变大，M的加速度不变，则t变小故C错误D、若仅增大木块与木板间的动摩擦因数，则小明的加速度减小，M的加速度增大，则t变大故D正确故选：BD【点评】： 解决本题的关键通过牛顿第二定律和位移时间公式得出时间的表达式，从而进行逐项分析2. 如图所示，水平面
3、上质量相等的两木块A、B用一轻弹簧相连接，用一竖直向上的力F拉动木块A，使木块A缓慢上升至弹簧恢复原长现改变力F使木块A由静止开始匀加速上升研究从木块A开始匀加速运动到木块B刚离开地面这个过程，并且选定这个过程中木块A的起始位置为坐标原点，则下列图象中可以表示力F和木块A的位移x之间关系的是() 参考答案：A试题分析：设原来系统静止时弹簧的压缩长度为x0，当木块A的位移为x时，弹簧的压缩长度为（x0-x），弹簧的弹力大小为k（x0-x），根据牛顿第二定律得：F+k（x0-x）-mg=ma，得：F=kx-kx0+ma+mg，又有：kx0=mg，则得到：F=kx+ma，可见F与x是线性关系，当x=
4、0时，kx+ma0故选A.考点：牛顿第二定律3. 有一横截面为直角三角形的玻璃砖，a、b两束可见单色光从空气垂直斜面AC射向玻璃砖，两单色光在界面BC上的反射、折射情况如图所示。由此可知： A单色光a的光子能量比b的小B单色光a在玻璃中的传播速度比b的小C在空气中，a色光的波长比b色光长D若a、b两单色光分别照到同一金属上都能产生光电效应，则单色光a逸出的光电子最大初动能比b的大参考答案：BD4. （单选）一列简谐横波沿x轴正向传播，P、Q、R是传播方向上的三个质点，P、Q两质点平衡位置间的距离是sPQ，Q、R两质点平衡位置间的距离是sQR，且sPQ=2sQR。t=0时刻P、Q两个质点在波形上
5、的位置如图所示，若经过0.2s质点Q第一次与t=0时刻质点P的振动情况相同，则A该简谐横波传播的波速为10m/sBt=0时刻，质点R的位移是1.5cmC在某时刻，P、R两质点的振动情况完全相同D在某一时刻，P质点处在波峰时，Q质点恰处在波谷参考答案：AD5. 做圆周运动的两个物体M和N，它们所受的向心力F与轨道半径R之间的关系如图所示，其中图线N为双曲线的一个分支则由图象可知 A 物体M和N的线速度均保持不变 B 在两图线的交点，M和N的动能相同 C 在两图线的交点，M和N的向心加速度大小相同 D 随着半径增大，M的线速度增大，N的角速度减小 参考答案：BD二、 填空题：本题共8小题，每小题2
6、分，共计16分6. 甲乙两个同学共同做“验证牛顿第二定律”的实验，装置如图所示。两位同学用砝码盘（连同砝码）的重力作为小车（对象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力对小车运动的影响。他们将长木板的一端适当垫高，在不挂砝码盘的情况下，小车能够自由地做_ _运动。另外，还应满足砝码盘（连同砝码）的质量m 小车的质量M。（填“远小于”、“远大于”或“近似等于”）接下来，甲同学研究：在保持小车的质量不变的条件下，其加速度与其受到的牵引力的关系；乙同学研究：在保持受到的牵引力不变的条件下，小车的加速度与其质量的关系。甲同学通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a。图2是某次实验所打出的一条纸带
7、，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a= m/s2。（结果保留三位有效数字）乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M，得到小车的加速度a与质量M的数据，画出a与1/M图线后，发现：当1/M较大时，图线发生弯曲。于是，该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正，避免了图线的末端发生弯曲的现象。那么，该同学的修正方案可能是( ) A改画a与的关系图线B改画a与的关系图线C改画 a与的关系图线D改画a与的关系图线参考答案：匀速直线 远小于 0.340 A7. 一列频率
8、为2.5Hz的简谐横波沿x轴传播，在t1=0时刻波形如图中实线所示，在t2=0.7s时刻波形如图中虚线所示。则虚线时刻横坐标为x=3m的质点的速度是_（选填“最大，零”）；在t3=0.1s时位于0x5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动，这些质点在x轴上的坐标区间是_。 参考答案：零，1mx3m8. 某同学用如图1所示的实验装置验证牛顿第二定律，请回答下列有关此实验的问题：(1)该同学在实验前准备了图甲中所示的实验装置及下列辅助器材：其中不必要的器材是_（填代号）A交流电源、导线B.天平（含配套砝码）C.秒表D.刻度尺E.细线、砂和小砂桶(2)打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以
9、此记录小车的运动情况其中一部分纸带上的点迹情况如图2所示，已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s，测得A点到B、C点的距离分别为x1=5.99cm、x2=13.69cm，小车做匀加速直线运动的加速度a=_m/s2.（结果保留三位有效数字）(3)在验证“质量一定，加速度a与合外力F的关系”时，某学生根据实验数据作出了如图3所示的a-F图象，其中图线不过原点的原因是_，图线在末端弯曲的原因是_参考答案： (1). C (2). 1.71 (3). 木板角度太大，平衡摩擦力过度 (4). 砂和砂桶的质量太大【详解】(1)1在实验中，打点计时器可以测量时间，所以不需要秒表上述器材中不必要的为C(2)
10、2因为计数点间时间间隔T=0.1s；根据x=aT2得：(3)3由图象可知小车的拉力为0时，小车的加速度大于0，说明合外力大于0，说明平衡摩擦力过度，即木板与水平面的夹角太大4该实验中当小车的质量远大于砂和小砂桶质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砂和小砂桶的总重力大小；随着砂和小砂桶质量增大，细线对小车的拉力大小小于砂和小砂桶的总重力大小，因此会出现较大误差，图象会产生偏折现象9. 如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，通有大小均为I且方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，其连线与导线垂直，a、b到两导线中点O的连线长度和甲乙间距离均相等已知直线电流I 产生的磁场中磁感
11、应强度的分布规律是（K为比例系数，为某点到直导线的距离），现测得O点磁感应强度的大小为，则a点的磁感应强度大小为，乙导线单位长度受到的安培力的大小为 N参考答案： ; 10. 倾角为30的直角三角形底边长为2l，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨现在底边中点O处固定一正电荷Q，让一个质量为m、带正电的点电荷q沿斜边顶端A滑下（不脱离斜面）测得它滑到斜边上的垂足D处时速度为，加速度为a，方向沿斜面向下该点电荷滑到斜边底端C点时的速度c=，加速度ac=ga（重力加速度为g）参考答案：考点：电势差与电场强度的关系专题：电场力与电势的性质专题分析：根据几何知识分析得到B、C、D三点在以O为圆心的同一
12、圆周上，三点的电势相等，电荷q从D到C过程中只有重力做功，根据动能定理求出质点滑到斜边底端C点时的速度分析质点q在C点的受力情况，根据牛顿第二定律和库仑定律求出质点滑到斜边底端C点时加速度解答：解：由题，BDAC，O点是BC的中点，根据几何知识得到B、C、D三点在以O为圆心的同一圆周上，三点在点电荷Q产生的电场中是等势点，所以，q由D到C的过程中电场中电场力作功为零由动能定理得：mgh=而h=，所以vC=质点在D点受三个力的作用；电场F，方向由O指向D点；重力mg，方向竖直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上由牛顿第二定律，有 mgsin30Fcos30=ma质点在C受三个力的作用；电场F，方向
13、由O指向C点；重力mg，方向竖直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上由牛顿第二定律，有 mgsin30+Fcos30=maC由解得：aC=ga故答案为：；ga点评：本题难点在于分析D与C两点电势相等，根据动能定理求速度、由牛顿第二定律求加速度都常规思路11. （1）用欧姆表测电阻时，两表笔短接时指针所指位置如图所示。如果不调零就去测电阻，那么被测电阻的测量值将比它的真实值偏 .（2）用伏安法测量电阻阻值R，并求出电阻率。给定电压表（内阻约为50k）、电流表（内阻约为40）、滑动变阻器、电源、电键、待测电阻（约为250）及导线若干。如图（1）所示电路图中，电压表应接_点（填a或b）。图（2）中的6
14、个点表示实验中测得的6组电流I、电压U的值，试作图像并求出电阻值R=_。（保留3位有效数字）待测电阻是一均匀材料制成的圆柱体，用游标为50分度的卡尺测量其长度与直径，结果分别如图（3）、图（4）所示。由图可知其长度为8.02mm，图（4）直径读数为_mm。由以上数据可求出=_m。（保留3位有效数字）参考答案：（1）小 （2分）（2） a （2分）作图为过原点的直线，其中第2个点舍弃（2分） 244 （242 246均可） （2分） 1.92 （2分）0.0882 12. 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。
