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1、2021年辽宁省丹东市世纪中学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. 2012年10月25日23时33分，我国又成功发射了第16颗北斗导航卫星，北斗导航系统的卫星有两类，一类是处于赤道上空高度约36000km的同步卫星，运行轨道如图中轨道I，另一类是轨道平面与赤道平面有一定夹角的卫星，运行轨道如图中轨道II，两类卫星的周期相同。则下列说法正确的是（ ）A轨道II可以不以地球球心为轨道圆心B在轨道II上运行的卫星，其向心力大小和在轨道I上运行的卫星相同C它们相对地面都是静止不动D在轨道II上运行的卫星，每天在同一时间经过地球上某一位
2、置正上方参考答案：D2. 如图所示，质量为m的等边三棱柱静止在水平放置的斜面上。已知三棱柱与斜面间的动摩擦因数为，斜面的倾角为30，则斜面对三棱柱的支持力与摩擦力的大小分别为 A和 B和C和 D和参考答案：D解析：3. 如图所示，匀强电场方向平行于xOy平面，在xOy平面内有一个半径为R=5cm的圆，圆上有一动点P，半径OP与x轴方向的夹角为，P点沿圆周移动时，O、P两点的电势差满足UOP=25sin(V)，则该匀强电场的大小和方向分别为A5Vm，沿x轴正方向B25Vm，沿y轴负方向C500Vm ，沿y轴正方向D250Vm，沿x轴负方向参考答案：答案：C4. “约索夫森结”由超导体和绝缘体制成
3、若在“结”两端加上恒定电压U，则它会辐射频率为n 的电磁波，且n 与U成正比，即nkU已知比例系数k仅与元电荷e的2倍和普朗克常量h有关你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中推断出比例系数k的可能值，则这个可能值为：（A）h/2e（B）2e/h （C）2he（D）1/2he参考答案：B5. 我国发射的风云一号气象卫星是极地卫星，卫星飞过两极上空，其轨道平面与赤道平面垂直，周期为12h；我国发射的风云二号气象卫星是地球同步卫星，周期是24h，由此可知，两颗卫星相比较A风云一号气象卫星距地面较近 B风云一号气象卫星距地面较远C风云一号气象卫星的运动速度较大 D风云一号
4、气象卫星的运动速度较小参考答案：AC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （2分）分子间同时存在着引力和斥力，若分子间的距离等于r0时，引力和斥力大小相等则当rr0时，引力 斥力；当rr0时，引力 斥力（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案： 答案：大于； 小于7. )如图所示，是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则振动的周期为 s，x=1.0m处质点的振动方向沿 (填 “y轴正方向”或 “y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在01.5s内通过的路程为 cm 参考答案：8. 长度为L=0.5m的轻质细杆，一端有一质量为m=3
5、kg的小球，小球以O点为圆心在竖直面内做圆周运动，当小球通过最高点时速率为2ms时，小球受到细杆的 力（填拉或支持），大小为 N，g取10ms。参考答案：支持力，69. 某实验小组采用如图所示的装置探究“动能定理”，小车内可放置砝码，实验中，小车碰到制动装置时，钩码尚未到达地面，打点计时器工作频率为50Hz （1）实验的部分步骤如下，请将步骤补充完整 在小车内放人砝码，把纸带穿过打点计时器限位孔，连在小车后端，用细线跨过定滑轮连接小车和钩码； 将小车停在打点计时器附近，先 再 ，小车拖动纸带，打点计时器在纸带上打下一列点，关闭电源； 改变钩码或小车内砝码的数量，更换纸带，重复的操作， （2）上
6、图是钩码质量为003kg，砝码质量为002kg时得到的一条纸带，在纸带上选择起始点0及A、B、C、D和E五个计数点，可获得各计数点到0点的距离s及对应时刻小车的瞬时速度v（见表1），请将C点的测量结果填在表1中的相应位置 （3）实验小组根据实验数据绘出了图中的图线（其中v2=（v2v20），根据图线可获得的结论是 。要验证“动能定理”，还需要测量的物理量是摩擦力和 。参考答案：10. 某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图甲所示为实验装置的简图。(交流电的频率为50 Hz)（1）如图乙所示为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_ _m/s2。(保留两
7、位有效数字)（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/ms21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg14.003.453.032.502.001.411.000.60请在如图12所示的坐标纸中画出图线，并由图线求出小车加速度a与质量倒数之间的关系式是_。参考答案：11. 雨后彩虹是太阳光经过天空中小水珠折射后形成的,太阳光经过小水珠折射后某色光的光路如图所示,虚线是入射光线和出射光线延长线, 是两虚
8、线夹角.由于太阳光是复色光,而水对不同色光折射率不同,光频率越高,折射率越大.则 色光在水珠中的传播速度最大;红光和紫光经过小水珠折射后, 红 _紫(选填“”、“=”或“”).参考答案：12. 如图所示，AB为半圆的一条直径，P点为圆周上的一点，在P点作用了三个共点力F1、F2、F3，它们的合力为。参考答案：答案：3F2 13. (5分) 如图所示，一端开口，一端封闭的玻璃管，封闭端有一定质量的气体，开口端置于水银槽中，不计管子的重力和浮力，管内外水银面高度差为h，用竖直向上的力F提着玻璃管缓慢地匀速上升，则在开口端离开水银槽液面前，管内外水银面高度差h将 ，力F将 。（填：变大、变小或不变。
9、）参考答案： 答案：变大、变大三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm，压在出气孔上的安全阀的质量为80g。通过计算并对照图像（如图)说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？假若要把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进？参考答案：大约为115解析：PPoPm101105Pa163105Pa由图像可得锅内最高温度大约为115 若要把这种锅向西藏地区销售，由于西藏大气压较小，要使锅内最高温度仍为115，锅内外压强差变大，应适当提高锅的承压能力，并适当增加安全阀的质量。15. （16分）如图所示，物块A和
10、B通过一根轻质不可伸长的细绳连接，跨放在质量不计的光滑定滑轮两侧，质量分别为mA=2 kg、mB=1 kg。初始时A静止与水平地面上，B悬于空中。先将B竖直向上再举高h=1.8 m（未触及滑轮）然后由静止释放。一段时间后细绳绷直，A、B以大小相等的速度一起运动，之后B恰好可以和地面接触。取g=10 m/s2。（1）B从释放到细绳绷直时的运动时间t；（2）A的最大速度v的大小；（3）初始时B离地面的高度H。参考答案：（1）；（2）；（3）。试题分析：（1）B从释放到细绳刚绷直前做自由落体运动，有：解得：（2）设细绳绷直前瞬间B速度大小为vB，有细绳绷直瞬间，细绳张力远大于A、B的重力，A、B相互
11、作用，总动量守恒：绳子绷直瞬间，A、B系统获得的速度：之后A做匀减速运动，所以细绳绷直瞬间的速度v即为最大速度，A的最大速度为2 m/s。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，A、B为两块平行金属板，A板带正电、B板带负电。两板之间存在着匀强电场，两板间距为d、电势差为U，在B板上开有两个间距为L的小孔。C、D为两块同心半圆形金属板，圆心都在贴近B板的处，C板带正电、D板带负电。两板间的距离很近，两板末端的中心线正对着B板上的小孔，两板间的电场强度可认为大小处处相等，方向都指向。半圆形金属板两端与B板的间隙可忽略不计。现从正对B板小孔紧靠A板的O处由静止释放一个质量为m、电量为
12、q的带正电微粒（微粒的重力不计）。试问：微粒穿过B板小孔时的速度为多大？为了使微粒能在CD板间运动而不碰板，CD板间的电场强度应为多大？从释放微粒开始计时，经过多长时间微粒通过半圆形金属板间的最低点P点？参考答案：设微粒穿过B板小孔时的速度为v，根据动能定理，有 2分解得 2分微粒进入半圆形金属板后，电场力提供向心力，有 2分联立、，得 2分微粒从释放开始经t1射出B板的小孔，则 1分设微粒在半圆形金属板间运动经过t2第一次到达最低点P点，则 2分 所以从释放微粒开始，经过微粒第一次到达P点； 2分根据运动的对称性，易知再经过微粒再一次经过P点；所以经过时间，时微粒经过P点。 1分17. 如图
13、（甲）所示为一下粗上细且上端开口的薄壁玻璃管，管内有一部分水银封住密闭气体，上管足够长，图中大小截面积分别为S12cm2、S21cm2，粗细管内水银长度分别为h1h22cm，封闭气体长度为L22 cm。大气压强为p076cmHg，气体初始温度为57。求：（1）若缓慢升高气体温度，升高至多少开尔文方可将所有水银全部挤入细管内；（2）若温度升高至492K，液柱下端离开玻璃管底部的距离；（3）在图（乙）中作出全过程的p-V图像。参考答案：（1）由于水银总体积保持不变 设水银全部进入细管水银长度为x（1分）P1p0g(h1+ h2)80 cmHgP2p0gx82 cmHg（1分）从状态1到状态2由理想气体状态方程 （1分）代入数据=369K（1分）（2）从状态2到状态3经历等压过程。（1分）设水银下表面离开粗细接口处的高度为y=16 cm（1分）所以水银下表面离开玻璃管底部的距离h= y+L+h1=40 cm。（2分）（3）（4分）18. (12分)在水平面竖直放置一个截面均匀等臂的U形玻璃管，管内盛有密度为的液体，如图所示，玻璃管的右侧上端开口，左侧上端封闭，左侧封闭的空气柱长度为h，右侧液面与管口相距高度为2h，在右侧液面上放置一个质量和厚度都可以忽略不计的活塞，它与管壁间既无摩擦又无间隙，从右端开口处缓慢注入密度为的液体，直到注满为止
