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1、2021年广东省梅州市矮车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. 如图，足够长的U型光滑金属导轨平面与水平面成角（090),其中MN平行且间距为L，导轨平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，导轨电阻不计。金属棒由静止开始沿导轨下滑，并与两导轨始终保持垂直且良好接触，棒接入电路的电阻为R，当流过棒某一横截面的电量为q时，帮的速度大小为，则金属棒在这一过程中A.F运动的平均速度大小为B.平滑位移大小为C.产生的焦二热为D.受到的最大安培力大小为参考答案：B2. 如图所示电路中，当滑动变阻器R的滑动触头向下滑动时，A灯泡L1、L2、L
2、3均变亮B灯泡L1、L3变亮，L2变暗C灯泡L1、L2变亮，L3变暗D灯泡L1变亮，L2、L3变暗参考答案：B3. （单选）质量为2 kg的质点在xy平面上做曲线运动，在x方向的速度图象和y方向的位移图象如图所示，下列说法正确的是()A质点的初速度为5 m/sB质点所受的合外力为3 NC质点初速度的方向与合外力方向垂直D2 s末质点速度大小为6 m/s参考答案：B4. 做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点，AB=BC，质点在AB段和BC段的平均速度分别为20 ms，30 ms，根据以上给出的条件可以求出A质点在AC段运动的时间 B质点的加速度C质点在AC段的平均速度 D质点在C点的瞬时
3、速度参考答案：CD5. 如图所示，竖直放置的弯曲管a管封闭，d管开口，b、c管连接处有一关闭的阀门K液体将两段空气封闭在管内，管内各液面间高度差是h3h1h2，且h32 h2现将阀门K打开，则会出现的情况是（A）h1、h2和h3均为零（B）h1减小，h2和h3均为零 （C）h1增大，h2和h3均为零 （D）h1增大，h3为零，h2不为零参考答案：答案：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. （4分）如图所示，物体由静止从A点沿斜面匀加速下滑，随后在水平面上作匀减速运动，最后停止于C点，已知AB=4m，BC=6m，整个运动历时10s，则物体沿AB段运动的加速度a1=_ m/s2
4、；沿BC运动的加速度 a2=_ m/s2。参考答案： 答案：0.5、1/37. 某同学用如图甲所示的装置做“物体质量一定时，探究加速度与物体受力的关系” 实验。 用游标卡尺测出正方体垫木a的边长l，如图乙所示，则l=_cm；首先不挂钩码，前后反复移动垫木，使打点计时器打出的纸带上的点_时，摩擦力就平衡好了。然后细绳绕过滑轮挂上钩码，打出纸带，求出相应的加速度。改变钩码数量，重做几次。最后探究加速度与物体受拉力（钩码重力）的关系。实验中钩码重力大于绳子拉力，钩码重力越大，误差越大。请你在不增减实验器材的条件下提出一个方法克服上述不足。你的方法是_。参考答案：（2分）疏密间隔相同（2分）选钩码和小
5、车作一整体为研究对象，使增加（或减少）的悬挂钩码取自（或放入）小车上，保证改变拉力时，研究对象质量不变8. 两列简谐横波的振幅都是20cm，传播速度大小相同。实线波的频率为2Hz，沿x轴正方向传播；虚线波沿x轴负方向传播。某时刻两列波在如图所示区域相遇。则该时刻在x =012m范围内，速度最大的是平衡位置为x= m的质点；从图示时刻起再经过1.5s，平衡位置为x=3m处的质点的位移y= cm。参考答案： 6 20 9. 新发现的双子星系统“开普勒-47”有一对互相围绕运行的恒星，运行周期为T，其中一颗大恒星的质量为M，另一颗小恒星只有大恒星质量的三分之一。已知引力常量为G。大、小两颗恒星的转动
6、半径之比为_，两颗恒星相距_。参考答案：1:3， 10. 如右图所示，倾角为300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，让一个质量为m的带负电的点电荷从斜面顶端A沿斜面滑下已测得它滑到仍在斜边上的垂足D处的速度为v，则该质点滑到斜边底端C点时的速度为_参考答案：11. 如图所示电路中，电源电动势E8V，内电阻r4， 定值电阻R16，R为最大阻值是40的滑动变阻器则在滑动变阻器左右滑动过程中，电压表的最大读数为V，电源的最大输出功率为W参考答案：6.4 3.8412. 海尔-波普彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天
7、文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字） 。参考答案：1.5（5分）13. 一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线图中V0和P0为已知量从状态A到B，气体经历的是 (选填“等温”“等容”或“等压”)过程；从B到C的过程中，气体做功大小为 ；从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为_ _(选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”)。参考答案：等温 放热（1）据题知A到B曲线为双曲线，说明p与V成反比，即pV为定值，由得知气体的温度不变，即从状态A
8、到B，气体经历的是等温过程；（2）从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有：（3）气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热。三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （16分）如图所示，物块A和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
9、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。15. （选修3-4模块）(6分)如图所示，红光和紫光分别从介质1和介质2中以相同的入射
10、角射到介质和真空的界面，发生折射时的折射角也相同。请你根据红光在介质1与紫光在介质2的传播过程中的情况，提出三个不同的光学物理量，并比较每个光学物理量的大小。参考答案：答案：介质对红光的折射率等于介质对紫光的折射率；红光在介质中的传播速度和紫光在介质中的传播速度相等；红光在介质中发生全反射的临界角与紫光在介质中发生全反射的临界角相等。（其它答法正确也可；答对每条得分，共6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，质量M=3kg且足够长的木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力F=11N作用下由静止开始向右运动，当速度达到1m/s时，将质量m=4kg的物块轻轻放到木板的右端，已知物块
11、与木板间摩擦因数=0.2，（g=10m/s2），求：（1）物块经多长时间才与木板保持相对静止；（2）物块与木板相对静止后，物块受到的摩擦力多大？ （3）全过程产生的热量是多少？参考答案：见解析17. 一列火车总质量m500 t，机车发动机的额定功率P6105 W，在轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，g取10 m/s2，求：(1)火车在水平轨道上行驶的最大速度；(2)在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v10 m/s时，列车的瞬时加速度a是多少；(3)在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率P；(4)若火车从静止开始，保持0.5 m/s2的加
12、速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间和发动机在这段时间内做的功。参考答案：(1)12 m/s(2)1.1 m/s20.02 m/s2(3)5105 W(4)4 s W=1.2106J解：(1)列车以额定功率工作时，当牵引力等于阻力，即FFfkmg时列车的加速度为零，速度达最大vm，则：vm12 m/s. （2分）(2)当vvm时列车加速运动，当vv210 m/s时，F26104 N （1分）据牛顿第二定律得：a20.02 m/s2.（1分）(3)当v36 km/h10 m/s时，车匀速运动，发动机的实际功率P、Ffv5105 W. （2分）(4)据牛顿第二定律得牵引力FFfma3105 N
13、，在此过程中，速度增大，发动机功率增大当功率为额定功率时速度大小为vm，即vm2 m/s据vmat，得：t4 s. （2分）根据动能定理：（2分）18. 如图所示，AB是竖直光滑的1/ 4圆轨道，下端B点与水平传送带左端相切，传送带向右匀速运动。甲和乙是可视为质点的相同小物块，质量均为0.2kg，在圆轨道的下端B点放置小物块甲，将小物块乙从圆轨道的A端由静止释放，甲和乙碰撞后粘合在一起，它们在传送带上运动的v-t图像如图所示。g=10m/s2，求：（1）甲乙结合体与传送带间的动摩擦因素（2）圆轨道的半径参考答案：见解析（1）设动摩擦因数为。由v-t图象可知，甲乙结合体在传送带上加速运动时的加速度为a=3m/s2 - 2分2mg=2ma - 2分=0.3 - 2分（2）设圆轨道半径为r，乙滑到圆轨道下端时速度为v1，由v-t图象可知，甲乙碰撞后结合体速度为v2=2m/s - 2分由机械能守恒定律 mgr=mv12 - 3分由动量守恒定律 mv1=2mv2 - 3分 r=0.8m - 2分
