湖南省衡阳市祁东县三冲中学2021年高三物理联考试题含解析

湖南省衡阳市祁东县三冲中学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）关于热力学定律，下列说法正确的是（　　） 　 A． 在一定条件下物体的温度可以降到0 K 　 B． 物体从单一热源吸收的热量可以全部用于做功 　 C． 吸收了热量的物体，其内能一定增加 　 D． 压缩气体总能使气体的温度升高 参考答案： 【考点】： 热力学第一定律． 【专题】： 热力学定理专题． 【分析】： 利用热力学三个定律即可分析求解，注意热力学第二定律有几种表述方式：克劳修斯表述热量可以自发地从较热的物体传递到较冷的物体，但不可能自发地从较冷的物体传递到较热的物；开尔文﹣普朗克表述不可能从单一热源吸取热量，并将这热量变为功，而不产生其他影响． ： 解：A、根据热力学第三定律的绝对零度不可能达到，故A错误； B、根据热力学第二定律，物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功而引起其他变化是可能的，当然会产生其他变化，故B正确． C、物体从外够外界吸收热量同时对外做功，根据能量守恒定律可知内能可能增加、减小和不变，故C错误； D、压缩气体，外界对气体作正功，气体同时可能向外释放热，根据能量守恒定律可知物体内能可能减少、温度降低，故D错误； 故选：B． 【点评】： 本题关键要记住热力学三大定律，根据三大定律直接判断即可，注意热力学第二定律的不同表示方法，属于基础题． 2. 在玉树地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是(　　) A．此时两臂受到的压力大小均为5.0×104N B．此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105N C．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大 D．若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小 参考答案： D 3. 物块沿倾角为=37°的斜面向上滑动时，取沿斜面向上为正方向，则位移随时间变化遵循，那么物块在2s末的速度和2s内的位移分别为                                                       A．12m/s,0 B．0,6m C．,0 D．0,0 参考答案： B由可知，物块上滑时的初速度为12m/s，加速度大小为12，方向沿斜面向下，由牛顿第二定律得，，故当物块速度减小到零后将静止在斜面上，运动时间，因此2s末的速度为0，2s内的位移为，B项正确。 4. 关于物体内能的变化，下列说法中正确的是（    ）     A. 物体吸收热量，内能一定增加     B. 物体对外做功，内能一定减少     C. 物体吸收热量，同时对外做功，内能可能不变   D. 物体放出热量，同时对外做功，内能可能不变 参考答案： 答案：C 5. 图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线。两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c 点。若不计重力，则 A. M带负电荷，N带正电荷 B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同 C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功 D. M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零 参考答案： BD 解析：本题考查带电粒子在电场中的运动.图中的虚线为等势线,所以M点从O点到b点的过程中电场力对粒子做功等于零,D正确.根据MN粒子的运动轨迹可知N受到的电场力向上M受到的电场力向下,电荷的正负不清楚但为异种电荷.A错.o到a的电势差等于o到c的两点的电势差,而且电荷和质量大小相等,而且电场力都做的是正功根据动能定理得a与c两点的速度大小相同,但方向不同,B对. 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. 某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻弹簧竖直悬挂于某一深度为h=25.0cm,且开口向下的小筒中（没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内，但测力计可以同弹簧的下端接触），如图(甲)所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F-变化的图线如图（乙）所示.,则弹簧的劲度系数为         N/m.弹簧的原长l0=           参考答案： 7. 如图所示，将粗细相同的两段均匀棒A和B粘合在一起，并在粘合处用绳悬挂起来，棒恰好处于水平位置并保持平衡．如果B的密度是A的密度的2倍，则A与B的长度之比为　　　　　　　，A与B的重力之比为　　　　　　　． 参考答案： ：1  ,   1：  8. 如图为“用DIS（位移传感器、数据采集器、计算机）研究加速度和力的关系”的实验装置。 （1）在该实验中必须采用控制变量法，应保持___________不变，用钩码所受的重力作为___________，用DIS测小车的加速度。 （2）改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线（如图所示）。 ①分析此图线的OA段可得出的实验结论是_________________________________。 ②（单选题）此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是（    ） A．小车与轨道之间存在摩擦       B．导轨保持了水平状态 C．所挂钩码的总质量太大            D．所用小车的质量太大 参考答案： （1）小车的总质量，小车所受外力， （2）①在质量不变的条件下，加速度与外力成正比，②C， 9. 利用氦—3（He）和氘进行的聚变安全无污染，容易控制．月球上有大量的氦—3，每个航天大国都将获得的氦—3作为开发月球的重要目标之一．“嫦娥一号”探月卫星执行的一项重要任务就是评估月球中氦—3的分布和储量．已知两个氘核（H）聚变生成一个氦—3，则该核反应方程为_________________________；已知H的质量为m1， He的质量为m2，反应中新产生的粒子的质量为m3，光速为c , 则上述核反应中释放的核能为____________ 参考答案： H＋H→He十n   ，  10. 真空中一束波长为6×10﹣7m的可见光，频率为　    　Hz，已知光在真空中的速度为3×108m/s．该光进入水中后，其波长与真空中的相比变　   　（选填“长”或“短”）． 参考答案： 5×1014； 短． 【考点】电磁波的发射、传播和接收． 【专题】定量思想；推理法；光线传播的规律综合专题． 【分析】根据波长求出该可见光的频率，再分析水相对真空是光密介质，所以光进入水中传播速度减小，但频率不变，由波长与频率的关系，判断波长的变化． 【解答】解：由波长与频率的关系得 水相对真空是光密介质，所以光进入水中传播速度减小，但频率不变，由波长与频率的关系可知其波长与真空相比变短． 故答案为：5×1014； 短． 11. 某实验小组利用拉力传感器和速度传感器探究“动能定理”．如图，他们将拉力传感器固定在小车上，用不可伸长的细线将其通过一个定滑轮与钩码相连，用拉力传感器记录小车受到拉力的大小．在水平桌面上相距50.0 cm的A、B两点各安装一个速度传感器，记录小车通过A、B时的速度大小．小车中可以放置砝码． (1)实验主要步骤如下： ①测量小车和拉力传感器的总质量M′；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；正确连接所需电路； ②将小车停在C点，释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力及小车通过A、B时的速度． ③在小车中增加砝码，或________，重复②的操作． (2)下表是他们测得的一组数据，其中M是M′与小车中砝码质量之和，|v2－v12|是两个速度传感器记录速度的平方差，可以据此计算出动能变化量ΔE，F是拉力传感器受到的拉力，W是F在A、B间所做的功．表格中的ΔE3＝________，W3＝________.(结果保留三位有效数字) 次数 M/kg |v2－v12|/(m/s)2 ΔE/J F/N W/J 1 0.500 0.760 0.190 0.400 0.200 2 0.500 1.65 0.413 0.840 0.420 3 0.500 2.40 ΔE3 1.220 W3 4 1.000 2.40 1.20 2.420 1.21 5 1.000 2.84 1.42 2.860 1.43 (3)根据上表，我们在图中的方格纸上作出ΔE－W图线如图所示，它说明了________ 参考答案： (1)改变钩码数量               (2)0.600　0.610 (3)拉力（合力）所做的功近似等于物体动能的改变量 12. 某实验小组拟用甲图所示的装置研究滑块的运动。实验器材有：滑块、钩码、纸带、毫米刻度尺、带滑轮的木板、漏斗和细线组成的单摆（细线质量不计且不可伸长，装满有色液体后，漏斗和液体质量相差不大）等。实验前，在控制液体不漏的情况下，从漏斗某次经过最低点时开始计时，测得之后漏斗第100次经过最低点共用时100秒；实验中，让滑块在钩码作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆垂直于纸带运动方向做微小振幅摆动，漏斗漏出的液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置。   ①该单摆的周期是 s；   ②图乙是实验得到的有液体痕迹并进行了数据测量的纸带，根据纸带可求出滑块的加 速度为    m/s2；（结果取两位有效数字） ③用该实验装置测量滑块加速度，对实验结果影响最大的因素是      。 参考答案： 13. 甲、乙两同学通过下面的实验测量人的反应时间。实验步骤如下： （1）甲用两个手指轻轻捏住量程为L的木尺上端，让木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好处于L刻度处，但未碰到尺），准备用手指夹住下落的尺。@网 （2）甲在不通知乙的情况下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夹住尺子。若夹住尺子的位置刻度为L1，重力加速度大小为g，则乙的反应时间为________（用L、L1和g表示）。 （3）已知当地的重力加速度大小为g=9.80 m/s2，L=30.0 cm，L1=10.4 cm，乙的反应时间为__________s。（结果保留2位有效数字） （4）写出一条提高测量结果准确程度的建议：___________。 参考答案：     (1).     (2). 0.20      (3). 多次测量取平均值；初始时乙的手指尽可能接近尺子 试题分析  本题主要考查自由落体运动及其相关的知识点，意在考查考生灵活运用教材知识解决实际问题的能力。 解析  根据题述，在乙的反应时间t内，尺子下落高度h=L-L1，由自由落体运动规律，h=gt2，解得t=。代入数据得：t=0.20s。 点睛  测量反应时间是教材上的小实验，此题以教材小实验切入，难度不大。 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. 下图是某传送装置的示意图。其中PQ为水平的传送带，传送带长度L=6m，与水平地面的高度为H=5m。MN是光滑的曲面，曲面与传送带相切于N点，现在有一滑块质量为m=3kg从离N点高为h=5m处静止释放，滑块与传送带间的摩擦系数为μ=0.3.重力加速度为g=10m/s2。 滑块以多大的速度进入传送带？ 若传送带顺时针转动，请求出滑块与传送带摩擦产生的热量Q与传送带的速度v的大小关系，并作出Q与v的图