湖北省咸宁市赤壁强盛中学2021年高三物理联考试题含解析

湖北省咸宁市赤壁强盛中学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. 如图所示，当A匀加速沿斜面下滑时，锲形木块B保持静止状态，则以下说法正确的是（     ） A．锲形木块B所受外力的个数为4个 B．锲形木块B所受外力的个数为5个 C．桌面与锲形木块B之间的动摩擦因数一定不为零 D．地面对锲形木块B的支持力大小一定等于A、B重力大小之和 参考答案： C 2. （2015?昌平区二模）一个质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中水平抛出，不计空气阻力，测得小球的加速度大小为，方向向下，其中g为重力加速度．则在小球下落h高度的过程中，下列说法正确的是（　　） A． 小球的动能增加mgh B． 小球的电势能减小mgh C． 小球的重力势能减少mgh D． 小球的机械能减少mgh 参考答案： D 电势能；功能关系 解：A、由牛顿第二定律得知，小球所受的合力 F合=ma=mg，方向向下，根据动能定理知，小球的动能增加△Ek=F合h=mgh，故A错误． B、由牛顿第二定律得：mg﹣F=mg，解得电场力F=mg，且方向竖直向上，则电场力做功 W电=﹣Fh=﹣mgh，故小球的电势能增加mgh，故B错误． C、小球在竖直方向上下降h高度时重力做正功mgh，因此，小球的重力势能减少mgh，故C错误． D、由上知，小球的电势能增加mgh，根据能量守恒知，小球的机械能减少mgh，故D正确． 故选：D． 3. （单选）如图，表面光滑的固定斜面顶端安装一定滑轮，小物块A、B用轻绳连接并跨过滑轮（不计滑轮的质量和摩擦）。初始时刻，A、B处于同一高度并恰好处于静止状态。剪断轻绳后A下落、B沿斜面下滑，则从剪断轻绳到物块着地过程中，两物块 A．速率的变化量不同          B．机械能的变化量不同 C．重力势能的变化量相同      D．重力做功的平均功率相同 参考答案： D 解析： 设斜面倾角为θ，刚开始AB处于静止状态，所以mBgsinθ=mAg，所以mB＞mA，A、剪断轻绳后A自由下落，B沿斜面下滑，AB都只有重力做功，根据动能定理得：mv2=mgh，v=所以速度的变化量为v-0=，故A错误；B、剪断细线，A、B两物体都只有重力做功，机械能守恒，则机械能的变化量都为零，故B错误；C、重力势能变化量△EP=mgh，由于AB的质量不相等，所以重力势能变化不相同，故C错误；D、A运动的时间为：t1=，所以A重力做功的平均功率为： B运动有：，解得：t2=，所以B重力做功的平均功率为：，而mBgsinθ=mAg，所以重力做功的平均功率相等，故D正确．故选D 4. 某中学的学生食堂新安装了磁卡就餐系统，使用不到一周，便出现了电源总开关总是无法接通的问题．经检查，电源总开关中漏电保护器动作切断了电源．漏电保护器电路如图6所示，变压器A处用火线与零线双股平行绕制成线圈，然后接到磁卡机上，B处有一个输出线圈，一旦线圈B中的电流经放大器放大后便推动断电器切断电源．造成漏电保护器动作切断电源的原因判断为磁卡机用电端 、 A．零线与火线之间漏电 B．火线与地之间漏电或零线直接接地 C．只有火线与地之间漏电才会产生 D．刷卡机装得过多，造成电流太大 参考答案： B 5. 小船在静水中速度为v1，今小船要渡过一条河流，过河的小船始终垂直对岸划行，若小船划行到河中间时，河水流速忽然由v2增大到2，则过河时间与预定时间相比，将 A、增长      B、缩短       C、不变          D、无法确定 参考答案： C 二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分 6. （填空）用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是__________  ，其转速最大值是__________ 。（已知重力加速度为g） 参考答案： ；         7. 磁场对放入其中的长为l、电流强度为I、方向与磁场垂直的通电导线有力F的作用，可以用磁感应强度B描述磁场的力的性质，磁感应强度的大小B＝             ，在物理学中，用类似方法描述物质基本性质的物理量还有              等。 参考答案： 答案： ，电场强度 解析：磁场对电流的作用力，所以。磁感应强度的定义是用电流受的力与导线的长度和通过导线的电流的比值，电场强度等于电荷受到的电场力与所带电荷量的比值。 8. 历史上第一次利用加速器实现的核反应，经过加速后用动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He. （1MeV=1.6×-13J） ①上述核反应方程为___________。 ②质量亏损为_______________kg。 参考答案： ①    ② 9. 在共点力合成的实验中，根据实验数据画出力的          图示，如图所示．图上标出了F1、F2、F、F′'四个力，其中                  （填上述字母）不是由弹簧秤直接测得的．若F与F′          的            _基本相等，            _基本相同，说明共点          力合成的平行四边行定则得到了验证． 参考答案：   大小  方向 本实验是通过两个弹簧秤的拉力作出的平行四边形得出合力，只要合力与实际的拉力重合，则实验成功；由图可知F′是由平行四边形定则得出的，故F′不是由弹簧秤直接测得的；F是通过一个弹簧秤测出的，故只要F与F′的大小和方向基本相同即可 10. 下表是按照密立根的方法进行实验时得到的某金属的UC和v的的几组数据。(UC是遏制电压) UC/V 0.541 0.637 0.714 0.809 0.878 v/l014Hz 5.644 5.888 6.098 6.303 6.501 请根据上表的数据在答题纸对应的坐标中作出UC-v图象；从图象中可知这种金属的截止频率为             ；已知e=1.6010-19C，用给出的数据结合图象算出普朗克常量为                    。 参考答案： 11. 从地面以初速度v0竖直向上抛出一质量为m的球，设球在运动过程中受到的空气阻力与其速率成正比关系，它运动的速率随时间变化的规律如图所示，在t1时刻到达最高点，再落回地面，落地时速率为v1，且落地前球已做匀速运动。则球受到的空气阻力与其速率之比k=___________，球上升的最大高度H=_________________。 参考答案： ， 12. （3分）一个质量为m的皮球，从距地面高为h处自由落下，反弹回去的高度为原来的3/4，若此时立即用力向下拍球，使球再次反弹回到h高度。设空气阻力大小不变，且不计皮球与地面碰撞时的机械能损失，则拍球时需对球做的功为           。 参考答案： mgH/2 13. 如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有 一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反 射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙 所示)． (1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3 s，则圆盘的转速为________r/s.(保留3位有效数字) (2)若测得圆盘直径为10.20 cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm.(保留3位有效数字) 参考答案： 三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分 14. （每空2分，共6分）某实验小组的同学，在探究一斜面的滑动摩擦因数μ的实验时，让一滑块（可视为质点）沿倾角为370的斜面滑下，用每隔0.1s曝光一次的频闪照相机拍摄下不同时刻滑块的位置照片，如图甲所示。拍得滑块经过的五个连续位置A、B、C、D、E，再经过测量、计算得到滑块通过B、C、D、E各点的速度，取滑块经过A点时t0=0，在v-t图中描出了相对应的坐标点，如图乙所示，请完成下列问题。（取g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）（计算结果保留一位有效数字） ① 在坐标（图乙）中画出小球向下运动的v—t图象 ② 根据①的图象，得出小球在位置A的速度大小vA=            m/s ③ 根据①的图象，计算出斜面的滑动摩擦因数μ=          参考答案： 答案：图略 （2分）0.5（2分）0.4（2分） 15. （实验）（2014秋?集宁区校级月考）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中： （1）给出下列的器材，选出实验中所需的器材并填在横线上（填序号）． ①打点计时器   ②天平      ③低压交流电源   ④低压直流电源 ⑤细线和纸带   ⑥钩码      ⑦秒表           ⑧轨道小车       ⑨刻度尺 选出的器材是：　      　． （2）某同学在实验中，用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况，在纸带上确定出A、B、C、D、E共5个计数点．测得计数点间的距离如图1所示，每两个相邻的计数点之间还有四个点未画出来． ①每两个相邻的计数点的时间间隔为　     　s． ②试根据纸带上各个计数点间的距离，计算出打下B、C两个点时小车的瞬时速度，则vB=　        　m/s，vC=　    　m/s（保留3位有效数据） ③根据纸带所给数据，在图2中画出小车的v﹣t图线． 参考答案： （1）①③⑤⑥⑧⑨ （2）①0.1   ②0.138；    0.264   ③如图 （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，所需的实验步骤： （a）木板平放，并使滑轮伸出桌面，把打点计时器固定，连接好电路，（此处所需的仪器有①③⑧） （b）穿纸带；挂钩码，（此处所需的仪器有⑤⑥） （c）先接通电源，然后放开小车，让小车拖着纸带运动，打完一条后立即关闭电源， （e）换纸带，加钩码，再做二次． （f）处理纸带，解出某位置的速度和运动过程的加速度．（此处所需的仪器⑨） 由实验步骤可以看出需要的仪器有①③⑤⑥⑧⑨， （2）①由于相邻计数点间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s， ②根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度， 得：vB==0.138m/s vC==0.264m/s ③作图时注意，尽量使描绘的点落在直线上，若不能落地直线上，尽量让其分布在直线两侧，如图 故答案为：（1）①③⑤⑥⑧⑨ （2）①0.1   ②0.138；    0.264   ③如图 四、计算题：本题共3小题，共计47分 16. 如图所示，有界的匀强磁场磁感应强度B=0.5T，磁场方向垂直于纸面向里，在磁场中A处放一个放射源，内装（镭）放出某种射线后衰变成（氡）。试写出衰变的方程。若A距磁场的左边界MN的距离OA=1m时，放在MN左侧的粒子接收器接收到垂直于边界MN方向射出的质量较小的粒子，此时接收器位置距OA直线1m。由此可以推断出一个静止镭核衰变时放出的能量是多少？m质子=1.67×10-27kg（保留2位有效数字） 参考答案： 17. 如图所示，长直均匀光滑杆一端固定在光滑转轴O处，在水平杆的另一端A下摆经过的轨迹上安装光电门，用来测量A端的瞬时速度vA。光电门测量位置和转轴O的高度差记为h。有一质量m=1kg的小球套在光滑杆上。 （1）若杆的质量忽略不计。小球固定在杆的中点处，静止释放。请写出光电门测量到的速度vA与高度差h的关系式。 （2）若杆的质量忽略不计。小球没有固定在杆上，仅套在杆的中点