黑龙江省哈尔滨市呼兰第九中学2020-2021学年高三物理联考试题含解析

1、黑龙江省哈尔滨市呼兰第九中学2020-2021学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，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻r1和r2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面。有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻r1和r2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为f。此时（    ）a电阻r1消耗的热功率为fv3         &#

2、160;  b电阻r1消耗的热功率为 fv6c整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvcos  d整个装置消耗的机械功率为（fmgcos）v参考答案：bcd2. 如图所示，质量为m、电荷量为q的带电小球a用绝缘细线悬挂于o点，带有电荷量也为q的小球b固定在o点正下方绝缘柱上，其中o点与小球a的间距为，o点与小球b的间距为，当小球a平衡时，悬线与竖直方向夹角=30°，带电小球a、b均可视为点电荷，静电力常量为k，则(  ) a. ab间库仑力大小b. ab间库仑力大小c. 细线拉力d. 细线拉力参考答案：b先由几何关系求出ab之间的距离，然后由库仑定律即可求出

3、两个小球之间的库仑力的大小；对小球a受力分析，受重力、静电力和细线的拉力，根据平衡条件并结合相似三角形法列式求解即可.由题，oa=l，ob=l当小球a平衡时，悬线与竖直方向夹角=30°，由几何关系可知，aob为等腰三角形，ab=ao=l，小球a的受力分析如图：由库仑定律得：故a错误；aob为等腰三角形，由于对称性，绳子拉力与库仑力等大，且根据平衡条件则：fcos30°tcos30°mg，即：ft故b正确，cd错误。故选b。3. 两个质量相同的小球用不可伸长的细线连结，置于场强为e的匀强电场中，小球1和小球2均带正电，电量分别为q1和q2（q1q2），两小球间的库仑

4、力大小为f。将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示。若将两小球同时从静止状态释放，则释放后细线中的张力t为（不计重力）                                        

5、                 （       ）a+f         b+f c-f         d-f参考答案：a4. （多选）下列说法正确的是a光子像其它粒子一样，不但具有能量，也具有动量b玻尔认为，原子中

6、电子轨道是量子化的，能量也是量子化的c将由放射性元素组成的化合物进行高温分解，会改变放射性元素的半衰期d原子核的质量大于组成它的核子的质量之和，这个现象叫做质量亏损参考答案：ab5. 如图3，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为m和2m的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是a. 甲的向心加速度比乙的小b. 甲的运行周期比乙的小c. 甲的角速度比乙大d. 甲的线速度比乙大参考答案：考点：万有引力和匀速圆周运动答案：a解析：由万有引力提供向心力得：变形得： 只有周期t和m成减函数关系，其他三个a v 和m成增函数关系故选a二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 在“用dis研

7、究小车加速度与所受合外力的关系”实验中时，甲、乙两组分别用如图（a）、（b）所示的实验装置实验，重物通过细线跨过滑轮拉相同质量小车，位移传感器（b）随小车一起沿水平轨道运动，位移传感器（a）固定在轨道一端甲组实验中把重物的重力作为拉力f，乙组直接用力传感器测得拉力f，改变重物的重力重复实验多次，记录多组数据，并画出a-f图像。（1）位移传感器（b）属于        。（填“发射器”或“接收器”）（2）甲组实验把重物的重力作为拉力f的条件是       

8、。（3）图（c）中符合甲组同学做出的实验图像的是        ；符合乙组同学做出的实验图像的是        。参考答案：（1）发射器（2分）（2）小车的质量远大于重物的质量（2分）（3）（1分）；（1分）7. 如图所示，三段不可伸长的细绳oa、ob、oc,能承受的最大拉力相同，它们共同悬挂一重物，其中ob是水平的，a端、b端固定.若逐渐增加c端所挂物体的质量，则最先断的绳_.参考答案：oa8. 图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流 ir=3

9、00a，内阻rg=l00，可变电阻r的最大阻值为10k，电池的电动势e=l.5v，内阻r=0.5，图中与接线柱a相连的表笔颜色应是    色，按正确使用方法测量电阻rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则rx=    k。若该欧姆表使用一段时间后，电池电动热变小，内阻变大，但此表仍能调零，按正确使用方法再测上述rx，其测量结果与原结果相比较      （填“变大”、“变小”或“不变”）。参考答案：9. (8分）（1）如图在倾角为的斜面顶端a处以速度v0水平抛出一小球，落在斜面上的某一点

10、b处，设空气阻力不计，求（1）小球从a运动到b处所需的时间_；（2）从抛出开始计时到小球离斜面的距离最大经过的时间是_？参考答案：10. ）用欧姆表测电阻时，将选择开关置于合适的挡位后，必须先将两表笔短接，调整        旋钮，使指针指在欧姆刻度的“0”处若选择旋钮在“×100”位置，指针在刻度盘上停留的位置如图所示，所测量电阻的值为        参考答案：欧姆调零（2分）  3200（2分）欧姆表使用前首先应进行调零，即将两表笔短接，调整欧姆调零旋

11、钮使指针指在欧姆刻度的“0”处。欧姆表读数一定不要忘记乘以倍率。11. 氢原子第n能级的能量为en=，其中e1为基态能量当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则=        。参考答案：12. 如图，均匀磁场中有一由半圆弧及其直径构成的导线框，半圆直径与磁场边缘重合；磁场方向垂直于半圆面（纸面）向里，磁感应强度大小为b0，半圆弧导线框的直径为d，电阻为r。使该线框从静止开始绕过圆心o、垂直于半圆面的轴以角速度匀速转动半周，线框中产生的感应电流大小为_。现使线

12、框保持图中所示位置，让磁感应强度大小随时间线性变化。为了产生与线框转动半周过程中同样大小的电流，磁感应强度随时间的变化率的大小应为_。 参考答案：；13. （5分）装煤机在2s内将10t煤无初速装入水平匀速前进的车厢内，车厢速度为5m/s，若不计阻力，车厢保持原速匀速前进，则需要增加的水平牵引力的大小为_n。参考答案：    答案：2.5×104 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地区适应性强的优势，在核电站中，核反应堆释放的核能被转化为电能。核反应堆的工作原理是利用中子轰击

13、重核发生裂变反应，释放出大量核能。(1)核反应方程式，是反应堆中发生的许多核反应中的一种，n为中子，x为待求粒子，为x的个数，则x为_，=_，以、分别表示、核的质量，分别表示中子、质子的质量，c为光的真空中传播的速度，则在上述核反应过程中放出的核能（2）有一座发电能力为的核电站，核能转化为电能的效率为。假定反应堆中发生的裂变反应全是本题(1)中的核反应，已知每次核反应过程中放出的核能，核的质量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的质量。参考答案：解析：(1) (2)反应堆每年提供的核能        

14、;                   其中t表示1年的时间以m表示每年消耗的的质量，得：          解得:代入数据得：m=1.10×103（kg）             

15、;                       15. 为了测量木块与长木板间的动摩擦因数，某同学用铁架台将长板倾斜支在水平桌面上，组成如图甲所示的装置，所提供的器材有：长木板、木块（其前端固定有用于挡光的窄片k）、光电计时器、米尺、铁架台等，在长木板上标出a、b两点，b点处放置光电门（图中未画出），用于记录窄片通过光电门时的挡光时间，该同学进行了如下实验：（1）用游标尺测量窄

16、片k的宽度d如图乙所示，则d=_mm，测量长木板上a、b两点间的距离l和竖直高度差h。（2）从a点由静止释放木块使其沿斜面下滑，测得木块经过光电门时的档光时间为t=2.50×10-3s，算出木块经b点时的速度v=_m/s，由l和v得出滑块的加速度a。（3）由以上测量和算出的物理量可以得出木块与长木板间的动摩擦因数的表达式为=_（用题中所给字母h、l、a和重力加速度g表示）参考答案：    (1). (1)2.50；     (2). （2）1.0；     (3). （3）试

17、题分析：(1)游标卡尺的读数是主尺读数加上游标读数；(2)挡光片通过光电门的时间很短，因此可以用其通过的平均速度来代替瞬时速度；(3)根据牛顿运动定律写出表达式，求动摩擦因数的大小。解：(1)主尺读数是2mm，游标读数是，则窄片k的宽度；(2) 木块经b点时的速度(3)对木块受力分析，根据牛顿运动定律有：据运动学公式有其中、联立解得：四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞与气缸壁间摩擦忽略不计，开始时活塞距气缸底高度h1 = 0.50 m。给气缸加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2 = 0.80 m处，同时缸内气体吸收q = 450 j

18、的热量。已知活塞横截面积s = 5.0×10-3 m2，大气压强p0 = 1.0×105 pa。求：缸内气体对活塞所做的功w；此过程中缸内气体增加的内能u。 参考答案：活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功 w=fh=p0sh=150j                根据热力学定律u=w+q=-150+450=300j 17. 一个静止的氮核（）俘获一个中子生成复核a，中子的入射速度为，此后a又衰变成两个新核c、b，设b、c的速度方向与中子的速度方向相同，b的质量数为11，速度为，b、c在同一匀强磁场中做匀速圆周运动的半径比为，此过程无光子产生。求（1）c核的速度大小。（2）写出核反应方程式。参考答案：1）  （2）18. 如图所示，质量为m=4kg的滑板b静止放在光滑水平面上，c到滑板左端的距离l=0.5m，这段滑板与木块a之间的动摩擦因数=0.2，可视为质点的小木块a质量m=1kg，原来静止于滑板的左端，当滑板b受水平向左的恒力f=14n作用时间t后撤去，这时木块a恰好到达c处，假设a、b间