内蒙古自治区呼和浩特市青城高级中学2021年高三物理联考试卷含解析

内蒙古自治区呼和浩特市青城高级中学2021年高三物理联考试卷含解析一、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.(多选)下列说法中正确的是＿＿＿＿A．人耳能听见的声波比次声波更易发生衍射B．麦克斯韦预言电磁波的存在，赫兹在实验成功证实了电磁波的存在C．在高速运动的火箭里的人认为火箭本身变短了D．单摆在周期性外力作用下做受迫振动，其振动周期与单摆的摆长无关参考答案：BD2.如图，三根轻绳分别连接于C、D两点，A、B两端被悬挂在水平天花板上。现在C点悬挂重物后，在D点施加一个力可使CD绳保持水平，为使此力最小，施力的方向应该A．沿垂直BD方向

B．沿垂直CD方向C．沿平行AB方向

D．沿CD方向参考答案：A3.如图所示，质量为M的长木板静置于光滑水平面上，一质量为m的小铅块（可视为质点）以水平初速v0由木板左滑上木板，铅块滑至木板的右端时恰好与木板相对静止，此时，它们共同的速度为vt。已知铅块与长木板间的动摩擦因数为μ，木板长为l，在此过程中，木板前进的距离为s。则在这个过程中铅块克服摩擦力所做的功等于A．mgμsB．mgμlC．D．mgμ(s+l)参考答案：D4.（单选）如图所示，滑雪运动员由斜坡高速向下滑行时其v﹣t图象如图示，则由图象中AB段曲线可知，运动员在此过程中（）A．机械能守恒B．做变加速运动C．做曲线运动D．所受的合力不断增大参考答案：解：A、运动员在下滑过程中，受到阻力作用，阻力要对运动运做负功，使运动运的机械能减少，运动运的机械能不守恒，故A错误；B、匀加速运动的v﹣t图象是一条直线，由v﹣t图象可知，运动员的v﹣t图象是一条曲线，曲线切线的斜率越来越小，运动员的加速度越来越小，因此运动员做加速度逐渐减小的加速运动，故B正确；C、运动员沿斜坡下滑，做直线运动，故C错误；D、由于运动员的加速度a逐渐减小，由牛顿第二定律可知，运动员所受合力F=ma不断减小，故D错误；故选：B．5.（单选）如图1所示，一个静止在光滑水平面上的物块，在t=0时给它施加一个水平向右的作用力F，F随时间t变化的关系如图2所示，则物块速度v随时间t变化的图像是

A

B

C

D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.如图甲所示，一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h＝30.0cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，某同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出F－l图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k＝________N/m，弹簧的原长l0＝_________cm。参考答案：7.宇航员驾驶宇宙飞船到达月球表面，关闭动力，飞船在近月圆形轨道绕月运行的周期为T，接着，宇航员调整飞船动力，安全着陆，宇航员在月球表面离地某一高度处将一小球以初速度vo水平抛出，其水平射程为S。已知月球的半径为R，万有引力常量为G，则月球的质量=___________，小球开始抛出时离地的高度=_____________。参考答案：

8.用同一光电管研究a、b两种单色光产生的光电效应，得到光电流I与光电管两极间所加电压U的关系如图．则a光光子的频率

▲

b光光子的频率（选填“大于”、“小于”、“等于”）；用a光的强度

▲

b光的强度（选填“大于”、“少于”、“等于”）．参考答案：大于；大于试题分析：由题可得光电管反向截止电压大，可得出光电子的最大初动能大，根据，所以a光光子的频率大；由图可知a光电流较大，因此a光的光强大于b光。考点：爱因斯坦光电效应方程9.将一质量为0.2kg的小球在空中静止释放，其离地高度与时间的关系，式中以m为单位，以s为单位。则小球0.4末下落高度为

m，空气阻力大小为___

N。（g取10m/s2[LU24]

）参考答案：10.湖面上一列水波使漂浮在水面上的小树叶在3.0s内完成了6次全振动．当该小树叶开始第10次振动时，沿此传播方向与该小树叶相距1.8m、浮在水面的另一小树叶刚好开始振动，根据上述信息可求得水波的波长

，水波的传播速度大小为

．参考答案：0.20m；0.40m/s【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象．【分析】小树叶在3.0s内全振动了6次，求出树叶振动一次的时间即树叶振动的周期，等于此水波的周期．由题意当某小树叶开始第10次振动时，沿水波的传播方向与该小树叶相距1.8m经历的时间为9个周期，求出传播时间，得到波速．若振动的频率变大，波速不变，波传播的时间不变．【解答】解：据题，小树叶在3.0s内全振动了6次，则此水波的周期为T=s=0.5s，由题意当某小树叶开始第10次振动时，沿水波的传播方向与该小树叶相距1.8m、经历的时间为9个周期，即为t=4.5s，波速为v=，波长为λ=vT=0.4×0.5m=0.20m．故答案为：0.20m；0.40m/s11.（6分）某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验。所用器材有：玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器（圆弧部分的半径为R=0.20m）。完成下列填空：（1）将凹形桥模拟器静置于托盘秤上，如图（a）所示，托盘秤的示数为1.00kg；（2）将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时，托盘秤的示数如图（b）所示，该示数为_____kg;（3）将小车从凹形桥模拟器某一位置释放，小车经过最低点后滑向另一侧，此过程中托盘秤的最大示数为m；多次从同一位置释放小车，记录各次的m值如下表所示：序号12345m（kg）1.801.751.851.751.90（4）根据以上数据，可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为_____N；小车通过最低点时的速度大小为_______m/s。（重力加速度大小取9.80m/s2，计算结果保留2位有效数字）

参考答案：（2）1.40

（4）7.9；1.4试题分析：根据秤盘指针可知量程是10kg，指针所指示数为1.4kg.（4）记录的托盘称各次示数并不相同，为减小误差，取平均值，即m=1.81kg。而模拟器的重力为，所以小车经过凹形桥最低点的压力为mg-mg′≈7.9N。根据径向合力提供向心力即，整理可得考点：圆周运动

12.（1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块A与放在光滑水平桌面上的金属板B之间的动摩擦因数，已知铁块A的质量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金属板B，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则A、B间的动摩擦因数=

（2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板B的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出.则在打C点时金属板被拉动的速度=

m/s.（结果保留两位有效数字）参考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）13.一处于基态的氢原子，撞击静止的也处于基态的另一氢原子，碰撞后，两氢原子跃迁到同一激发态，且动能均为10.2eV。已知氢原子基态能量为-13.6eV。则①氢原子第一激发态的能量值是

eV；②碰撞前运动氢原子的最小动能是

eV。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.同学用电阻箱、多用电表、开关和导线测一节旧干电池的电动势和内阻．

（1）他先用多用表电压档直接接在电源两极，读数如图甲，则电源电动势约为

▲

V．（2）为了更准确的测量电源的电动势和内电阻，他用多用表的“直流100mA”档设计了如图乙的测量电路，为了电表安全，请估算开关闭合前电阻箱的最小取值为

▲

Ω（3）将多用电表的选择开关从OFF旋转至“直流100mA”档，调节电阻箱到合适的值并记录其读数R，合上开关从多用表上读出相应的示数I．（4）重复（3）获得多组数据,根据数据作出了如图丙所示的图线．（5）由图线得干电池的电动势E=

▲

V（保留三位有效数字），内阻r=

▲

Ω（取整数），多用表的内电阻对

▲

（选填“E”、“r”或“E和r”）的测量结果有影响．参考答案：（1）1.3V（1.30V也得分）

（2）13Ω（15Ω也给分）（5）1.45（1.40~1.50均给分）8Ω

r15.实验室利用打点计时器研究小滑块的运动情况，打出如图所示的纸带，其中纸带A端与滑块相连接，计时器接在频率为50Hz的交流电源上。请回答下列问题：①纸带中AB段运动的时间为______________．②根据纸带请判断该滑块的运动属于_________（填“匀速”、“匀加速”、“匀减速”）直线运动。③从纸带可以测出AB两点间的距离为____________cm。④从纸带可以得到滑块的加速度大小为___________m/s2（计算结果保留三位有效数字）。参考答案：①0.08s；②匀加速；③9.20；④5.00四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(13分)如果你用卫星电话通过同步卫星转发的无线电信号与对方通话，则在你讲完话后，最短要等多少时间才能听到对方的回话?已知地球半径为R，地表面重力加速度为g，地球的自转周期为T，无线电信号的传播速度为c(最后答案用题目中的符号表示)。参考答案：地球同步卫星是相对地面静止的卫星，它绕地球运动的周期与地球自转周期T相同。设卫星距地面的距离h，卫星绕地球做匀速圆周运动的向心力是地球对卫星的万有引力，由牛顿运动定律和万有引力定律，可得：

(3分)

(3分)

解得：

(3分)

信号传递的最短距离是2h，受话人听到发话人的信号后立即回话，信号又需要传播2h的距离后才能到达发话人处，由此可知最短时间为：

17.地面上水平放置一个足够长的容器连同封闭在内的气体质量为M=9.0kg，制成容器的材料导热性能良好，与地面间的动摩擦因数为=0.40。将气体封闭的活塞质量为m=1.0kg，活塞与器壁接触光滑且密封良好，活塞面积为S=20。初始时，整个装置静止，活塞与容器底的距离=8.0cm。现用逐渐增大的水平拉力F向右拉活塞，使活塞始终相对气缸缓慢移动，近似认为最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，已知大气压=1.0×10Pa，重力加速度g=10，求拉力为30N和50N时，活塞与容器底之间的距离之比。参考答案：地面对气缸和气体及活塞整体的最大摩擦力：，当用30N的力拉活塞，拉力小于最大静摩擦力，气缸不动，气体的体积变化，设活塞平衡后气体压强为P1，由活塞受力平衡得：得：设此时的活塞与气缸的距离为L1，由玻意耳定律得：得：当用50N的力拉活塞，拉力大于最大静摩擦力，气缸做匀加速运动，对整体由牛顿第二定律得：得：，再对活塞受力得：，得：，设此时的活塞与气缸的距离为L2，由玻意耳定律得：得：则：。18.如图所示,一质量为1kg的小球套在一根固定的直杆上,直杆与水平面夹角为300.现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下,从B点静止出发向上运动,已知杆与球间的动摩擦因数为.试求:

(1)小球运动的加速度；

(2)若F作用1.2s后撤去,小球上滑过程中距B点的最大距离；(3)若从撤去力F开始计时,小球经多长时间将经过距B点上方为2.25m的A点.参考答案：:(1)在力F作用时有:

(F-mg)sin30○cos30○.5m/s.

(2)刚撤去力