山东省济南市济宁市联办高级中学2021年高三物理联考试题含解析

山东省济南市济宁市联办高级中学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，一个小球（视为质点）从H=12m高处，由静止开始通过光滑弧形轨道AB，进入半径R=4m的竖直圆环，且圆环与小球间的动摩擦因数处处相等，当到达环顶C时，刚好对轨道压力为零；沿CB圆弧滑下后，进入光滑弧形轨道BD，且到达高度为h的D点时的速度为零，则h之值不可能为（g=10m/s2，所有高度均相对B点而言）（

）A．12m

B．10m

C．8.5m

D．7m参考答案：ABD2.（单选）2013年12月2日，我国成功发射“嫦娥三号”探月卫星，如图所示为“嫦娥三号”飞行轨道示意图。“嫦娥三号”任务全过程主要经历5个关键飞控阶段，分别是：发射及入轨段；地月转移段；环月段；动力下降段；月面工作段。其中在环月段时要从圆轨道变换到椭圆轨道。下列说法正确的是

A．“嫦娥三号”的发射速度大于11.2km/s

B．由圆轨道变换到椭圆轨道时，“嫦娥三号”要加速

C．由圆轨道变换到椭圆轨道时，“嫦娥三号”绕月球运动的周期减小

D．“嫦娥三号”在动力下降段处于失重状态参考答案：CA、嫦娥三号发射出去后绕地球做椭圆运动，没有离开地球束缚，故嫦娥三号的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，故A错误；B、嫦娥三号在圆轨道上做圆周运动万有引力等于向心力，要进入椭圆轨道需要做近心运动，使得在交界点所受万有引力大于圆周运动向心力，因为同在交界点万有引力不变，故嫦娥三号只有通过减速减小向心力而做近心运动进入椭圆轨道，故B错误；C、根据开普勒第三定律得，由圆轨道变换到椭圆轨道时，“嫦娥三号”绕月球运动的周期减小，故C正确；D、“嫦娥三号”在动力下降段做减速下降，即加速度方向向上，处于超重状态，故D错误。故选C。3.（多选）关于物理方法，下列说法正确的是 ()A．“交流电的有效值”用的是等效替代的方法B．“如果电场线与等势面不垂直，那么电场强度沿着等势面方向就有一个分量，在等势面上移动电荷时静电力就要做功．”用的是归纳法C．探究导体的电阻与材料、长度、粗细的关系，用的是控制变量的方法D．电场强度是用比值法定义的，电场强度与电场力成正比，与试探电荷的电荷量成反比参考答案：AC4.2008北京奥运会取得了举世瞩目的成功，某运动员（可看作质点）参加跳板跳水比赛，起跳过程中，将运动员离开跳板时做为计时起点，其速度与时间关系图象如图所示，则A.时刻开始进入水面B.时刻开始进入水面C.时刻已浮出水面D.的时间内，运动员处于失重状态参考答案：BD由题图可知，0-时间内，运动员向上做匀减速运动，时刻运动的最高点，-时间向下做匀加速运动，时刻开始进入水面，-时间内匀减速直到在水中静止。综上所述，易知BD选项正确。5.（多选）封闭在气缸内一定质量的气体，如果保持气体体积不变，当温度升高时，以下说法正确的是（）A．气体的密度增大B．气体的压强增大C．气体分子的平均动能减小D．每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多参考答案：考点：气体的体积、温度、压强之间的关系．分析：根据气体状态方程=C和已知的变化量去判断其它的物理量．温度是气体分子平均动能变化的标志．解答：解：A、一定质量的气体，如果保持气体体积不变，根据密度公式得密度也就不变．故A错误．B、根据气体状态方程=C，如果保持气体体积不变，当温度升高时，气体的压强就会增大．故B正确．C、温度是气体分子平均动能变化的标志，当温度升高时，气体分子的平均动能增大，故C错误．D、气体压强是气体分子撞击器壁而产生的，由于气体的压强增大，所以每秒撞击单位面积器壁的气体分子数增多．故D正确．故选BD．点评：能够运用控制变量法研究多个物理量变化时的关系．温度是气体分子平均运动剧烈程度的标志，当温度越高时，分子平均动能增大；当温度越低时，分子平均减小．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为悬挂街灯的支架示意图，横梁BE质量为6kg，重心在其中点。直角杆ADC重力不计，两端用铰链连接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，横梁E处悬挂灯的质量为2kg，则直角杆对横梁的力矩为

N·m，直角杆对横梁的作用力大小为_______N。参考答案：150，150

7.如题12A-2图所示，内壁光滑的气缸水平放置。一定质量的理想气体被密封在气缸内，外界大气压强为P0。现对气缸缓慢加热，气体吸收热量Q后，体积由V1增大为V2。则在此过程中，气体分子平均动能_________(选增“增大”、“不变”或“减小”)，气体内能变化了_____________。参考答案：增大，Q-p0（V2-V1）解析：现对气缸缓慢加热，温度升高，气体分子平均动能增大，活塞缓慢上升，视为等压过程，则气体对活塞做功为：W=F△h=p0（V2-V1）

根据热力学定律有：△U=W+Q=Q-p0（V2-V1）8.在“研究平抛物体运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长L=1.25cm。若小球在平抛运动途中的几个位置中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式为vo=（用L、g表示），]其值是（取g=9.8m/s2），小球在b点的速率是。（结果都保留两位有效数字）参考答案：

0.70m/s

0.88m/s9.参考答案：kQ/r2

--------1分

负

--------1分

9Q

10.如图所示，质量为m的均匀半圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心。在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F=________；保持力F始终垂直于AB，在F作用下使薄板绕A点沿逆时针方向缓慢转动，直到AB到达竖直位置的过程中，力F的大小变化情况是________________________。参考答案：答案：；先变大后变小11.一个电流表的满偏电流值Ig=0.6mA，内阻Rg=50Ω，面板如图所示，如果要把这个电流表改装成量程为3V的电压表，那么应该在Rg上串联一个电阻Rs，Rs的大小应是______Ω；如果将这个量程为0.6mA的电流表与=10Ω的电阻并联后改装成一个量程大一些的电流表，用来测某一电流，指针指到图中所示位置，则该电流值____

__Ma参考答案：、4950

2.04（12.我校机器人协会的同学利用如图所示的装置探究作用力与反作用力的关系。如图甲所示，在铁架台上用弹簧测力计挂住一个实心铁球，在圆盘测力计的托板上放一烧杯水，读出两测力计的示数分别为F1、F2；再把小球浸没在水中（水不会溢出），如图乙所示，读出两测力计的示数分别为F3、F4。请你分析弹簧测力计示数的变化，即F3_______F1（选填“>”“=”“<”）。水对铁球的浮力大小为_________，若___________，就说明了作用力与反作用力大小相等。参考答案：13.一列频率为2.5Hz的简谐横波沿x轴传播，在t1=0时刻波形如图中实线所示，在t2=0.7s时刻波形如图中虚线所示。则虚线时刻横坐标为x=3m的质点的速度是______________（选填“最大，零”）；在t3=0.1s时位于0<x<5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动，这些质点在x轴上的坐标区间是______________。

参考答案：零，1m<x<3m

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.）电动自行车的电瓶用久以后性能会下降，表现之一为电池的电动势变小，内阻变大。某兴趣小组从旧电动自行车上取下四块电池，分别标为A、B、C、D，测量它们的电动势和内阻。①用多用表直流电压50V挡测量每块电池的电动势。测量电池A时，多用电表的指针如图甲所示，其读数为

。②用图乙所示电路测量A、B、C、D四块电池的电动势E和内阻r，图中R0为保护电阻，其阻值为5Ω。改变电阻箱的阻值R，测出对应的电流I，根据测量数据分别作出A、B、C、D四块电池的图线，如图丙。由图线C可知电池C的电动势E=

；内阻r=

。③电路图中的变阻箱R能否用滑动变动器代替

（选填“能”、“不能”）④分析图丙可知，电池

较优(选填“A”、“B”、“C”或“D”)。参考答案：每空2分①11.0V；（2分）②12V（2分），1Ω；（2分）③

不能

（2分）

④C（2分）；

15.将一单摆装置竖直悬于某一深度为h（未知）且开口向下的固定小筒中（单摆的下部分露出筒外），如图甲所示。将悬线拉离平衡位置一个小角度后由静止释放，设单摆摆动过程中悬线不会碰到筒壁。如果本实验的长度测量工具只能测量出筒下端口到摆球球心之间的距离l，并通过改变l而测出对应的摆动周期T，再以T2为纵轴、l为横轴，作出T2-l图像，则可以由此图像得出小筒的深度h和当地的重力加速度g。

（1）如果实验中所得到的T2-l图像如图乙所示，那么对应的图像应该是a、b、c中的_____________。

（2）由图像可知，小筒的深度h＝________m；当地重力加速度g＝_________m/s2。

参考答案：（1）a；

（2）0.3

、

9.86(9.87)

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.质量为m、带电量+q和-q的小球A和B，处于场强为E，方向水平向左的匀强电场之中，使长度也为L的连线AB拉直，并使小球处于静止状态。求E的大小满足什么条件才能实现上述平衡状态。参考答案：17.在公路的十字路口,红灯拦停了很多汽车,拦停的汽车排成笔直的一列,最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐,相邻两车的前端之间的距离均为l=6.0m,

若汽车起动时都以a=2.5m/s2的加速度作匀加速运动,加速到v=10.0m/s后做匀速运动通过路口。该路口亮绿灯时间t=40.0s,而且有按倒计时显示的时间显示灯.另外交通规则规定:原在绿灯时通行的汽车,红灯亮起时,车头已越过停车线的汽车允许通过。请解答下列问题:

(1)若绿灯亮起瞬时,所有司机同时起动汽车,问有多少辆汽车能通过路口？

(2)第(1)问中,不能通过路口的第一辆汽车司机,在时间显示灯刚亮出“3”时开始刹车做匀减速运动,结果车的前端与停车线相齐时刚好停下,求刹车后汽车加速度大小。

(3)事实上由于人反应时间的存在,绿灯亮起时不可能所有司机同时起动汽车。现假设绿灯亮起时,第一个司机迟后Dt=0.90s起动汽车,后面司机都比前一辆车迟后0.50s起动汽车,在该情况下,有多少辆车能通过路口？参考答案：(1)汽车加速时间s

40.0s时间,汽车能行驶的位移

m

[2分]

根据题意,能有64辆汽车通过路口.

[2分](2)记t0=3.0s,当计时灯刚亮出“3”时,第65辆汽车行驶的位移

m

[1分]

此时汽车距停车线的距离:

x2=64l-x1=34m

[2分]

第65辆车刹车的加速度:

m/s2

[2分](3)设能通过k辆汽车,

则第k辆汽车能通过路口要满足:

[4分]

数据代入后解得

[1分]

所以能通过25辆汽车.

[2分]18.如图18所示，一