湖南省郴州市岭秀苗圃希望学校2021年高三物理联考试卷含解析

湖南省郴州市岭秀苗圃希望学校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.如图所示是汽车的速度计,某同学在汽车中观察速度计指针位置的变化.开始时指针指示在如图甲所示位置,经过8s后指针指示在如图乙所示位置,若汽车做匀变速直线运动,那么它的加速度约为(

)A.11

m/s2

B.5.0

m/s2C.1.4

m/s2

D.0.6

m/s2参考答案：C2.（多选）下列说法正确的是（

）A．布朗运动是液体分子的无规则运动B．当两个分子间的距离为r0(r0是两分子间的平衡距离)时，分子势能最小C．第二类永动机和第一类永动机一样，都违背了能量守恒定律D．若一定质量的气体保持体积不变，温度随时间不断升高，其压强也一定不断增大E．绝对零度可能达到参考答案：BD3.如图为某电场的等差等势线图，已知把一质子从A移到B，电场力做正功，AB<BC，则下列关系正确的是A．

B．

C．

D．参考答案：

AB4.如图所示，质量相等的A、B两物体（可视为质点）放在圆盘上，到圆心的距离之比是3：2，圆盘绕圆心做匀速圆周运动，两物体相对圆盘静止．则A、B两物体做圆周运动的向心力之比为（）A．1：1 B．3：2 C．2：3 D．4：9参考答案：B【考点】向心力．【分析】A、B两物体一起随圆盘做圆周，角速度相等，结合向心力公式得出A、B两物体的向心力大小之比．【解答】解：A、B两物体的角速度相等，根据Fn=mrω2知，质量相等，半径之比为3：2，则向心力之比为3：2，故B正确，A、C、D错误．故选：B．5.据英国媒体2011年8月25日报道，天文学家发现一颗奇特的钻石行星，直径约为地球的5倍，密度大约是地球密度的0.64倍。忽略地球和钻石行星的自转影响，地球表面的重力加速度为9.8m/s2。地球的第一宇宙速度为7.9m/s，则下列判断错误的是（

）

A．钻石行星的第一宇宙速度约为31.6km/s

B．钻石行星表面的重力加速度约为地球表面重力加速度的3.2倍

C．围绕钻石行星运行的卫星的最小周期与围绕地球运行的卫星的最小周期之比约为5：4

D．围绕钻石行星运行的卫星的最大角速度与围绕地球运行的卫星的最大角速度之比约为5：4参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示的实验电路，当用黄光照射光电管中的碱金属涂层时，毫安表的指针发生了偏转．若将电路中的滑动变阻器的滑片P向右移动到某一位置时，毫安表的读数恰好减小到零，此时电压表读数为U．若此时增加黄光照射的强度，则毫安表______（选填“有”或“无”）示数．若改用蓝光照射光电管中的金属涂层，则毫安表_____（选填“有”或“无”）示数．参考答案：无；有7.

放射性物质和的核衰变方程为：

方程中的X1代表的是______________，X2代表的是______________。

参考答案：答案：X1代表的是（或α），X2代表的是（或β）。

解析：根据质量数守恒、电荷数守恒，新粒子质量数为4，电荷数为2，所以该粒子应为氦原子核；新粒子质量数为0，电荷数为-1，所以该粒子应为电子。8.如图所示，从倾角为θ的足够长斜面上的A点，先后将同一个小球以不同的初速度水平向右抛出．第一次初速度为υ1，球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为α1；第二次初速度为υ2，球落到斜面上时瞬时速度方向与斜面夹角为α2．不计空气阻力，若υ1>υ2，则α1

α2（填>、=、<）．参考答案：＝

9.质量分别为60kg和70kg的甲、乙两人，分别同时从原来静止于光滑水平面上的小车两端，以3m/s的水平初速度沿相反方向跳到地面上。若小车的质量为20kg，则当两人跳离小车后，小车的运动速度为_____________m/s，方向与（选填“甲、乙”）_____________相反。参考答案：1.5m/s，乙

10.一卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，若地球质量为M，引力常量为G，则该卫星的圆周运动的半径R为

；它在1/6周期内的平均速度的大小为

。参考答案：；11.科技馆里有一个展品，该展品放在暗处，顶部有一个不断均匀向下喷射水滴的装置，在频闪光源的照射下，可以看到水滴好像静止在空中固定的位置不动，如图所示．某同学为计算该装置喷射水滴的时间间隔，用最小刻度为毫米的刻度尺测量了空中几滴水间的距离，由此可计算出该装置喷射水滴的时间间隔为（g取10m/s2）

s，图中第2点速度为

m/s.参考答案：第1滴水滴与第2滴水滴的间距为，第2滴与第3滴的间距为，所以相邻水滴间距之差为根据公式可知，该装置喷射水滴的时间间隔为，第二点速度。12.氢原子从能级A跃迁到能级B吸收波长为λ1的光子，从能级A跃迁到能级C吸收波长为λ2的光子，若λ2>λ1，则当它从能级B跃迁到能级C时，将____（选填“吸收”或“放出”）波长为

的光子．参考答案：13.在“用DIS研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

。（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）②（1分）；①（1分）三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“探究弹力和弹簧伸长的关系”时，某同学把两根弹簧如图1连接起来进行探究．（1）若用最小刻度为毫米的尺测量如图2所示，指针示数为16.00cm．（2）在弹性限度内，将50g的钩码逐个挂在弹簧下端，得到指针A、B的示数LA和LB如表．用表中数据计算弹簧1的劲度系数为12.5N/m（重力加速度g取l0m/s2）．钩码数1234LA/cm15.7119.7123.6627.76LB/cm29.9635.7641.5147.36（3）由表1数据能（填“能”或“不能”）计算出弹簧2的劲度系数．参考答案：考点：探究弹力和弹簧伸长的关系．专题：实验题．分析：（1）刻度尺的读数需估读，需读到最小刻度的下一位．（2）根据弹簧Ⅰ形变量的变化量，结合胡克定律求出劲度系数．通过弹簧Ⅱ弹力的变化量和形变量的变化量可以求出弹簧Ⅱ的劲度系数解答：解：（1）刻度尺读数需读到最小刻度的下一位，指针示数为16.00cm．（2）由表格中的数据可知，当弹力的变化量△F=0.5N时，弹簧形变量的变化量为△x=4.00cm，根据胡克定律知：k===12.5N/m．（3）结合L1和L2示数的变化，可以得出弹簧Ⅱ形变量的变化量，结合弹力变化量，根据胡克定律能求出弹簧Ⅱ的劲度系数．故答案为：（1）16.00；（2）12.5；（3）能．点评：解决本题的关键掌握胡克定律，知道F=kx，x表示形变量，以及知道其变形式△F=k△x，△x为形变量的变化量．15.某同学在用螺旋测微器测定某薄片的厚度时，读数如图所示。可知该薄片的厚度d＝______mm,用卡尺来测量工件的直径，读数如图所示。该工件的直径为d＝______cm。参考答案：_0.900_mm.

__2.98_cm四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，B为位于水平地面上的质量为M的长方形空心盒子,盒内存在着竖直向上场强大小为E=的匀强电场.A为位于一定高度处的质量为m、带电荷量为+q的小球，且M=2m，盒子与地面间的动摩擦因数μ=0.2，盒外没有电场．盒子的上表面有一些略大于小球直径的小孔，孔间距满足一定的关系，使得小球进出盒子的过程中始终不与盒子接触．当小球A以1m/s的速度从孔1进入盒子的瞬间，盒子B恰以v1=6m/s的速度向右滑行．已知盒子通过电场对小球施加的作用力与小球通过电场对盒子施加的作力大小相等方向相反．设盒子足够长，取重力加速度g=10m/s2，小球恰能顺次从各个小孔进出盒子．试求：(1)小球A从第一次进入盒子到第二次进入盒子所经历的时间；(2)盒子上至少要开多少个小孔，才能保证小球始终不与盒子接触；(3)从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程．参考答案：见解析（1）A在盒子内运动时，

……………1分

……………1分由以上两式得a=g=10m/s2

…………1分A在盒子内运动的时间

……1分A在盒子外运动的时间

…………………1分A从第一次进入盒子到第二次进入盒子的时间

……1分（2）小球在盒子内运动时，盒子的加速度…1分小球在盒子外运动时，盒子的加速度………………1分小球运动一个周期盒子减少的速度为……………1分从小球第一次进入盒子到盒子停下，小球运动的周期数为

……………………1分要保证小球始终不与盒子相碰，小孔数至少为2n+1个，即11个．…1分（3）小球第一次在盒内运动的过程中，盒子前进的距离为

……………1分小球第一次从盒子出来时，盒子的速度

………1分小球第一次在盒外运动的过程中盒子前进距离…1分小球第二次进入盒子时，盒子的速度

…………1分小球第二次在盒子内运动的过程中，盒子前进的距离为

………………1分小球第二次从盒子出来时，盒子的速度…………1分小球第二次在盒外运动的过程中，盒子前进的距离为

…………1分分析上述各组数据可知，盒子在每个周期内通过的距离为一等差数列，公差d＝0.12m．且当盒子停下时，小球恰要进入盒内，最后0.2s内盒子通过的路程为0.04m．所以从小球第一次进入盒子至盒子停止运动的过程中，盒子通过的总路程为

……………2分17.如图所示．静止在水平面上的圆形（半径为R）光滑管道ABC，C为最高点，B为最低点．管道在竖直面内．管道内放一小球，小球直径略小于圆管内径且可在管道内自由移动，现用一装置将小球锁定在P点，过P点的半径0P与竖直方向的夹角为θ．现对管道施加一水平向右的恒力作用，同时解除对小球的锁定，管道沿水平面向右做匀加速运动，小球相对管道仍保持静止．经过一段时间后管道遇一障碍物突然停止运动，小球能到达管道的A点，重力加速度为g．求：（1）恒力作用下圆形管道运动的加速度；（2）圆形管道圆心与障碍物之间距离的可能值．参考答案：考点：动能定理的应用；向心力．专题：动能定理的应用专题．分析：（1）对小球受力分析，由力的平行四边表及牛顿第二定律可求得管道的加速度；（2）当管道停止时，小球沿半径方向的速度为零，沿切线的方向速度不变；由运动的合成与分解求得径向速度；此后由机械能守恒定律及平抛运动的规律可求得小球可能的运动距离．解答：解：（1）小球受力如图，由力的平行四边形定则及牛顿第二定律得：mgtanθ=ma；解得a=gtanθ；即为恒力作用下的圆形管道运动的加速度；（2）设圆形管道在运动过程中突然停止前进的速度为v，由匀变速直线运动公式得：v2=2as；圆形管道停止时，小球沿管道半径方向的速度变为零，沿切线方向的速度保持不变，对速度v沿切向和径向进行分解，则小球速度变为v′=vcosθ；小球能运动到管道右侧圆心上方至最高点C之间的区域则可返程到达A点，或从C点飞出做平抛运动到达A点；若小球能运动到管道右侧圆心上方至最高点C之间的区域，则由机械能守恒得：m（vcosθ）2=mg（Rcosθ+h），其中0≤h＜RL=S+R；联立以上相关各式得：+R≤s＜+R若小球从C点飞出做平抛运动到达A点，则由机械能守恒及平抛运动的规律得：R=gt2，R=vCtm（vcosθ）2=mgR（1+cosθ）+mvc2联立以上相关各式得：s=L=s+Rs=+R答：圆形管道从开始运动到突然停止过程中运动距离的可能值为：+R≤s＜+R及s=点评：本题考查机械能守恒及平抛运动的规律，注意在解题中要正确应用运动的合成与分解，明确在运动中速度的突变．18.在滑雪运动中，当滑雪板压在雪地上时会把雪内的空气逼出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地对滑雪板的摩擦。然而当滑雪板相对雪地速度较小时，与雪地接触时间超过某一值就会陷下去，使得它们间的摩擦力增大。假设滑雪者的速度超过v0=4m/s时，滑雪板与雪地间的动摩擦因数就会由μ1=0.25变为μ2=0.125。一滑雪者从倾角θ＝37°的坡顶A处由静止开始自由下滑，滑至坡底B（B处为一光滑小圆弧）后又滑上一段水平雪地，最后停在C处，如图所示。不计空气阻力，