2021年河北省邯郸市荀子中学高三物理联考试题含解析

2021年河北省邯郸市荀子中学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3所示，斜面固定在水平地面上，先让物体A沿斜面下滑，恰能匀速．后给A一个沿斜面向下的力F，让其加速下滑．设前后两次A与斜面间的摩擦力分别为f1、f2，地面对斜面的支持力分别为N1、N2，则()A．f1＝f2，N1＝N2

B．f1＝f2，N1＞N2C．f1＜f2，N1＜N2

D．f1＞f2，N1＞N2参考答案：A2.如图７所示，一质量为m的质点在半径为Ｒ的半球形容器中（容器固定）由静止开始自边缘上的A点滑下，到达最低点B时，它对容器的正压力为ＦＮ，重力加速度为g，则质点自A滑到B的过程中，摩擦力对其所做的功为参考答案：A3.（多选）滑块以速率v1沿固定长斜面由底端向上运动，当它回到出发点时速率变为v2，且v2<v1若滑块向上运动的位移中点为A，取斜面底端重力势能为零，则

A．上滑过程中机械能的减少量大于下滑过程中机械能的减少量

B．上滑过程中机械能的减少量等于下滑过程中机械能的减少量

C．上滑过程中经过A点时，动能大于重力势能

D．上滑过程中摩擦力的平均功率大于下滑过程中摩擦力的平均功率参考答案：BCD4.关于产生摩擦力的条件，下列说法中正确的是A．相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在B．相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在C．只有相互挤压和有相对运动的物体之间才有摩擦力的作用D．只有相互挤压和发生相对运动或有相对运动趋势的粗糙物体之间才有摩擦力的作用参考答案：D5.如图所示，质量为m1的木块P在质量为m2的长木板ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态．若ab与地面间的动摩擦因数为μ1，木块P与长木板ab间的动摩擦因数为μ2，则长木板ab受到地面的摩擦力大小为()A．μ1m2g

B．μ2m1gC．μ1(m1＋m2)g

D．μ1m2g＋μ2m1g参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.(选修模块3－5)（4分）一炮弹质量为m，以一定的倾角斜向上发射，到达最高点时速度为v，炮弹在最高点爆炸成两块，其中一块恰好做自由落体运动，质量为．则另一块爆炸后瞬时的速度大小________。参考答案：

答案：（4分）7.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，动能和重力势能之和增加，重力势能和电势能之和减少．（填“增加”、“减少”或“不变”）参考答案：考点：电势能；能量守恒定律．专题：电场力与电势的性质专题．分析：由粒子的运动轨迹弯曲方向，判断出电场力方向，分析电场力做功的正负，判断电势能的变化．粒子运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，由能量关系可知重力势能与电势能总和的变化，及动能和电势能之和的变化．解答：解：油滴由a到b，由运动轨迹可判出油滴所受的电场力与重力的合力竖直向上，故油滴所受的电场力方向竖直向上，电场力做正功，电势能一定减小，油滴运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，根据能量守恒定律，则有重力势能和动能之和增加；合力做正功，动能增加，则重力势能和电势能之和减少．故答案为：增加，减少点评：带电粒子在电场中的偏转类题目，较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系，综合性较强，故在高考中经常出现，在学习中应注意重点把握．8.为了定性研究阻力与速度的关系，某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向—个角度后释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，可以判断小车所受的阻力随速度的减小而____________（填“增大”或“减小”），判断的依据是_______________________。参考答案：减小，相邻相等时间内的位移差减小9.（选修3－4）（6分）如图复合色光经过半圆型玻璃砖后分成ab两束光，比较ab两束光在玻璃砖中的传播速度Va

Vb，入射光线由AO转到BO，出射光线中__________最先消失，若在该光消失时测得AO与BO间的夹角为α，则玻璃对该光的折射率为

。

参考答案：

答案：＜

a

1/sinα（各2分）10.某防空雷达发射的电磁波频率为f＝3×103MHz，屏幕上尖形波显示，从发射到接收经历时间Δt＝0.4ms，那么被监视的目标到雷达的距离为________km；该雷达发出的电磁波的波长为____________m.参考答案：60

0.111.（选修3-4模块）(5分)做简谐运动的质点，在不同时刻通过同一确定位置（非平衡位置和最大位移处）时必定相同的物理量是下列的哪些

；在通过平衡位置时具有最大值的物理量是下列的哪些

。（填代号）a.加速度；b．速度；c．位移；d．回复力；e．动能；f．势能；g．动量。参考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答对第１空得3分，答对第2空得2分,共5分；漏选每空得１分，错选或不选得0分）12.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。⑴上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个小点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a＝

（保留三位有效数字）。⑵回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有（

）

（填入所选物理量前的字母）ks5uA．木板的长度

B．木板的质量m1

C．滑块的质量m2D．托盘和砝码的总质量m3E．滑块运动的时间tks5u②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是

。⑶滑块与木板间的动摩擦因数μ＝

（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。参考答案：⑴0.495～0.497m/s2；⑵①CD；②天平；⑶(13.如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为UA=15V，UB=3V，UC=-3V，由此可知D点电势UD=_________V；若该正方形的边长为a=2cm，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为E=_________V/m。

参考答案：9V

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.用如图甲所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验．实验时保持小车的质量不变，用钩码所受的重力作为小车受到的合力，用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度．（1）实验时先不挂（填“挂”或“不挂”）钩码，安装（填“安装”或“不安装”）纸带．反复调整垫木的左右位置，直到轻推一下小车时小车能做匀速直线运动或纸带上打的点均匀分布，这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力．（2）图乙为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图乙所示．已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=1.0m/s2．（结果保留两位有效数字）参考答案：【考点】：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．【专题】：实验题；牛顿运动定律综合专题．【分析】：探究物体加速度与力的关系实验中，我们认为小车受到的拉力等于钩码的重力，在实验前应平衡摩擦力；根据纸带数据，由△x=at2可求小车的加速度．：解：（1）平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力．所以实验时先不挂钩码，安装纸带．反复调整垫木的左右位置，直到轻推一下小车时小车能做匀速直线运动或纸带上打的点均匀分布，这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力．（2）计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s，根据纸带数据，由△x=at2可得小车的加速度a===1.0m/s2．故答案为：（1）不挂，安装，轻推一下小车时小车能做匀速直线运动或纸带上打的点均匀分布，平衡小车运动中所受的摩擦阻力．（2）1.0【点评】：教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．15.一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm。用它测量某物体长度，卡尺示数如图所示，则该物体的长度是_______cm。

郝双制作参考答案：答案：4.120四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，板间距为d、板长为L的两块平行金属板EF、GH水平放置，在紧靠平行板右侧的正三角形区域内存在着垂直纸面的匀强磁场，三角形底边BC与GH在同一水平线上，顶点A与EF在同一水平线上．一个质量为m、电量为﹣q的粒子沿两板中心线以初速度v0水平射入，若在两板之间加某一恒定电压，粒子离开电场后垂直AB边从D点进入磁场，BD=AB，并垂直AC边射出（不计粒子的重力），求：（1）粒子离开电场时瞬时速度v的大小；两极板间电压U的大小；（2）三角形区域内磁感应强度；（3）若两板间不加电压，三角形区域内的磁场方向垂直纸面向里，要使粒子进入磁场区域后能从AB边射出，试求所加磁场的磁感应强度最小值．参考答案：考点：带电粒子在匀强磁场中的运动；带电粒子在匀强电场中的运动．专题：带电粒子在磁场中的运动专题．分析：（1）粒子离开电场后速度垂直AB边，由几何知识可求出速度的偏向角，根据速度的分解则能求出粒子离开电场时瞬时速度的大小；粒子在电场中做类平抛运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律和运动学公式求出电压．（2）粒子垂直进入三角形区域内匀强磁场后做匀速圆周运动，画出轨迹，由于粒子垂直AB边射入和AC边射出，由几何知识求出粒子圆周运动的半径，根据洛伦兹力提供向心力求出三角形区域内磁感应强度；（3）若两板间不加电压，三角形区域内的磁场方向垂直纸面向里，当粒子刚好与BC边相切时，磁感应强度最小，作出轨迹，由几何知识求出最小半径，由牛顿第二定律即可求出磁感应强度的最小值．解答：解：（1）粒子运动过程如图所示，由几何知识得：粒子离开电场时偏转角为θ=300，则粒子离开电场时瞬时速度的大小为…①在电场中竖直方向：…②由几何关系得：tanθ=…③解得：…④；（2）如图由几何关系得：…⑤设在磁场中运动半径为r1，则…⑥由牛顿第二定律

…⑦联立①⑥⑦得，…⑧方向：直纸面向外；（3）当粒子刚好与BC边相切时，磁感应强度最小，设粒子的运动半径为r2，轨迹如图，由几何知识知：…⑨由牛顿第二定律得：…⑩解得：，即磁感应强度的最小值；答：（1）粒子离开电场时瞬时速度v的大小为；两极板间电压U的大小为；（2）三角形区域内磁感应强度为，方向垂直于纸面向外；（3）所加磁场的磁感应强度最小值为．点评：本题粒子先在电场中偏转，运用运动的分解法研究；后在磁场中做匀速圆周运动，画轨迹、几何知识求出半径是常用的方法和思路．17.某同学用如图所示装置来研究碰撞过程，第一次单独让小球a从斜槽某处由静止开始滚下．落地点为P，第二次让a从同一位置释放后与静止在斜槽末端的小球b发生碰撞．a、b球的落地点分别是M、N，各点与O的距离如上图；该同学改变a的释放位置重复上述操作。由于某种原因他只测得了a球的落地点P，、M，到0的距离分别是22．0cm、l0．0cm．求b球的落地点N,到O的距离。参考答案：：设a球的质量为m1，b球的质量为m2，碰撞过程中满足动量守恒定律，m1+m2=m1，解得m1∶m2=4∶1。改变a的释放位置，有m1’+m2’=m1’，解得：’=48.0cm。18.如图所示，A、B两个气缸中装有体积均为10L、压强均为1atm（标准大气压）、温度均为27的空气，中间用细管连接，细管容积不计，管中有