2021年辽宁省沈阳市绿岛学校 高三物理联考试题含解析

2021年辽宁省沈阳市绿岛学校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.(单选)如图2所示，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一轻质绳相连，质量分别为mA、mB，由于B球受到风力作用，A与B球一起向右匀速运动。已知细绳与竖直方向的夹角为θ。则下列说法中正确的是A．风力增大时，轻质绳对B球的拉力保持不变B．B球受到的风力F为mBgtanθ

C．杆对A球的支持力随着风力的增加而增加D．A球与水平细杆间的动摩擦因数为mB/（mA+mB）

参考答案：B2.2018年11月19日发射的北斗导航卫星进入离地面高度约km的轨道，绕地球做匀速圆周运动，则该卫星的（

）A.发射速度大于第一宇宙速度B.运转速度大于第一宇宙速度C.运转周期大于地球自转周期D.向心加速度小于地球表面处重力加速度参考答案：AD【分析】第一宇宙速度为人造卫星绕地球做匀速圆周运动的最大的运转速度，根据万有引力提供向心力进行求解即可；【详解】A、若卫星恰好在地面附近绕地球做匀速圆周运动，其运转速度恰好为第一宇宙速度，理论上此时的发射速度恰好也为第一宇宙速度，根据题意：发射的北斗导航卫星进入离地面高度约2.1×104km的轨道，可知其发射速度大于第一宇宙速度，并且由于半径增大，根据可知，导致其运转速度小于第一宇宙速度，故选项A正确，B错误；C、地球同步卫星，距离地面高度为，其周期等于地球自转周期，而北斗导航卫星离地面高度约2.1×104km，根据，则可知，半径越小，则周期越小，故北斗导航卫星的周期小于地球同步卫星的周期，即小于地球自转周期，故选项C错误；D、对北斗导航卫星根据牛顿第二定律：，则在地面处有：，则，由于，则，即北斗导航卫星的向心加速度小于地球表面处重力加速度，故选项D正确。【点睛】本题关键掌握第一宇宙速度的含义，同时掌握万有引力提供向心力，列出方程进行求解即可。3.（单选题）一质量为m的小球以初动能Ek0从地面竖直向上抛出，已知上升过程中受到阻力f作用，如图所示，图中两条图线分别表示小球在上升过程中动能、重力势能中的某一个与其上升高度之间的关系，（以地面为零势能面，h0表示上升的最大高度，图上坐标数据中的k为常数且满足0＜k＜1）则由图可知，下列结论正确的是（

）A.①、②分别表示的是动能、重力势能随上升高度的图象B.上升过程中阻力大小恒定且f＝kmgC.上升高度h＝h0/2时，重力势能和动能相等D、当小球落回地面时动能为参考答案：B4.（单选）t=0时，甲乙两汽车从相距70km的两地开始相向行驶，它们的v﹣t图象如图所示．忽略汽车掉头所需时间．下列对汽车运动状况的描述正确的是（）A．在第1小时末，乙车改变运动方向B．在第2小时末，甲乙两车相距10kmC．在前4小时内，乙车运动加速度的大小总比甲车的小D．在第4小时末，甲乙两车相遇参考答案：解：A、在第1小时末，乙车的速度仍然为负值，方向并未改变．故A错误．B、在第2小时末，甲的位移大小，乙的位移大小，此时两车相距△x=70﹣30﹣30km=10km．故B正确．C、在前4小时内，乙图线的斜率绝对值始终大于甲图线的斜率绝对值，则乙车的加速度大小总比甲车大．故C错误．D、在第4小时末，甲车的位移，乙车的位移，x甲＞x乙+70km，可知甲乙两车未相遇．故D错误．故选：B．5.如图所示，等腰直角三角体OCD由不同材料A、B拼接而成，P为两材料在CD边上的交点，且DP>CP。现OD边水平放置，让小物块从C滑到D；然后将OC边水平放置，再让小物块从D滑到C，小物块两次滑动经过P点的时间相同。下列说法正确的是（

）A．A、B材料的动擦因数相同B．两次滑动中物块到达底端速度相等C．两次滑动中物块到达P点速度相等D．两次滑动中物块到达底端摩擦生热相等参考答案：BD解析：由小物块两次滑动经过P点的时间相同可知，两次滑动的加速度不相同，A、B材料的动擦因数不相同，两次滑动中物块到达P点速度不相等，选项AC错误；由动能定理，两次滑动中克服摩擦力做功相同，物块到达底端速度相等，物块到达底端摩擦生热相等，选项BD正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，用质量为m的活塞密封住质量为M的气缸，气缸有内一定质量的理想气体，活塞跟缸壁间的摩擦不计，大气压为p0，活塞横截面积为S，整个装置倒立在水平地面上．当封闭气体的热力学温度为T时，活塞与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的压强为__________．当温度升高到某一值时，发现气缸虽与地面接触但无相互作用力，这时封闭气体的温度为______________．

参考答案：7.一个晴朗的天气，小明觉得湖水中鱼儿戏水时吐出小气泡的情景很美，于是画了一幅鱼儿戏水的图画（如图所示）。但旁边的同学认为他的画有不符合物理规律之处，请根据你所掌握的物理知识正确画出草图，并指出这样画的物理依据。①（2分）请在答题纸上画上你认为正确的草图②（3分）依据

③（2分）如果认为小气泡在水中缓慢上升，则小气泡中的气体对外做的功

（填“大于”、“等于或“小于”）气体吸收的热量。参考答案：①②因上层水温较高和压强较小，故小气泡在上升过程中气泡内压强减小，温度升高，体积增大。③“小于”8.在测定金属丝电阻率的实验中，某同学用螺旋测微器测量金属丝的直径，一次的测量结果如图所示．图中读数为_________mm。参考答案：螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm，可动刻度读数为0.01×35.6=0.356mm，所以最终读数为：固定刻度读数+可动刻度读数=0.5mm+0.356mm=0.856mm.9.一台激光器发光功率为P0，发出的激光在真空中波长为，真空中的光速为，普朗克常量为，则每一个光子的能量为

；该激光器在时间内辐射的光子数为

。参考答案：

hC/λ

；

P0tλ/hc

10.将一小球从高处水平抛出，最初2s内小球动能EK随时间t变化的图线如图所示，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。根据图象信息可知，小球的质量为

▲

kg，小球的初速度为

▲

m/s，最初2s内重力对小球做功的平均功率为

▲

W。参考答案：

0.125kg

m/s

12.5W

11.取一根柔软的弹性绳，使绳处于水平伸直状态。从绳的端点A开始每隔0.50m标记一个点，依次记为B、C、D……如图所示。现让A开始沿竖直方向做简谐运动，经过0.7s波正好传到O点，此时A点第二次到达正向最大位移，则波速为______m/s，若A点起振方向向下，则波的周期为______s。参考答案：10

0.4

12.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则车灯的电阻为______________Ω，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为______________W。

参考答案：2.45Ω，30.3W13.如图所示，质量为m1的滑块置于光滑水平地面上，其上有一半径为R的光滑圆弧。现将质量为m2的物体从圆弧的最高点自由释放，在物体下滑过程中m1和m2的总机械能________（选填“守恒”或“不守恒”），二者分离时m1、m2的速度大小之比为___________。参考答案：守恒，三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律)和若干小重物，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别固定在墙上的两个钉子A、B上，另一端是这二条橡皮筋连接，结点为O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物。①为完成实验，下述操作中必需的是

a．测量细绳的长度；b．测量橡皮筋的原长；

c．测量悬挂重物后橡皮筋的长度：d．记录悬挂重物后结点O的位置。②钉子位置固定，若利用现有器材，改变条件再次验证实验，可采用的方法是

。参考答案：15..①在用方木板、白纸、弹簧测力计（两个）、橡皮条、细绳套（两个）、三角板、刻度尺、图钉（多个）等器材所做的《验证力的平行四边形定则》的实验中，采取下列哪些方法和步骤可以减小实验误差(

)A．两个分力F1、F2间的夹角必须等于90°B．两个分力F1、F2的大小对实验误差无影响C．拉橡皮条的两个细绳套必须等长D．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度②在“验证力的平行四边形定则”的实验中，合力与分力的作用效果相同，这里作用效果是指

()A．弹簧测力计的弹簧被拉长

B．固定橡皮条的图钉受拉力产生形变C．细绳套受拉力产生形变

D．使橡皮条在同一方向上伸长到同一长度参考答案：.①D②D四、计算题：本题共3小题，共计47分16.在地面上方某处的真空室里存在着水平向左的匀强电场，以水平向右和竖直向上为x轴、y轴正方向建立如图所示的平面直角坐标系。一质量为m、电荷量为+q的微粒从点P（，0）由静止释放后沿直线PQ运动。当微粒到达点Q（0，-l）的瞬间，撤去电场同时加上一个垂直于纸面向外的匀强磁场（图中未画出），磁感应强度的大小，该磁场有理想的下边界，其他方向范围无限大。已知重力加速度为g。求：（1）匀强电场的场强E的大小；（2）撤去电场加上磁场的瞬间，微粒所受合外力的大小和方向；（3）欲使微粒不从磁场下边界穿出，该磁场下边界的y轴坐标值应满足什么条件?

参考答案：

。（3）如果把微粒的运动可以看作水平方向速度v1的匀速直线运动与另一个分运动的合成。那么微粒受到的洛仑兹力的一个分力恰与重力平衡，另一个分运动就是微粒在洛仑兹力的另一个分力作用下的匀速圆周运动，开始时速度为v2，方向竖直向下。

⑦17.如图（a）轮轴的轮半径为2r，轴半径为r，它可以绕垂直于纸面的光滑水平轴O转动，图（b）为轮轴的侧视图．轮上绕有细线，线下端系一质量为M的重物，轴上也绕有细线，线下端系一质量为m的金属杆．在竖直平面内有间距为L的足够长平行金属导轨PQ、MN，在QN之间连接有阻值为R的电阻，其余电阻不计．磁感应强度为B的匀强磁场与导轨平面垂直．开始时金属杆置于导轨下端，将重物由静止释放，重物最终能匀速下降，运动过程中金属杆始终与导轨接触良好．（1）当重物M匀速下降时，细绳对金属杆m的拉力T多大？（2）重物M匀速下降的速度v多大？（3）对一定的B，取不同的M，测出相应的M作匀速运动时的v值，得到实验图线如图（c），图中画出了磁感应强度分别为B1和B2时的两条实验图线，根据实验结果计算比值．参考答案：考点： 导体切割磁感线时的感应电动势；法拉第电磁感应定律．专题： 电磁感应与电路结合．分析： （1）重物匀速下降时，金属杆匀速上升，合力都是为零．由滑轮与力的关系得：Mg?2r=T?r对重物也进行受力分析，即可得出细绳对金属杆的拉力；（2）首先根据轮轴原理，得出M与金属杆的速度关系．重物最终匀速下降，金属杆匀速上升，对金属杆进行受力分析得出金属杆的受力关系，即可求解重物M匀速下降的速度；（3）根据第1题v的表达式，分析v﹣M图象的斜率，结合图象求出斜率，即可得到B1和B2的比值．解答： 解：（1）金属棒达到匀速运动时，重物也匀速运动，对于重物，有T=Mg又有滑轮与力的关系得：Mg?2r=T?rT=2Mg

…①（2）金属棒达到匀速运动时，由平衡条件得：

对于金属杆，有T=F1+mg

…②杆所受的安培力：F1=BIL…③回路中的感应电流为…④杆产生的感应电动势为：E=BLv由③④⑤得：…⑤通过滑轮的绳子两端，M与m之间的速度关系：vM=2vm…⑥由①②⑥可求速度：…⑦（3）由⑦式得出v﹣M的函数关系式：vM=kM+b，从图象上获取数据，得到直线B1的斜率：vM=kM+b，所以：可见由图线可得同理：故有：，所以得：答：（1）当重物M匀速下降时，细绳对金属杆m的拉力T是2Mg；（2）重物M匀速下降的速度；（3）图中画出了磁感应强度分别为B1和B2时的两条实验图线，根据实验结果计算比值=点评： 本题中运用F=BIL、I=、E=BLv推导安培力的表达式是求解的关键步骤，再运用数学知识分析图象的信息，得到B1和B2的比值，中等难度．18.浙江卫视六频道《我老爸最棒》栏目中有一项人体飞镖项目，该运动简化模型如图16所示．某次运动中，手握飞镖的小孩用不可伸长的细绳系于天花板下，在A处被其父亲沿垂直细绳方向推出，摆至最低处B时小孩将飞镖松手，飞镖依靠惯性飞出击中竖直放置的圆形靶最低点D点，圆形靶的最高点C与B在同一高度，C、O、D在一条直径上，A、B、C三处在同一竖直平面内，且BC与圆形靶平面垂直。已知飞镖质量m＝1kg，BC距离s＝8m，靶的半径R＝2m，AB高度差h＝0．8m，g取10m／s2。不计空气阻力，小孩和飞镖均可视为质点．（1）求孩子在A处被推出时初速度v0的大小；（2）