2021年山東省聊城市莘縣第一中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

1、2021年山東省聊城市莘縣第一中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. 半徑為R的圓桶固定在小車上，有一光滑小球靜止在圓桶的最低點(diǎn)，如圖所示，小車以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小車遇到障礙物突然停止時(shí)，小球在圓桶中上升的高度可能為 （ ）A.等于v2/2g B.大于v2/2g C.小于v2/2g D.等于2R參考答案：ACD2. 如圖所示，a、b是一對(duì)水平放置的平行金屬板，板間存在著豎直向下的勻強(qiáng)電場一個(gè)不計(jì)重力的帶電粒子從兩板左側(cè)正中位置以初速度v沿平行于金屬板的方向進(jìn)入場區(qū)，帶電粒子進(jìn)入場區(qū)后將向上偏轉(zhuǎn)，并恰好從a板的右邊緣處飛出

2、；若撤去電場，在兩金屬板間加垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場，則相同的帶電粒子從同一位置以相同的速度進(jìn)入場區(qū)后將向下偏轉(zhuǎn)，并恰好從b板的右邊緣處飛出?，F(xiàn)上述的電場和磁場同時(shí)存在于兩金屬板之間，仍讓相同的帶電粒子從同一位置以相同的速度進(jìn)入場區(qū)，則下面的判斷中正確的是 A帶電粒子將偏向a板做曲線運(yùn)動(dòng)B帶電粒子將偏向b板做曲線運(yùn)動(dòng)C帶電粒子將做勻速直線運(yùn)動(dòng)D帶電粒子將做勻速圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：A3. 做直線運(yùn)動(dòng)的位移x與時(shí)間t的關(guān)系為x=5t+2t2（各物理量均采用國際單位制單位），則該質(zhì)點(diǎn)（ ）A. 加速度為2m/s2 B. 前2 s內(nèi)的平均速度是6m/sC. 任意相鄰的1 s內(nèi)位移差都是4m D. 任意1

3、s內(nèi)的速度增量都是2m/s參考答案：C對(duì)照勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式，即可求得質(zhì)點(diǎn)的初速度和加速度，求出前2s內(nèi)的位移之后，與時(shí)間相比即可求得平均速度任意相鄰的1s內(nèi)位移差根據(jù)推論：求解速度增量根據(jù)求解A、根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式，可得質(zhì)點(diǎn)的初速度 v0=5m/s，加速度a=4m/s2故A錯(cuò)誤。B、由可得前2s內(nèi)的平均速度為 故B錯(cuò)誤。C、任意相鄰的1s內(nèi)位移差：x=aT2=412m=4m，故C正確。D、任意1s內(nèi)的速度增量：，故D錯(cuò)誤。故選：C。【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵要掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間關(guān)系公式、推論等運(yùn)動(dòng)學(xué)公式的基本規(guī)律，并能靈活應(yīng)用4. A、B為某電場中一條直線上的

4、兩個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)靜止釋放，僅在電場力作用下運(yùn)動(dòng)一段距離到達(dá)B點(diǎn)，其電勢(shì)能EP隨位移x的變化關(guān)系如圖所示。從A到B過程中，下列說法正確的是A電場力對(duì)電荷一直做正功 B電勢(shì)一直升高C電荷所受電場力先減小后增大 D電荷所受電場力先增大后減小參考答案：C5. 以下說法正確的是 一列簡諧橫波沿x軸傳播，周期為T，t=0時(shí)刻的波形如圖所示.此時(shí)平衡位置位于x=3 m處的質(zhì)點(diǎn)正在向上運(yùn)動(dòng)，若a、b兩質(zhì)點(diǎn)平衡位置的坐標(biāo)分別為xa=2.5 m, xb=5.5 m,則A波沿x負(fù)向傳播B當(dāng)a質(zhì)點(diǎn)處在波峰時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)在向上運(yùn)動(dòng)Ct=T/4時(shí)，a質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)Dt=3T/4時(shí)，b質(zhì)點(diǎn)正在向y軸負(fù)方向運(yùn)

5、動(dòng)E在某一時(shí)刻，a、b兩質(zhì)點(diǎn)的位移和速度可能相同參考答案：ABD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如下圖所示，是某次利用氣墊導(dǎo)軌探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置安裝完畢后的示意圖，圖中A為沙桶和沙砂，B為定滑輪，C為滑塊及上面添加的砝碼，D為紙帶，E為電火花計(jì)時(shí)器，F(xiàn)為蓄電池、電壓為6 V，G是開關(guān)，請(qǐng)指出圖中的三處錯(cuò)誤：(1)_；(2)_；(3)_參考答案：(1)定滑輪接滑塊的細(xì)線應(yīng)水平(或與導(dǎo)軌平行)(2)滑塊離計(jì)時(shí)器太遠(yuǎn)(3)電火花計(jì)時(shí)器用的是220 V的交流電，不能接直流電7. 為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)木塊A

6、位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí)，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點(diǎn)，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)分別測(cè)量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪。請(qǐng)?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法。(2)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出sh關(guān)系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m0.40 kg、M0. 50 kg.根據(jù)sh圖象可計(jì)算出A木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)_。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致的測(cè)量結(jié)果_(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案

7、：(1)減小B的質(zhì)量(或增大A的質(zhì)量)增加細(xì)線的長度(或降低B的起始高度) (2)如圖所示 (3)0.4 (4)偏大17.(12分)如圖甲的光電門傳感器是測(cè)定瞬時(shí)速度大小的儀器其原理是發(fā)射端發(fā)出一束很細(xì)的紅外線到接收端，當(dāng)固定在運(yùn)動(dòng)物體上的一個(gè)已知寬度為d的擋光板通過光電門擋住紅外線時(shí)，和它連接的數(shù)字計(jì)時(shí)器可記下?lián)豕獾臅r(shí)間t，則可以求出運(yùn)動(dòng)物體通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度大小。(1)為了減小測(cè)量瞬時(shí)速度的誤差，應(yīng)選擇寬度比較_(選填“寬”或“窄”)的擋光板。(2)如圖乙是某同學(xué)利用光電門傳感器探究小車加速度與力之間關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將該光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用不同重物通過細(xì)線拉同一小車，小車

8、每次都從同一位置A點(diǎn)靜止釋放如圖丙所示，用游標(biāo)卡尺測(cè)出擋光板的寬度d_mm，實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖乙A點(diǎn)靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器記下?lián)豕獍逋ㄟ^光電門時(shí)擋光時(shí)間間隔t0.02 s，則小車通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度大小為_m/s；實(shí)驗(yàn)中設(shè)小車的質(zhì)量為m1，重物的質(zhì)量為m2，則在m1與m2滿足關(guān)系式_時(shí)可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力大小與重物的重力大小相等；測(cè)出多組重物的質(zhì)量m2和對(duì)應(yīng)擋光板通過光電門的時(shí)間t，并算出小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度v，通過描點(diǎn)作出線性圖象，研究小車的加速度與力之間的關(guān)系處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出_圖象(選填“vm2”或“v2m2”)；某同學(xué)在中作出的線性圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)，其可能的原因是_。參考答案：(

9、1)窄 (2)11.40 0.57 m1?m2 v2m2 小車與水平軌道間存在摩擦力9. 如圖甲所示為某一測(cè)量電路，電源電壓恒定。閉合開關(guān)S，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器由最右端滑動(dòng)至最左端，兩電壓表的示數(shù)隨電流變化的圖象如圖乙所示，可知：_（填“a”或“b”）是電壓表V2 示數(shù)變化的圖象，電源電壓為_V，電阻Rl阻值為_，變阻器最大阻值為_。參考答案：10. 如圖所示的波形圖，質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過0.5s時(shí)間后恰好運(yùn)動(dòng)到圖中點(diǎn)（4，3）位置，則這列波可能的周期是 s，最小波速是 m/s。參考答案：(k=0、1、2)，0.04 11. 如圖所示，一個(gè)半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點(diǎn)沿水平方向射入球體后經(jīng)

10、B點(diǎn)射出，最后射到水平面上的C點(diǎn)。已知，該球體對(duì)光的折射率為，則它從球面射出時(shí)的出射角 ；在透明體中的速度大小為 （結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c3108ms）參考答案：12. 打點(diǎn)計(jì)時(shí)器用頻率50Hz交流電打出的勻變速運(yùn)動(dòng)的紙帶，以原始點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，則根據(jù)此紙帶的數(shù)據(jù)，紙帶的加速度大小是 m/s2 和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打第3個(gè)點(diǎn)時(shí)的紙帶速度是 m/s（保留3位有效數(shù)字）參考答案：9.40； 1.8713. 一簡諧橫波以1 0m/s的波速沿x 軸正方向傳播。已知t = 0 時(shí)刻的波形如圖，則x=0 處質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)方向 _ (“沿y 軸負(fù)方向”或“沿y 軸正方向”)，從t =0開始計(jì)時(shí)，x=2m

11、處的振動(dòng)方程為y= _ cm 。參考答案：y軸負(fù)方向三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 利用自由落體運(yùn)動(dòng)做驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)時(shí)：(1)有下列器材可供選擇： 鐵架臺(tái)； 電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器； 復(fù)寫紙； 紙帶； 低壓直流電源； 低壓交流電源； 秒表； 導(dǎo)線；重物；刻度尺.其中實(shí)驗(yàn)中不必要的器材是(填序號(hào)).(2)若已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m/s2,重物質(zhì)量為1 kg.實(shí)驗(yàn)中得到一條點(diǎn)跡清晰的紙帶如圖所示，其中0為第一個(gè)點(diǎn)，A、B、C為另外3個(gè)連續(xù)點(diǎn)，根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)，可知重物由0點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，重力勢(shì)能減少量為J;動(dòng)能增加量為J;產(chǎn)生誤差

12、的主要原因是.（保留三位有效數(shù)字）參考答案： 、； 7.62 7.59至7.61之間均算對(duì)（要求保留三位有效數(shù)字）重錘下落時(shí)受到阻力的作用.15. 如圖(a)所示，小車放在斜面上，車前端拴有不可伸長的細(xì)線，跨過固定在斜面邊緣的小滑輪與重物相連，小車后面與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連起初小車停在靠近打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的位置，重物到地面的距離小于小車到滑輪的距離。啟動(dòng)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，釋放重物，小車在重物的牽引力下，由靜止開始沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，重物落地后，小車會(huì)繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)一段距離打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50 Hz。圖(b)中、是小車運(yùn)動(dòng)過程中紙帶上的三段，紙帶運(yùn)動(dòng)方向如箭頭所示(1)根據(jù)所提供紙帶上的數(shù)據(jù)，計(jì)算打c

13、段紙帶時(shí)小車的加速度大小為_ms2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)(2)判斷小車運(yùn)動(dòng)的最大速度可能出現(xiàn)在段紙帶中的_。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，有一塊足夠長的木板，放在光滑水平面上，在木板上自左向右放有序號(hào)是1、2、3、n的木塊，所有木塊的質(zhì)量均為m，與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，木板的質(zhì)量與所有木塊的總質(zhì)量相等在t=0時(shí)刻木板靜止，第l、2、3、n號(hào)木塊的初速度分別為v0、2v0、3v0、nv0，方向都向右最終所有木塊與木板以共同速度勻速運(yùn)動(dòng)試求：i所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度vn；ii題干條件不變，若取n=4，則3號(hào)木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度v3min為多

14、少？參考答案：解：i、取向右方向?yàn)檎较?，?duì)系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得 m（v0+2v0+3v0+nv0）=2nmvn由上式解得 vn=（n+1）v0ii、第3號(hào)木塊與木板相對(duì)靜止時(shí)，它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的速度最小，設(shè)此時(shí)第4號(hào)木塊的速度為v，對(duì)系統(tǒng)，由動(dòng)量守恒定律得 m（v0+2v0+3vo+4v0）=7m v3min+mv 對(duì)第3號(hào)木塊，由動(dòng)量定理得mg t=m v3minm?3v0對(duì)第4號(hào)木塊，由動(dòng)量定理得mg t=mvm?4v0由以上三式解得 v3min=v0答：i所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度vn是（n+1）v0ii題干條件不變，若取n=4，則3號(hào)木塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的最小速度v3min

15、為v0【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律【專題】計(jì)算題；整體思想；尋找守恒量法；動(dòng)量定理應(yīng)用專題【分析】i、整個(gè)系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出所有木塊與木板一起勻速運(yùn)動(dòng)的速度vnii、第3號(hào)木塊與木板相對(duì)靜止時(shí)，它在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中的速度最小根據(jù)動(dòng)量守恒定律和動(dòng)量定理結(jié)合解答17. 如題l3-l圖所示的坐標(biāo)系內(nèi)，在x0(x00)處有一垂直工軸放置的擋板在y軸與擋板之間的區(qū)域內(nèi)存在一個(gè)與xoy平玨垂直且指向紙內(nèi)的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=02T位于坐標(biāo)原點(diǎn)O處的粒子源向xoy平面內(nèi)發(fā)射出大量同種帶正電的粒子，所有粒子的初速度大小均為vo=1.0106m/s，方向與x軸正方向的夾角為，且0

16、90該粒子的比荷為，不計(jì)粒子所受重力和粒子間的相互作用，粒子打到擋板上后均被擋板吸收(1)求粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R：(2)如題l3-2圖所示，為使沿初速度方向與x軸正方向的夾角=30射出的粒子不打到擋板上，則x0必須滿足什么條件?該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是多少?(3)若x0=5.010-2m，求粒子打在擋板上的范圍(用y坐標(biāo)表示)，并用“”圖樣在題l3-3圖中畫出粒子在磁場中所能到達(dá)的區(qū)域：參考答案：(1)由牛頓第二定律得(2分)=5.010-2m(1分)(2)如圖所示，設(shè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡恰與擋板相切，由幾何關(guān)系得：(2分)X0=7.510-2m(1分)為使該粒子不打到擋板上，x07.51

17、0-2m(1分)粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的周期為TT= =10-7s(1分)該粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間=(1分)(3)若x0=5.010-2m，則x0=R當(dāng)粒子沿著y方向入射時(shí)，將打在擋板上的A點(diǎn)其縱坐標(biāo)yA=R=50010-2m(2分)當(dāng)粒子沿著+x方向入射時(shí)，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡恰好與擋板相切于B點(diǎn)其縱坐標(biāo)yB=R=5.010-2m(2分)則粒子打在擋板上的范圍為-50010-2my5.010-2m(1分)粒子在磁場中所能到達(dá)的區(qū)域如圖所示(4分)18. 如圖所示，一位質(zhì)量為m =72 kg的特技演員，在進(jìn)行試鏡排練時(shí)，從離地面高高的樓房窗口跳出后做自由落體，若有一輛平板汽車正沿著下落點(diǎn)正下方所在的水平直線上，以的速度勻速前進(jìn)已知