2021年安徽省安慶市徐河中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年安徽省安慶市徐河中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.在勻速圓周運動中，保持不變的物理量是（

）A．速度

B．加速度

C．角速度

D．周期參考答案：CD略2.某同學(xué)利用彈簧測力計、小車、砝碼、鉤碼、木塊和帶有定滑輪的長木板等器材探究滑動摩擦力R與正壓力，N之間的關(guān)系，實驗裝置如圖所示．該同學(xué)主要的實驗步驟如下：a．將一端帶有定滑輪的長木板放在水平桌面上，在細(xì)繩一端掛適量的鉤碼，使其能夠帶動小車向右運動；b．多次改變木塊上砝碼的個數(shù)，并記錄多組數(shù)據(jù)；c．進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，得出實驗結(jié)論．請回答下列問題：①實驗中應(yīng)測量木塊和木塊上砝碼的總重力，并記錄

；②若用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)，以摩擦力Ff為橫軸，正壓力FN為縱軸，建立直角坐標(biāo)系，通過描點，得到一條傾斜的直線，該直線的斜率所表示的物理意義可用文字描述為

；③通過實驗得出的結(jié)論是

．參考答案：①彈簧測力計示數(shù)；②動摩擦因數(shù)的倒數(shù)；③在誤差允許范圍內(nèi)，滑動摩擦力與正壓力成正比．【考點】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】木塊靜止，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件可知，木塊受到的滑動摩擦力等于測力計的示數(shù)，應(yīng)用滑動摩擦力公式求出滑動摩擦力的表達(dá)式，求出圖象的函數(shù)表達(dá)式，然后答題．【解答】解：①木塊靜止，處于平衡狀態(tài)，木塊受到的滑動摩擦力等于彈簧測力計的示數(shù)，木板與小車間的滑動摩擦力：Ff=μFN=μmg=F，F(xiàn)為測力計示數(shù)，則實驗需要記錄彈簧測力計的示數(shù)．②滑動摩擦力：Ff=μFN，F(xiàn)N=Ff，則FN﹣Ff圖象的斜率為：；③由實驗可知：在誤差允許范圍內(nèi)，滑動摩擦力與正壓力成正比．故答案為：①彈簧測力計示數(shù)；②動摩擦因數(shù)的倒數(shù)；③在誤差允許范圍內(nèi)，滑動摩擦力與正壓力成正比．3.（2015?湖北模擬）光滑水平面上，一個長平板與半圓組成如圖所示的裝置，半圓弧面（直徑AB豎直）與平板上表面相切于A點，整個裝置質(zhì)量M=5kg．在裝置的右端放一質(zhì)量為m=1kg的小滑塊（可視為質(zhì)點），小滑塊與長平板間的動摩擦因數(shù)μ=0.4，裝置與小滑塊一起以v0=12m/s的速度向左運動．現(xiàn)給裝置加一個F=64N向右的水平推力，小滑塊與長平板發(fā)生相對滑動，當(dāng)小滑塊滑至長平板左端A時，裝置速度恰好減速為0，此時撤去外力F并將裝置鎖定．小滑塊繼續(xù)沿半圓形軌道運動，且恰好能通過軌道最高點B．滑塊脫離半圓形軌道后又落回長平板．已知小滑塊在通過半圓形軌道時克服摩擦力做功Wf=9.5J．g=10m/s2．求：（1）裝置運動的時間和位移大小；（2）長平板的長度l；（3）小滑塊最后落回長平板上的落點離A的距離．參考答案：：1）裝置運動的時間和位移大小6m；（2）長平板的長度l為4m；（3）小滑塊最后落回長平板上的落點離A的距離1.8m．：【考點】：動能定理；牛頓第二定律；向心力．【專題】：動能定理的應(yīng)用專題．【分析】：（1）以裝置為研究對象，利用牛頓第二定律和運動學(xué)公式求解即可．（2）以滑塊為研究對象，利用牛頓第二定律和運動學(xué)公式求解即可．（3）利用滑塊恰好經(jīng)過最高點利用牛頓第二定律和平拋運動列方程求解．解：（1）分析M受力，由牛頓第二定律得：F﹣μmg=Ma1代入數(shù)據(jù)解得：a1=12m/s2設(shè)裝置向左運動到速度為0的時間為t1，則有：v0﹣a1t1=0聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：t1=1s

裝置向左運動的距離：x1==12×1m﹣0.5×12×1m=6m（2）對m受力分析，由牛頓第二定律得：μmg=ma2代入數(shù)據(jù)解得：a2=4m/s2設(shè)滑塊運動到A點時的速度為v1，則：v1=v0﹣a2t1聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得：v1=8m/s

小滑塊向左運動的距離為：x2==12×1m﹣0.5×4×1m=10m

則平板長為：l=x2﹣x1=10m﹣6m=4m

（3）設(shè)滑塊在B點的速度為v2，從A至B，由動能定理得：﹣mg×2R﹣Wf=在B點有：mg=聯(lián)立解得：R=0.9m，v2=3m/s小滑塊從B點飛出做平拋運動：2R=聯(lián)立解得：t2=0.6s落點離A的距離為：x=v2t2=3×0.6m=1.8m答：1）裝置運動的時間和位移大小6m；（2）長平板的長度l為4m；（3）小滑塊最后落回長平板上的落點離A的距離1.8m．4.有一列火車正在做勻加速直線運動．從某時刻開始計時，第1分鐘內(nèi)，發(fā)現(xiàn)火車前進(jìn)了180m．第6分鐘內(nèi)發(fā)現(xiàn)火車前進(jìn)了360m．則火車的加速度為（）A．0.01m/s2 B．0.05m/s2 C．36m/s2 D．180m/s2參考答案：A【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【分析】勻變速直線運動在相鄰的相等時間內(nèi)的位移之差是一恒量，即△x=aT2【解答】解：，所以a===0.01m/s2．故A正確，B、C、D錯誤．故選A．5.如圖所示，質(zhì)量kg和kg的兩物體，疊放在動摩擦因數(shù)為0.40的粗糙水平地面上，一處于水平位置的輕彈簧，勁度系數(shù)為200N/m，一端固定于墻壁，另一端與質(zhì)量為的物體相連，彈簧處于自然狀態(tài)，現(xiàn)用一水平推力F作用于質(zhì)量為的物體上，使它緩慢地向墻壁一側(cè)移動，取g=10m/s2，當(dāng)移動0.50m時，兩物體間開始相對滑動，這時水平推力F的大小為

A．80N

B．280N

C．380N

D．100N參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，勻強(qiáng)磁場豎直向上穿過水平放置的金屬框架，框架寬L，足夠長且電阻不計，右端接有電阻R。磁場的磁感強(qiáng)度為B。一根質(zhì)量為m，電阻不計的金屬棒以v0的初速沿框架向左運動。棒與框架間的動摩擦因數(shù)為μ。測得棒在整個運動過程中，通過電阻的電量為q，則棒能運動的距離為______________，電阻R上消耗的電能為______________。

參考答案：，7.光滑的水平面上固定著一個螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個小球以一定速度沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，則軌道對小球做_______（填“正功”、“負(fù)功”或“不做功”），小球的線速度_______（填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：8.（4分）學(xué)習(xí)物理除了知識的學(xué)習(xí)外，還要領(lǐng)悟并掌握處理物理問題的思想方法，如圖所示是我們學(xué)習(xí)過的四個實驗。其中研究物理問題的思想方法按順序依次是

、

、

、

。參考答案：放大、等效、控制變量、放大9.（2）．氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第4能級躍遷到第2能級時，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=．參考答案：由第4能級躍遷到第2能級，有：，從第2能級躍遷到基態(tài)，有：，則=．

10.若以M表示水的摩爾質(zhì)量，ρ表示在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下水蒸氣的密度，NA為阿伏加德羅常數(shù)，則在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V的水蒸氣中分子數(shù)為N=NA．參考答案：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V的水蒸氣質(zhì)量m=ρV，物質(zhì)的量為，分子數(shù)為N=NA；11.為判斷線圈繞向，可將靈敏電流計G與線圈L連接，如圖所示．己知線圈由a端開始繞至b端：當(dāng)電流從電流計G左端流入時，指針向左偏轉(zhuǎn)．將磁鐵N極向下從線圈上方豎直插入L時，發(fā)現(xiàn)指針向左偏轉(zhuǎn)．（1）在圖中L上畫上幾匝線圈，以便能看清線圈繞向；（2）當(dāng)條形磁鐵從圖中的虛線位置向右遠(yuǎn)離L時，指針將指向．（3）當(dāng)條形磁鐵插入線圈中不動時，指針將指向

．（選填“左側(cè)”、“右側(cè)”或“中央”）參考答案：(1)如右圖所示。(2)左側(cè)(3)中央12.如圖所示為一定質(zhì)量的理想氣體的狀態(tài)變化過程的圖線A→B→C→A，則B→C的變化是過程，若已知A點對應(yīng)的溫度TA=300K，B點對應(yīng)的溫度TB=400K，則C點的對應(yīng)的溫度TC=

K。參考答案：

等壓、533.313.平拋運動可以分解為水平方向的

運動和豎直方向的

運動。平拋物體在空中運動的時間與物體拋出的初速度大小

，與拋出點離水平地面的高度

．（后兩空選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）參考答案：勻速直線自由落體無關(guān)有關(guān)平拋運動水平方向沒有外力，豎直方向受一重力作用，可以分解為水平方向的勻速直線運動和豎直方向的自由落體運動，由豎直方向，水平方向可知空中運動的時間與物體拋出的初速度大小無關(guān)，只由拋出點離水平地面的高度決定【解析】三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.要測量一個量程已知的電壓表的內(nèi)阻，所備器材如下：A．待測電壓表V（量程3V，內(nèi)阻待測）B．電流表A（量程3A，內(nèi)阻約0.01Ω）C．定值電阻R（已知阻值6kΩ，額定電流50mA）D．蓄電池E（電動勢略小于3V，內(nèi)阻不計）E．多用電表F．開關(guān)K1、K2，導(dǎo)線若干有一同學(xué)利用上面所給器材，進(jìn)行如下實驗操作：（1）首先，用多用電表進(jìn)行粗測，選用“×1K”擋且操作方法正確．若這時刻度盤上的指針位置如圖甲所示，則測量的結(jié)果是7KΩ．（2）為了更精確地測出此電壓表內(nèi)阻，該同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的（a）、（b）實驗電路，你認(rèn)為其中較合理的電路圖是b．（3）用你選擇的電路進(jìn)行實驗時，用上述所測量的符號表示電壓表的內(nèi)阻Rv=．參考答案：解：（1）選用“×1K”擋且操作方法正確，由圖1所示可知，則測量的結(jié)果是：R=7×1k=7kΩ．（2）由于電源電動勢小于3V，電壓表內(nèi)阻很大，圖a所示電路電流很小，不能準(zhǔn)確對電流表讀數(shù)，實驗誤差太大，因此應(yīng)選擇圖b所示電路進(jìn)行實驗．（3）實驗時，要先閉合開關(guān)K1，再閉合開關(guān)K2，讀得電壓表示數(shù)U1；再斷開開關(guān)K2，讀得電壓表示數(shù)U2，電源的內(nèi)阻忽略不計，斷開開關(guān)K2，讀得電壓表示數(shù)U2，電阻R上的電壓為：UR=U1﹣U2，由串聯(lián)電路的分壓關(guān)系得：=解得：RV=；故答案為：（1）7KΩ或7000Ω；（2）b；（3）．15.在“驗證機(jī)械能守恒定律”的實驗中，打點計時器接在電壓為U，頻率為f的交流電源上，從實驗中打出的幾條紙帶中選出一條理想紙帶，如上圖所示，選取紙帶上打出的連續(xù)5個點A、B、C、D、E，測出A點距起始點的距離為S0，點AC間的距離為S1，點CE間的距離為S2，已知重錘的質(zhì)量為m，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間，則：起始點O到打下C點的過程中，重錘重力勢能的減少量為△EP＝

，重錘動能的增加量為△EK＝

。參考答案：（2分），（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（12分）如圖，一長為10cm的金屬棒ab用兩個完全相同的彈簧水平地懸掛在勻強(qiáng)磁場中；磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為0.1T，方向垂直于紙面向里；彈簧上端固定，下端與金屬棒絕緣，金屬棒通過開關(guān)與一電動勢為12V的電池相連，電路總電阻為2Ω。已知開關(guān)斷開時兩彈簧的伸長量均為0.5cm；閉合開關(guān)，系統(tǒng)重新平衡后，兩彈簧的伸長量與開關(guān)斷開時相比均改變了0.3cm，重力加速度大小取10m/s2。判斷開關(guān)閉合后金屬棒所受安培力的方向，并求出金屬棒的質(zhì)量。參考答案：m=0.01kg解析：依題意，開關(guān)閉合后，電流方向從b到a，由左手定則可知，金屬棒所受安培力方向豎直向下。開關(guān)斷開時，兩彈簧各自相對于其原長伸長為Δl1=0.5cm。由胡克定律和力的平衡條件得2kΔl1=mg

①式中，m為金屬棒的質(zhì)量，k是彈簧的勁度系數(shù)，g是重力加速度的大小。

開關(guān)閉合后，金屬棒所受安培力的大小為

F=IBL

②式中，I是回路電流，L是金屬棒的長度。兩彈簧各自再伸長了Δl2=0.3cm，由胡克定律和力的平衡條件得

2k(Δl1+Δl2)=mg+F

③由歐姆定律有E=IR

④式中，E是電池的電動勢，R是電路總電阻。聯(lián)立①②③④式，并代入題給數(shù)據(jù)得m=0.01kg

⑤17.某直流電動機(jī)提升重物的裝置如圖17，重物質(zhì)量為M=50kg，電源電壓恒為U=220v，不計各處摩擦，當(dāng)電動機(jī)以v=2m/s的速率勻速提升重物時，電路中的電流強(qiáng)度為I=5A。求：

（1）電動機(jī)消耗總功率（2）電動機(jī)輸出的機(jī)械功率P機(jī)（3）電動機(jī)線圈的電阻r參考答案：(1)總功率1100W

(2)輸出功率1000W

(3)線圈電阻4Ω18.如圖所示，某滑板愛好者在離地h＝1.8m高的平臺上滑行，水平離開A點后落在水平地面的B點，其水平位移s1＝3m，著地時由于存在能量損失，著地后速度變?yōu)関＝4m