福建省龍巖市連南中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

福建省龍巖市連南中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，兩虛線之間的空間內(nèi)存在著正交或平行的勻強(qiáng)電場E和勻強(qiáng)磁場B，有一個(gè)帶正電的小球(電荷量為＋q，質(zhì)量為m)從正交或平行的電磁混合場上方的某一高度自由落下，那么帶電小球可能沿直線通過下列哪幾個(gè)電磁混合場A．①②③

B．②③④C．①②

D．③④參考答案：D2.澄江撫仙湖是云南省第一大深水湖，也是我國第二大深水湖，一艘快艇在湖面上運(yùn)動(dòng)的v—t圖象如圖所示，設(shè)運(yùn)動(dòng)過程中快艇所受阻力不變。則下列說法正確的是

A．快艇在O～66s內(nèi)從靜止出發(fā)做加速度減小的加速直線運(yùn)動(dòng)

B．快艇在66s末開始調(diào)頭

C．快艇在66s～96s內(nèi)行駛的路程為225m

D．快艇在96s～116s內(nèi)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：AC0～66s內(nèi)速度時(shí)間圖線的斜率逐漸減小，故加速度減小，選項(xiàng)A正確；快艇66s末速度達(dá)到最大值，而后開始減速，加速度的方向開始變化，但速度方向不變，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；速度時(shí)間圖象與坐標(biāo)軸包圍的面積等于相應(yīng)時(shí)間位移的大小，快艇在66-96s內(nèi)的位移大小為225m，選項(xiàng)C正確；96s之后開始后退，做反向的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3.（單選）如圖所示，美國無人駕駛空天飛機(jī)X-378空天飛機(jī)能在離地面6萬米的大氣層內(nèi)以3萬公里的時(shí)速飛行；如果再用火箭發(fā)動(dòng)機(jī)加速，空天飛機(jī)就會(huì)沖出大氣層，像航天飛機(jī)一樣，直接進(jìn)入地球軌道，做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。返回大氣層后，它又能像普通飛機(jī)一樣在機(jī)場著陸，成為自由往返天地間的輸送工具。關(guān)于空天飛機(jī)，下列說法正確的是

A．它在做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受地球的引力做正功

B．它在6萬米的大氣層內(nèi)飛行時(shí)，只受地球的引力

C．它從地面發(fā)射加速升空時(shí)，機(jī)艙內(nèi)的物體處于失重狀態(tài)

D．它從地球軌道返回地面，必須先減速參考答案：D4.如圖所示的皮帶傳動(dòng)裝置，主動(dòng)輪1的半徑與從動(dòng)輪2的半徑之比R1:R2=2:1，A、B分別是兩輪邊緣上的點(diǎn)，假設(shè)皮帶不打滑，則下列說法正確的是(

)A．A、B兩點(diǎn)的線速度之比為vA:vB=1:2B．A、B兩點(diǎn)的角速度之比為vA:vB=2:1C．A、B兩點(diǎn)的加速度之比為aA:aB=1:2D．A、B兩點(diǎn)的加速度之比為aA:aB=2:1參考答案：C5.（單選）如圖，用恒力F拉著三個(gè)物體在光滑的水平面上一起運(yùn)動(dòng)．現(xiàn)在中間物體上加上一個(gè)小物體，那么連接物體的繩子張力和未放小物體前相比（）A．Ta不變B．Ta減小C．Tb減小D．Tb不變參考答案：解：原拉力F不變，放上小物體后，物體的總的質(zhì)量變大了，由F=ma可知，整體的加速度a減小，以最前面的第一個(gè)物體為研究對(duì)象，受力分析知，F(xiàn)﹣Ta=ma，因?yàn)閍減小了，所以Ta變大了；再以最后的物體為研究對(duì)象，受力分析知，Tb=ma，因?yàn)閍減小了，所以Tb變小了．故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長斜面(如圖)、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺。(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖?，完善以下?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響)

①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)Al從靜止開始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t。

②用米尺測量Al與A2之間的距離s．則小車的加速度a=

。

③用米尺測量A1相對(duì)于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F=

。

④改變

，重復(fù)上述測量。

⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為緞坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過程中，某同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是：

①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測量此時(shí)A1相對(duì)于斜面底端A2的高度h0。

②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測量。

③計(jì)算與作圖時(shí)用（h-h0）代替h。

對(duì)此方案有以下幾種評(píng)論意見：

A、方案正確可行。

B、方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動(dòng)。

C、方案的理論依據(jù)有問題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關(guān)。

其中合理的意見是

。參考答案：7.如圖所示為ABC是三角形玻璃磚的橫截面，∠ABC=90°，∠BAC=30°，一束平行于AB的光束從AC邊射入玻璃磚，EF是玻璃磚中的部分光路，且EF與AC平行，則玻璃磚的折射率為

，光束

（填“能”或“不能”）從E點(diǎn)射出玻璃磚。參考答案：由題意做出光路圖可知折射率，臨界角滿足，可知臨界角C大于30°小于45°，由于光線在E點(diǎn)的入射角等于30°，小于臨界角，故能從E點(diǎn)射出玻璃磚。

8.(一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過等溫膨脹到狀態(tài)B，然后經(jīng)過絕熱壓縮過程到狀態(tài)C，最后經(jīng)過等壓降溫過程回到狀態(tài)A.則狀態(tài)A的體積

(選填"大于"、“等于”或"小于")狀態(tài)C的體積；A到B過程中氣體吸收的熱量

(選填"大于"、"等于"或"小于")C到A過程中放出的熱量.參考答案：9.一質(zhì)點(diǎn)沿Ox坐標(biāo)軸運(yùn)動(dòng)，t＝0時(shí)位于坐標(biāo)原點(diǎn)，質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v—t圖像如圖所示，由圖像可知，在時(shí)間t＝________s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是s=________。參考答案：答案：2，6t－1.5t2

解析：由圖像可知，在時(shí)間t＝2s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)距坐標(biāo)原點(diǎn)最遠(yuǎn)，在前4s內(nèi)該質(zhì)點(diǎn)的位移隨時(shí)間變化的關(guān)系式是s=6t－1.5t2。10.氦原子被電離出一個(gè)核外電子,形成類氫結(jié)構(gòu)的氦離子,已知基態(tài)的一價(jià)氦離子能量為E1=-54.4eV,能級(jí)圖如圖所示,則一價(jià)氦離子第α能級(jí)En=_________eV;一個(gè)靜止的處于基態(tài)的一價(jià)氦離子被運(yùn)動(dòng)的電子碰撞后又失去了一個(gè)電子,則運(yùn)動(dòng)電子的動(dòng)能一定大于__________eV.參考答案：11.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請(qǐng)寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為

．（已知碘（I）為53號(hào)元素，鋇（）為56號(hào)元素）參考答案：

12.地球繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道半徑r=1.49×102(m)，公轉(zhuǎn)周期T=3.16×107(s)，萬有引力恒量G=6.67×10（N·m2/kg2），則太陽質(zhì)量的表達(dá)式M=

，其值約為

kg（取一位有效數(shù)字）．參考答案：

答案：，2×103013.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形。已知x＝0處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為0.2s，該簡諧波的波速為_____m/s，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)在0.15s時(shí)偏離平衡位置的位移為_____cm。參考答案：

(1).20

(2).－10【分析】由圖讀出波長，由公式求出波速；波向x軸正方向傳播，運(yùn)用波形的平移法判斷質(zhì)點(diǎn)在0.15s時(shí)的位置，即可求出其位移；【詳解】由題可知波形周期為：，波長為：，根據(jù)公式可知波速為：；，由波形圖可知經(jīng)過，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)處于波谷處，則此時(shí)刻偏離平衡位置的位移為。【點(diǎn)睛】本題由波動(dòng)圖象讀出波長、周期求出波速，同時(shí)注意波形的平移法是波的圖象中常用的方法，要熟練掌握。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一同學(xué)用電子秤、水壺、細(xì)線、墻釘和貼在墻上的白紙等物品，在家中驗(yàn)證力的平行四邊形定則．①如圖（a），在電子秤的下端懸掛一裝滿水的水壺，記下水壺

時(shí)電子秤的示數(shù)F；②如圖（b），將三細(xì)線L1、L2、L3的一端打結(jié)，另一端分別拴在電子秤的掛鉤、墻釘A和水壺杯帶上．水平拉開細(xì)線L1，在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置、

和電子秤的示數(shù)F1；③如圖（c），將另一顆墻釘B釘在與O同一水平位置上，并將L1拴在其上．手握電子秤沿著②中L2的方向拉開細(xì)線L2，使

和三根細(xì)線的方向與②中重合，記錄電子秤的示數(shù)F2；④在白紙上按一定標(biāo)度作出電子秤拉力F、F1、F2的圖示，根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′的圖示，若

，則平行四邊形定則得到驗(yàn)證．參考答案：①靜止；②三細(xì)線的方向；③結(jié)點(diǎn)O的位置；④F和F′在誤差范圍內(nèi)重合解：①要測量裝滿水的水壺的重力，則記下水壺靜止時(shí)電子秤的示數(shù)F；②要畫出平行四邊形，則需要記錄分力的大小和方向，所以在白紙上記下結(jié)點(diǎn)O的位置的同時(shí)也要記錄三細(xì)線的方向以及電子秤的示數(shù)F1；③已經(jīng)記錄了一個(gè)分力的大小，還要記錄另一個(gè)分力的大小，則結(jié)點(diǎn)O點(diǎn)位置不能變化，力的方向也都不能變化，所以應(yīng)使結(jié)點(diǎn)O的位置和三根細(xì)線的方向與②中重合，記錄電子秤的示數(shù)F2；④根據(jù)平行四邊形定則作出F1、F2的合力F′的圖示，若F和F′在誤差范圍內(nèi)重合，則平行四邊形定則得到驗(yàn)證．故答案為：①靜止；②三細(xì)線的方向；③結(jié)點(diǎn)O的位置；④F和F′在誤差范圍內(nèi)重合15.為了測定某電池的電動(dòng)勢（約10V~11V）和內(nèi)電阻（小于2Ω），需要把一個(gè)量程為5V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代替），改裝為量程為15V的電壓表，然后用伏安法測電源的電動(dòng)勢和內(nèi)電阻，以下是該實(shí)驗(yàn)的操作過程：（1）把電壓表量程擴(kuò)大，實(shí)驗(yàn)電路如圖甲所示，請(qǐng)完成第五步的填空。第一步：把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片移至最右端第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零第三步：閉合電鍵第四步：把滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片調(diào)到適當(dāng)位置，使電壓表讀數(shù)為4.5V第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當(dāng)值，使電壓表讀數(shù)為

V第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為15V的電壓表（2）上述實(shí)驗(yàn)可供選擇的器材有：A．某電池（電動(dòng)勢約10V--11V，內(nèi)電阻小于2Ω）B．電壓表（量程為5V，內(nèi)阻約5KΩ）C．電阻箱（阻值范圍0--9999Ω）D．電阻箱（阻值范圍0--99999Ω）E．滑動(dòng)變阻器（阻值為0--20Ω，額定電流2A）F．滑動(dòng)變阻器（阻值為0--20kΩ，額定電流0.2A）電阻箱應(yīng)選

，滑動(dòng)變阻器應(yīng)選

（用大寫字母表示）。（3）用該擴(kuò)大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測電源電動(dòng)勢E和內(nèi)電阻r，實(shí)驗(yàn)電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動(dòng)勢為

V，內(nèi)電阻為

Ω。（保留3位有效數(shù)字）。參考答案：（1）1.5（2）D，E（3）10.5，1.71四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，傾角θ的光滑斜面上，在一個(gè)寬度是L的區(qū)域內(nèi)有垂直斜面方向的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，一質(zhì)量m邊長也是L的正方形線框，從ab邊與磁場邊界重合處靜止釋放，線框的cd邊出磁場時(shí)已達(dá)到穩(wěn)定速度，已知線框的阻值R，線框進(jìn)出磁場的過程中ab邊與磁場邊界始終平行，重力加速度為g，求（1）線框達(dá)到的穩(wěn)定速度及全過程產(chǎn)生的焦耳熱。（2）線框穿過磁場所需要的時(shí)間。

參考答案：設(shè)線框的cd邊出磁場時(shí)，達(dá)到的穩(wěn)定速度為v

，，

（3分）

（2分），

（1分）全過程動(dòng)能定理：

（3分）

（1分）設(shè)ab邊通過磁場的時(shí)間為t1，此過程平均電流為，流過線框的電量大小為q1，此過程安培力的沖量為

（3分）同理可得cd邊通過磁場過程中安培力的沖量為

（2分）全過程動(dòng)量定理：

（3分）

（2分）17.如圖，長L＝100cm，粗細(xì)均勻的玻璃管一端封閉。水平放置時(shí)，長L0＝50cm的空氣柱被水銀柱封住，水銀柱長h＝30cm。將玻璃管緩慢地轉(zhuǎn)到開口向下的豎直位置，然后豎直插入水銀槽，插入后有△h＝15cm的水銀柱進(jìn)入玻璃管。設(shè)整個(gè)過程中溫度始終保持不變，大氣壓強(qiáng)p0＝75cmHg。求：（1）插入水銀槽后管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)p；（2）管口距水銀槽液面的距離H。參考答案：18.如圖所示，一位質(zhì)量m=60kg參加“挑戰(zhàn)極限”的業(yè)余選手，要越過一寬度為s=2.5m的水溝，躍上高為H=2.0m的平臺(tái)，采用的方法是：人手握一根長L=3.25m的輕質(zhì)彈性桿一端，從A點(diǎn)由靜止開始勻加速助跑，至B點(diǎn)時(shí)，桿另一端抵在O點(diǎn)的阻擋物上，接著桿發(fā)生形變、同時(shí)腳蹬地，人被彈起，離地時(shí)重心高h(yuǎn)=0.8m，到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)桿處于豎直，人的重心在桿的頂端．運(yùn)動(dòng)過程中空氣阻力可忽略不計(jì)．（取g=10m/s2）（1）第一次試跳，