2021年河北省石家莊市鹿泉第五中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021年河北省石家莊市鹿泉第五中學(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.如圖為用某種透明材料制成的一塊柱形棱鏡的截面圖，圓弧CD為半徑為R的四分之一的圓周，圓心為O，光線從AB面上的一點(diǎn)入射，入射角θ＝60°，它進(jìn)入棱鏡后恰好直接以臨界角射在BC面上的O點(diǎn)。則該棱鏡的折射率n為__________.（填入正確選項(xiàng)前的字母）A.

B.

C.

D.參考答案：D2.（單選）如圖所示，a、b兩個(gè)質(zhì)量相同的球用線連接，a球用線掛在天花板上，b球放在光滑斜面上，系統(tǒng)保持靜止，以下圖示哪個(gè)是正確的（

）參考答案：B3.某物體做直線運(yùn)動(dòng)，位移遵循的方程為x＝6t－t2（其中，x的單位為m，t的單位為s）。則該物體在0～4s時(shí)間內(nèi)通過的路程為（

）A．8m

B．9m

C．10m

D．11m參考答案：C4.（單選題）風(fēng)速儀的簡易裝置如圖（甲），風(fēng)杯在風(fēng)力作用下帶動(dòng)與其固定在一起的永磁鐵轉(zhuǎn)動(dòng)，線圈中的感應(yīng)電流隨風(fēng)速的變化而變化．風(fēng)速為v1時(shí)，測(cè)得線圈中的感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖（乙）：若風(fēng)速變?yōu)関2，且v2＜v1則感應(yīng)電流的峰值I∞和周期T的變化情況是（）A．I∞變小，T變小B．I∞變小，T變大C．I∞變大，T變小D．I∞變大，T變大參考答案：B解：根據(jù)EM=NBSω，可知當(dāng)轉(zhuǎn)速變小時(shí)，則最大感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)也變小，所以感應(yīng)電流也變??；根據(jù)轉(zhuǎn)速與周期成反比，可知，當(dāng)轉(zhuǎn)速變小時(shí)，則周期變大．故B正確，ACD錯(cuò)誤；故選：B5.（單選）如圖所示，一傾角為α的斜面體A置于水平地面上，一質(zhì)量為m的物體B恰能沿斜面勻速下滑．若用平行于斜面的力F沿斜面向下推物體C，使其加速下滑，則下列關(guān)于斜面體與地面間的作用力的說法正確的是（

）

A．物體A對(duì)地面壓力增大B．物體A受地面向左的摩擦力C．物體A受地面向右的摩擦力D．以上說法均不正確參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）

叫裂變，

叫聚變。參考答案：原子核被種子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊，這樣的核反應(yīng)叫裂變；兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)叫聚變7.某物理興趣小組準(zhǔn)備自制一只歐姆表，現(xiàn)有以下實(shí)驗(yàn)器材：①Ig=l00μA的微安表一個(gè)；②電動(dòng)勢(shì)E=1．5V，電阻可忽略不計(jì)的電源一個(gè)；③最大電阻為9999Ω的電阻箱R一個(gè)；④紅、黑測(cè)試表筆和導(dǎo)線若干。某同學(xué)用以上器材接成如圖甲所示的電路，并將電阻箱的阻值調(diào)至14kΩ，就成功地改裝了一個(gè)簡易的“R×1k”的歐姆表，改裝成的歐姆表表盤刻線如圖乙所示，其中“15”刻線是微安表的電流半偏刻線處。

（1）紅表筆一定是____（填“A”或“B”）。

（2）原微安表的內(nèi)阻Rg=____Ω。

（3）理論和實(shí)驗(yàn)研究均發(fā)現(xiàn)，在圖甲電路的基礎(chǔ)上（不改換微安表．電源和電阻箱的阻值）．圖乙的刻度及標(biāo)度也不改變，僅增加一個(gè)電阻R′，就能改裝成“R×l”的歐姆表，如圖丙所示，則電阻R′_____Ω（保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：8.（8分）如圖電路中，電鍵K1，K2，K3，K4均閉合，在平行板電容器C的極板間懸浮著一帶電油滴P，（以下各空填“懸浮不動(dòng)”、“向上加速”或“向下加速”）（1）若斷開K1，則P將_______（2）若斷開K2，則P將________（3）若斷開K3，則P將_______（4）若斷開K4，則P將_______

參考答案：（1）則P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)（2）則P將向上加速運(yùn)動(dòng)。（3）P將加速下降。（4）P將繼續(xù)懸浮不動(dòng)。9.生活中經(jīng)常用“呼嘯而來”形容正在駛近的車輛，這是聲波在傳播過程中對(duì)接收這而言頻率發(fā)生變化的表現(xiàn)，無線電波也具有這種效應(yīng)。圖中的測(cè)速雷達(dá)正在向一輛接近的車輛發(fā)出無線電波，并接收被車輛反射的無線電波。由于車輛的運(yùn)動(dòng)，接收的無線電波頻率與發(fā)出時(shí)不同。利用頻率差就能計(jì)算出車輛的速度。已知發(fā)出和接收的頻率間關(guān)系為，式中C為真空中的光速，若，，可知被測(cè)車輛的速度大小為_________m/s。參考答案：答案：30解析：根據(jù)題意有，解得v＝30m/s。10.某同學(xué)想利用DIS測(cè)電風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速和葉片長度，他設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示.該同學(xué)先在每一葉片邊緣粘上一小條長為△l的反光材料，當(dāng)葉片轉(zhuǎn)到某一位置時(shí)，光傳感器就可接收到反光材料反射的激光束，并在計(jì)箅機(jī)屏幕上顯示出矩形波，如圖乙所示.已知屏幕橫向每大格表示的時(shí)間為5.00×10-3s.則電風(fēng)扇勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的周期為________s;若用游標(biāo)卡尺測(cè)得△l的長度如圖丙所示，則葉片長度為________m.參考答案：4.2×10-2；0.2311.圖示電路中，電表視為理想表。當(dāng)S斷開時(shí)，電壓表示數(shù)為12V，當(dāng)S閉合后，電壓表示數(shù)為11.2V，電流表示數(shù)為0.2A，則電源電動(dòng)勢(shì)為

，內(nèi)電阻為

。

參考答案：

答案：12V、

4W12.甲乙兩個(gè)同學(xué)共同做“驗(yàn)證牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示。①兩位同學(xué)用砝碼盤（連同砝碼）的重力作為小車（對(duì)象）受到的合外力，需要平衡桌面的摩擦力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響。他們將長木板的一端適當(dāng)墊高，在不掛砝碼盤的情況下，小車能夠自由地做_________

___運(yùn)動(dòng)。另外，還應(yīng)滿足砝碼盤（連同砝碼）的質(zhì)量m

小車的質(zhì)量M。（填“遠(yuǎn)小于”、“遠(yuǎn)大于”或“近似等于”）

接下來，甲同學(xué)研究：在保持小車的質(zhì)量不變的條件下，其加速度與其受到的牽引力的關(guān)系；乙同學(xué)研究：在保持受到的牽引力不變的條件下，小車的加速度與其質(zhì)量的關(guān)系。②甲同學(xué)通過對(duì)小車所牽引紙帶的測(cè)量，就能得出小車的加速度a。圖2是某次實(shí)驗(yàn)所打出的一條紙帶，在紙帶上標(biāo)出了5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，在相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)點(diǎn)未標(biāo)出，圖中數(shù)據(jù)的單位是cm。實(shí)驗(yàn)中使用的電源是頻率f=50Hz的交變電流。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可以算出小車的加速度a=

m/s2。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

③乙同學(xué)通過給小車增加砝碼來改變小車的質(zhì)量M，得到小車的加速度a與質(zhì)量M的數(shù)據(jù)，畫出a與1/M圖線后，發(fā)現(xiàn)：當(dāng)1/M較大時(shí)，圖線發(fā)生彎曲。于是，該同學(xué)后來又對(duì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行了進(jìn)一步地修正，避免了圖線的末端發(fā)生彎曲的現(xiàn)象。那么，該同學(xué)的修正方案可能是(

)A．改畫a與的關(guān)系圖線B．改畫a與的關(guān)系圖線C．改畫a與的關(guān)系圖線D．改畫a與的關(guān)系圖線參考答案：勻速直線

遠(yuǎn)小于

0.340

A

13.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個(gè)側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，將一個(gè)斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球隨之一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，斜面對(duì)小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對(duì)小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動(dòng).(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，則小車對(duì)小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的彈力為0和小車對(duì)小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?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，足夠長的工作平臺(tái)上有一小孔C，長度L=3m的木板B（厚度可忽略不計(jì)）靜止于小孔的左側(cè)，其右端到小孔的距離也為L=3m，某時(shí)刻開始，物塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）無初速地放到木板B的右端，同時(shí)木板B在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，A滑離木板B前瞬間，電動(dòng)機(jī)達(dá)到額定功率并以此功率繼續(xù)帶動(dòng)木板B向右運(yùn)動(dòng)（忽略小孔對(duì)木板B運(yùn)動(dòng)的影響），最終物塊A剛好能運(yùn)動(dòng)到小孔C處自由落入小孔中，測(cè)得此時(shí)木板B的左端到小孔C的距離s=1.5m．已知物塊A與木板B的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.050，物塊A與工作臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.025，木板B與工作臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ3=0.1，木板B的質(zhì)量M=3.0kg，物塊A的質(zhì)量m=1.0kg，取g=10m/s2．試求：（1）木板B開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小a和A在工作臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2；（2）電動(dòng)機(jī)的額定功率P；（3）物塊A運(yùn)動(dòng)到小孔C處時(shí)，木板B的速度大小vB．參考答案：考點(diǎn)： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）對(duì)物塊和木板分別利用牛頓第二定率求的加速度，再結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式即可求的加速度；（2）求的AB分離時(shí)B的速度，利用牛頓第二定律電動(dòng)機(jī)的拉力，故可求得功率；（3）利用動(dòng)能定理即可求得．解答： 解：（1）設(shè)物塊A向右運(yùn)動(dòng)距離x1時(shí)與木板B分離，此時(shí)A的速度為v1，此過程歷經(jīng)時(shí)間為t1，此后A在工作臺(tái)上做勻減速運(yùn)動(dòng)直到C孔處速度減為零，運(yùn)動(dòng)距離為x2，B與A分離前A、B的加速度分別為a1、a，分離的A的加速度為a2對(duì)物塊A有：μ1mgx1﹣μ2mgx2=0﹣0，由幾何關(guān)系可知：x1+x2=L，由牛頓第二定律得：μ1mg=ma1，﹣μ2mg=﹣ma2，由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式得：x1=a1t12，x2=a2t22，對(duì)B有L+x1=at12，代入數(shù)據(jù)解得：x1=1m，x2=2m，t1=2s，t2=4s，a=2m/s2；（2）設(shè)A與B分離時(shí)，B的速度為v0，則：v12=2a（L+x1），由牛頓第二定律得：F﹣μ1mg﹣μ3（M+m）g=Ma，功率：P=Fv1，代入數(shù)據(jù)解得：P=42W；（3）設(shè)物塊A運(yùn)動(dòng)到小孔C處時(shí)，木板B的速度大小為vB，由動(dòng)能定理有：Pt2﹣μ3Mg（x2+s）=MvB2﹣Mv12，代入數(shù)據(jù)解得：vB=11m/s；答：（1）木板B開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小a為2m/s2，A在工作臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2為4s．（2）電動(dòng)機(jī)的額定功率P為42W；（3）物塊A運(yùn)動(dòng)到小孔C處時(shí)，木板B的速度大小vB為11m/s．點(diǎn)評(píng)： 該題中，對(duì)零件的運(yùn)動(dòng)過程的方向就解題的關(guān)鍵．要緊扣題目給出的條件：最終零件運(yùn)動(dòng)到A孔時(shí)速度恰好為零！得出零件的正確的運(yùn)動(dòng)過程．17.如圖所示，粗細(xì)均勻、導(dǎo)熱良好、裝有適量水銀的U型管豎直放置，右端與大氣相通，左端封閉氣柱長l=20cm（可視為理想氣體），兩管中水銀面等高。先將右端與一低壓艙（未畫出）接通，穩(wěn)定后右管水銀面高出左管水銀面h=10cm（環(huán)境溫度不變，大氣壓強(qiáng)p0=75cmHg）.求:穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)是多少cmHg？參考答案：50cmHg

設(shè)U型管橫截面積為，右端與大氣相通時(shí)左管中封閉氣體壓強(qiáng)為，右端與一低壓艙接通后左管中封閉氣體壓強(qiáng)為，氣柱長度為，穩(wěn)定后低壓艙內(nèi)的壓強(qiáng)為。左管中封閉氣體發(fā)生等溫變化，根據(jù)玻意耳定律得

由幾何關(guān)系得聯(lián)立以上幾個(gè)式，代入數(shù)據(jù)