湖南省岳陽市市弘毅中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

湖南省岳陽市市弘毅中學(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.雨滴在空中運(yùn)動時(shí)所受阻力與其速率的平方成正比．若有兩個(gè)雨滴從高空中落下，其質(zhì)量分別為m1、m2，落至地面前均已做勻速直線運(yùn)動，則兩雨滴做勻速直線運(yùn)動時(shí)其重力的功率之比為（

）A．

B．

C．

D．參考答案：

答案：D2.右面是某最簡單邏輯電路的真值表，根據(jù)這個(gè)真值表可以判斷此邏輯電路使用的門電路和表中的“X”的取值分別為（）A．或門，X=1

B．與門，X=1

C．非門，X=0

D．或門，X=0參考答案：A3.下列關(guān)于力與運(yùn)動的關(guān)系的說法中正確的是 （

） A．物體在變力作用下可能做直線運(yùn)動 B．物體在變力作用下一定做曲線運(yùn)動 C．物體在恒力作用下一定做直線運(yùn)動 D．物體在恒力作用下不可能做勻速圓周運(yùn)動參考答案：AD當(dāng)物體所受的合力與速度方向在同一條直線上時(shí)，物體做直線運(yùn)動；若不在同一條直線上，則做曲線運(yùn)動．物體在變力作用下可能做直線運(yùn)動，如變加速直線運(yùn)動，A對、B錯(cuò)；物體在恒力作用下不一定做直線運(yùn)動，如平拋運(yùn)動，C對；做勻速圓周運(yùn)動物體加速度方向時(shí)刻改變，所受的合外力不可能是恒力，D對。4.一群處于n=3激發(fā)態(tài)的氫原子向低能級躍遷，發(fā)出的光照射到一塊等腰三角形玻璃棱鏡AB面上，從AC面出射的光線將照射到一塊金屬板上，如圖所示。若只考慮第一次照射到AC面的光線，則下列說法中正確的是

A．若光在AC面上不發(fā)生全反射，則從n=3能級直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光，經(jīng)棱鏡后的偏折角最大B．若光在AC面上不發(fā)生全反射，則從n=3能級直接躍遷到基態(tài)發(fā)出的光，經(jīng)棱鏡后的偏折角最小C．若照射到金屬上的光，只有一種能使金屬板發(fā)生光電效應(yīng)，則一定是從n=2能級躍遷到基態(tài)發(fā)出的光D．如果只有一種光在AC面發(fā)生全反射，則一定是n=3能級躍遷到n=2能級發(fā)出的光參考答案：A5.已知有共點(diǎn)力F1=5N，F(xiàn)2=11N，F(xiàn)3=15N，則這三個(gè)合力的最大值與最小值分別是A．15N、5N

B．31N、5N

C．31N、0N

D．31N、1N參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，是一列橫波在某一時(shí)刻的波形圖象。已知這列波的頻率為5Hz，此時(shí)的質(zhì)點(diǎn)正向軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿軸___▲__(填“正”或“負(fù)”)方向傳播，波速大小為___▲__m/s.參考答案：負(fù)

10；7.光滑的水平面上固定著一個(gè)螺旋形光滑水平軌道，俯視如圖所示。一個(gè)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：不做功；不變解析：軌道支持力與運(yùn)動方向垂直，軌道對小球不做功，小球的線速度不變。8.如圖所示，把電量為-6×10C的電荷，從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能_______(選填“增大”、“減小”或“不變”)；若A點(diǎn)的電勢為=16V，B點(diǎn)的電勢為=10V，則此過程中電場力做的功為___________J。參考答案：答案：增大：-3.6

9.（4分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)固定著光滑的圓弧槽，它的末端水平，上端離地高H。一個(gè)小球從上端無初速度滑下，若要小球的水平射程為最大值，則圓弧槽的半徑為_______，最大的水平射程為_________。參考答案：，10.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示的實(shí)驗(yàn)裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實(shí)驗(yàn)中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否11.如圖所示，在點(diǎn)電荷+Q的電場中有A、B兩點(diǎn)，將兩正電荷a和b，其中他們的質(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，分別從A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，它們的速度大小之比為．參考答案：解：對ab從A到B得過程中分別運(yùn)用動能定理得：

①②又因?yàn)橘|(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，由解得：=故答案為：：112.如圖所示，將邊長為a、質(zhì)量為m、電阻為R的正方形導(dǎo)線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場時(shí)的速度剛好是進(jìn)入磁場時(shí)速度的一半，線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進(jìn)入磁場。整個(gè)運(yùn)動過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力Ff，且線框不發(fā)生轉(zhuǎn)動，則：線框在上升階段剛離開磁場時(shí)的速度v1=

，線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=

。

參考答案：13.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計(jì)了甲、乙兩個(gè)電路，如圖所示。圖中對應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動勢E=6V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時(shí)，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時(shí)RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

40三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了測量某種材料制成的電阻絲Rx的電阻率，提供的器材有：A．電流表G，內(nèi)阻Rg=120，滿偏電流Ig=3mAB．電流表A，內(nèi)阻約為1，量程為0～0.6AC．螺旋測微器，刻度尺D．電阻箱R0（0～9999，0.5A）E．滑動變阻器R（5，1A）F．電池組E（6V，0.05）G．一個(gè)開關(guān)S和導(dǎo)線若干某同學(xué)進(jìn)行了以下操作：（1）用多用電表粗測電阻絲的阻值，當(dāng)用“×10”檔時(shí)發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度過大，他應(yīng)該換用________檔（填“×1”或“×100”），進(jìn)行一系列正確操作后，指針靜止時(shí)位置如圖所示.（2）把電流表G與電阻箱串聯(lián)改裝成量程為6V的電壓表使用，則電阻箱的阻值應(yīng)調(diào)為R0=______.（3）請用改裝好的電壓表設(shè)計(jì)一個(gè)測量電阻Rx阻值的實(shí)

驗(yàn)，根據(jù)提供的器材和實(shí)驗(yàn)需要，請將圖中電路圖補(bǔ)畫完整.（4）電阻率的計(jì)算：測得電阻絲的長度為L，電阻絲的直

徑為d.電路閉合后，調(diào)節(jié)滑動變阻器的滑片到合適位置，電流表G的示數(shù)為I1，電流表A的示數(shù)為I2，請用已知量和測量量的字母符號（各量不允許代入數(shù)值）寫出計(jì)算電阻率的表達(dá)式_________.參考答案：（1）×1（2分）（2）1880（2分）（3）電路圖如右（3分）（4）（2分）15.在“測定某電阻絲的電阻率”實(shí)驗(yàn)中用螺旋測微器測量一種電阻值很大的電阻絲直徑，如圖所示，則電阻絲的直徑是

mm。②用多用表的歐姆檔粗測電阻絲的阻值，已知此電阻絲的阻值約為20kΩ。下面給出的操作步驟中，合理的實(shí)驗(yàn)步驟順序是

（填寫相應(yīng)的字母）

a.將兩表筆短接，調(diào)節(jié)歐姆擋調(diào)零旋鈕使指針對準(zhǔn)刻度盤上歐姆檔的零刻度，而后斷開兩表筆

b.將兩表筆分別連接到被測電阻絲的兩端，讀出阻值后，斷開兩表筆

c.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對準(zhǔn)歐姆檔的x1K檔

d.旋轉(zhuǎn)選擇開關(guān)，使其尖端對準(zhǔn)交流500V檔，并拔出兩表筆

③若用電流表和電壓表精確測量此電阻絲的阻值，實(shí)驗(yàn)室提供下列可供選用的器材：

電壓表V（量3V，內(nèi)阻約50kΩ）

電流表A1（量程200μA，內(nèi)阻約200Ω）

電流表A2（量程5mA，內(nèi)阻約20Ω）

電流表A3（量程0.6A，內(nèi)阻約1Ω）

滑動變阻器（最大值500Ω）

電源E（電動勢4.5V，內(nèi)阻約0.2Ω）

開關(guān)S導(dǎo)線

a．在所提供的電流表中應(yīng)選用

（填字母代號）。

b．在虛線框中畫出測電阻的實(shí)驗(yàn)電路。

④根據(jù)測得的電阻絲的長度、直徑和阻值，即可求出該電阻絲的電阻率。參考答案：①0.641~0.643

（2分）

②c、a、b、d（2分）

③a.A1（2分）

B.如圖四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某同學(xué)為了測定木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)，他用測速儀研究木塊在斜面上的運(yùn)動情況，裝置如圖甲所示．他使木塊以初速度v0=4m/s的速度沿傾角θ=30°的斜面上滑緊接著下滑至出發(fā)點(diǎn)，并同時(shí)開始記錄數(shù)據(jù)，結(jié)果電腦只繪出了木塊從開始上滑至最高點(diǎn)的v﹣t圖線如圖乙所示．g取10m/s2．求：（1）上滑過程中的加速度的大小a1；（2）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；（3）木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：牛頓運(yùn)動定律綜合專題．分析：（1）由v﹣t圖象可以求出上滑過程的加速度．（2）由牛頓第二定律可以得到摩擦因數(shù)．（3）由運(yùn)動學(xué)可得上滑距離，上下距離相等，由牛頓第二定律可得下滑的加速度，再由運(yùn)動學(xué)可得下滑至出發(fā)點(diǎn)的速度．解答：解：（1）由題圖乙可知，木塊經(jīng)0.5s滑至最高點(diǎn)，由加速度定義式有：上滑過程中加速度的大?。海?）上滑過程中沿斜面向下受重力的分力，摩擦力，由牛頓第二定律F=ma得上滑過程中有：mgsinθ+μmgcosθ=ma1代入數(shù)據(jù)得：μ=0.35．（3）下滑的距離等于上滑的距離：x==m=1m

下滑摩擦力方向變?yōu)橄蛏?，由牛頓第二定律F=ma得：下滑過程中：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2解得：=2m/s2下滑至出發(fā)點(diǎn)的速度大小為：v=聯(lián)立解得：v=2m/s

答：（1）上滑過程中的加速度的大??；（2）木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.35；（3）木塊回到出發(fā)點(diǎn)時(shí)的速度大小v=2m/s．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式聯(lián)合求解17.如圖所示，一根電阻為R=12的電阻絲做成一個(gè)半徑為r=1m的圓形導(dǎo)線框，豎直放置在水平勻強(qiáng)磁場中，線框平面與磁場方向垂直，磁感強(qiáng)度為B=0.2T，現(xiàn)有一根質(zhì)量為m=0.1kg，電阻不計(jì)的導(dǎo)體棒，自圓形線框最高點(diǎn)靜止起沿線框下落，在下落過程中始終與線框良好接觸，已知下落距離為時(shí)，棒的速度大小為，下落到經(jīng)過圓心時(shí)棒的速度大小為，（取g=10m/s2）試求：(1)下落距離為時(shí)棒的加速度；(2)從開始下落到經(jīng)過圓心的過程中線框中產(chǎn)生的焦耳熱。參考答案：18.質(zhì)量為m的飛機(jī)模型，在水平跑道上由靜止勻加速起飛，假定起飛過程中受到的平均阻力恒為飛機(jī)所受重力的k倍，發(fā)動機(jī)牽引力恒為F，離開地面起飛時(shí)的速度為v，重力加速度為g。求：（1）飛機(jī)模型的起飛距離（離開地面前的運(yùn)動距離）（2）若飛機(jī)起飛利用電磁彈射技術(shù)，將大大縮短起飛距離。圖甲為電磁彈射裝置的原理簡化示意圖，與飛機(jī)連接的金屬塊（圖中未畫出）可以沿兩根相互靠近且平行的導(dǎo)軌無摩擦滑動。使用前先給電容為C的大容量電容器充電，彈射飛機(jī)時(shí)，電容器釋放儲存電能所產(chǎn)生的強(qiáng)大電流從一根導(dǎo)軌流入，經(jīng)過金屬塊，再從另一根導(dǎo)軌流出；導(dǎo)軌中的強(qiáng)大電流形成的磁場使金屬塊受磁場力而加速，從而推動飛機(jī)起飛。①在圖乙中畫出電源向電容器充電過程中電容器兩極板間電壓u與極板上所帶電荷量q的圖象，在此基礎(chǔ)上求電容器充電電壓為U0時(shí)儲存的電能；②當(dāng)電容器充電電壓為Um時(shí)彈射上述飛機(jī)模型，在電磁彈射裝置與飛機(jī)發(fā)動機(jī)同時(shí)工作的情況下，可使起飛距離縮短為x。若金屬塊推動飛機(jī)所做的功與電容器釋放電能的比值為η，飛機(jī)發(fā)動的牽引力F及受到的平均阻力不變。求完成此次彈射后電容器剩余的電能。參考答案：（1）（6分）平均阻力為f=kmg，依據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)規(guī)律有F-f=ma（2分）a=設(shè)飛機(jī)的起飛距離為s，依據(jù)運(yùn)動學(xué)公式：v2＝2as

（2分）解得s=

（2分）

（2）（16