2021年遼寧省沈陽市沈東中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年遼寧省沈陽市沈東中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.下列說法中正確的是________。A．溫度越高，分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)越劇烈B．物體的溫度越高，所有分子的動(dòng)能都一定越大C．分子間的引力和斥力都隨分子間的距離增大而減小D．一定質(zhì)量的理想氣體在等壓膨脹過程中溫度一定升高E．如果物體從外界吸收了熱量，則物體的內(nèi)能一定增加參考答案：ACD溫度越高，分子的無規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)越劇烈，分子平均動(dòng)能越大，但個(gè)別分子動(dòng)能有可能減小，A正確B錯(cuò)誤；分子間的引力和斥力都隨分子間距離的增大而減小，C正確；一定質(zhì)量的理想氣體的壓強(qiáng)不變，體積增大時(shí)，由知，氣體的溫度一定增大，而理想氣體的內(nèi)能僅僅與溫度一定，溫度升高，理想氣體的內(nèi)能一定增大，D正確；根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知如果物體從外界吸熱熱量的同時(shí)，對(duì)外界做功，則其內(nèi)能不一定增加，E錯(cuò)誤．2.（單選）如圖所示為某聯(lián)動(dòng)控制裝置，其工作的原理是通過半圓柱體的左右運(yùn)動(dòng)來控制桿AB的上下運(yùn)動(dòng)，現(xiàn)已知光滑半圓柱體（O為圓心）只能在水平面上左右以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，AB桿如圖只能在豎直方向上運(yùn)動(dòng)，某一時(shí)刻桿與半圓柱的相對(duì)位置如圖，且發(fā)現(xiàn)此時(shí)AB桿上升的速度恰好也為v，則下列說法中正確的是（）A．桿的端點(diǎn)A相對(duì)圓柱中心O做的是直線運(yùn)動(dòng)B．圖示位置半圓柱正向左運(yùn)動(dòng)C．圖示位置桿向上做的是加速運(yùn)動(dòng)D．圖示位置圖中的α=參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：豎直桿的速度方向豎直向上，是桿子與半圓柱體的接觸點(diǎn)沿切線方向的速度與半圓柱速度的合速度，根據(jù)速度的合成求出桿的速度與關(guān)圓柱體的速度關(guān)系即可．解答：解：桿子的實(shí)際速度是接觸點(diǎn)沿切線方向的速度與半圓柱速度的合速度，如圖，根據(jù)速度的合成，運(yùn)用平行四邊形定則，得v桿=vtanθ．A、桿向上運(yùn)動(dòng)，則半圓柱正向右運(yùn)動(dòng)，θ角減小，tanθ減小，v桿=vtanθ減小，桿做減速運(yùn)動(dòng)，加速度方向向下，O點(diǎn)水平方向運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，A點(diǎn)相對(duì)O點(diǎn)的速度方向不在豎直方向上，所以A相對(duì)于O做曲線運(yùn)動(dòng)，故ABC錯(cuò)誤；D、根據(jù)速度的合成有v桿=vtanθ=v，所以tanθ=1，解得：，故D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道桿子的實(shí)際速度是接觸點(diǎn)沿切線方向的速度與半圓柱速度的合速度，會(huì)運(yùn)用平行四邊形定則進(jìn)行合成．3.（單選）張飛同學(xué)參加學(xué)校運(yùn)動(dòng)會(huì)立定跳遠(yuǎn)項(xiàng)目比賽，起跳直至著地過程如圖，測(cè)量得到比賽成績(jī)是2.5m，目測(cè)空中腳離地最大高度約0.8m，忽略空氣阻力，則起跳過程該同學(xué)所做功最接近A．65J

B．750JC．1025J

D．1650J參考答案：B4.（單選）如圖所示，A、B兩物體疊放在一起，以相同的初速度上拋(不計(jì)空氣阻力)，到回到出發(fā)點(diǎn)的過程中，下列說法正確的是:A．上升過程A、B處于超重狀態(tài)，下降過程A、B處于失重狀態(tài)B．上升和下降過程A、B兩物體均為完全失重C．上升過程中A物體對(duì)B物體的壓力大于A物體受到的重力D．下降過程中A物體對(duì)B物體的壓力大于A物體受到的重力參考答案：B解析：A、B以A、B整體為研究對(duì)象：在上升和下降過程中僅受重力，由牛頓第二定律知加速度為g，方向豎直向下．故全過程A、B都處于失重狀態(tài)；故A錯(cuò)誤，B正確；C、D再以A為研究對(duì)象：因加速度為g，方向豎直向下，由牛頓第二定律知A所受合力為A的重力，所以A僅受重力作用，即A和B之間沒有作用力，故C、D錯(cuò)誤；故選B5.如圖所示，AOB為水平放置的光滑桿，夾角AOB等于60°，桿上分別套著兩個(gè)質(zhì)量都是m的小環(huán)，兩環(huán)由可伸縮的彈性繩連接，若在繩的中點(diǎn)C施以沿AOB的角平分線水平向右的拉力F，緩慢地拉繩，待兩環(huán)受力達(dá)到平衡時(shí)，繩對(duì)環(huán)的拉力T跟F的關(guān)系是（

）

Ａ．T=F

Ｂ．T＞F

Ｃ．T＜F；Ｄ．T=Fsin30°。參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示，垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1.0T，質(zhì)量為m=0.04kg、高h(yuǎn)=0.05m、總電阻R=5Ω、n=100匝的矩形線圈豎直固定在質(zhì)量為M=0.08kg的小車上，小車與線圈的水平長(zhǎng)度l相同．當(dāng)線圈和小車一起沿光滑水平面運(yùn)動(dòng)，并以初速度v1=10m/s進(jìn)入磁場(chǎng)，線圈平面和磁場(chǎng)方向始終垂直。若小車運(yùn)動(dòng)的速度v隨車的位移x變化的v－x圖象如圖乙所示，則根據(jù)以上信息可知

（

）

A．小車的水平長(zhǎng)度l=15cm

B．磁場(chǎng)的寬度d=35cm

C．小車的位移x=10cm時(shí)線圈中的電流I=7A

D．線圈通過磁場(chǎng)的過程中線圈產(chǎn)生的熱量Q=1.92J參考答案：C7.一列橫波沿負(fù)x方向傳播，波上有A、B、C三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，如圖所示是某時(shí)刻的波形圖，則三個(gè)質(zhì)點(diǎn)中最先回到平衡位置是質(zhì)點(diǎn)______（選填A(yù)、B、C字母），再過3/4周期時(shí)質(zhì)點(diǎn)C的位移是_________m。參考答案：

(1).A；

(2).0【詳解】波向左傳播，則質(zhì)點(diǎn)AB的振動(dòng)方向均向下，而C質(zhì)點(diǎn)將要向上振動(dòng)，則A質(zhì)點(diǎn)先回到平衡位置；再過3/4周期時(shí)質(zhì)點(diǎn)C回到平衡位置，位移是0。8.如圖所示，有兩根長(zhǎng)均為L(zhǎng)、質(zhì)量均為m的細(xì)導(dǎo)體棒a、b，其中a被水平放置在傾角為45°的絕緣光滑斜面上，b被水平固定在斜面的右側(cè)，且與a在同一水平面上，a、b相互平行．當(dāng)兩細(xì)棒中均通以大小為I的同向電流時(shí)，a恰能在斜面上保持靜止．則b的電流在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為，若使b豎直向下移動(dòng)一小段距離，則a將沿斜面下移（選填“沿斜面上移”、“沿斜面下移”或“仍保持靜止”）．參考答案：考點(diǎn)：安培力；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．分析：通電導(dǎo)線在磁場(chǎng)中的受到安培力作用，由公式F=BIL求出安培力大小，由左手定則來確定安培力的方向，并根據(jù)受力平衡來確定b的電流在a處產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小與方向，判斷受力即可．解答：解：當(dāng)導(dǎo)體a處于勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的方向豎直向上，則水平向右的安培力、支持力與重力，處于平衡狀態(tài)，因夾角為45°，則大小B=當(dāng)b豎直向下移動(dòng)，導(dǎo)體棒間的安培力減小，根據(jù)受力平衡條件，當(dāng)a受力的安培力方向順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，只有大小變大才能保持平衡，而安培力在減小，因此不能保持靜止，將沿斜面下移；故答案為：

沿斜面下移點(diǎn)評(píng)：學(xué)會(huì)區(qū)分左手定則與右手螺旋定則，前者是判定安培力的方向，而后者是電流周圍磁場(chǎng)的方向，并學(xué)會(huì)受力分析，同時(shí)掌握力的合成與分解的法則．9.某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導(dǎo)軌放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點(diǎn)B處，③將帶有遮光條的質(zhì)量為M的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過滑輪的細(xì)線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測(cè)出遮光條通過光電門的時(shí)間t，⑤改變鉤碼個(gè)數(shù)，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝

cm,第一次測(cè)量中小車經(jīng)過光電門時(shí)的速度為

m/s(保留兩位有效數(shù)字)2實(shí)驗(yàn)中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過光電門的時(shí)間為t，可推導(dǎo)出滑塊的加速度a與t關(guān)系式為

。3本實(shí)驗(yàn)為了研究加速度a與外力F的關(guān)系，只要作出

的關(guān)系圖象，請(qǐng)作出該圖線。4根據(jù)作出的圖像，判斷該同學(xué)可能疏漏的重要實(shí)驗(yàn)步驟是

。參考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2與F同樣得分）（2分）

如圖所示（2分）4沒有將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

(2分)

10.質(zhì)量分別為10kg和20kg的物體A和B，疊放在水平面上，如右圖,AB間的最大靜摩擦力為10N，B與水平面間的摩擦系數(shù)μ=0.5，以力F作用于B使AB一同加速運(yùn)動(dòng)，則力F滿足___________(g取10m/s)2參考答案：150N<F≤180N11.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為______W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。12.如圖所示，PQ是固定的水平導(dǎo)軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細(xì)繩相連處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向?yàn)開___________。參考答案：1，水平向左。解:對(duì)物體B受力分析,受到重力,兩根細(xì)線的拉力和,如圖所示,有:

再對(duì)A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據(jù)平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.13.如圖所示，在傾角為37°的固定光滑斜面上放著一塊質(zhì)量不計(jì)的薄板，水平放置的棒OA，A端擱在薄板上，O端裝有水平轉(zhuǎn)軸，將薄板沿斜面向上和向下勻速拉動(dòng)時(shí)所需拉力大小之比為3：4，則棒對(duì)板的壓力大小之比為__________，棒和薄板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____________。（cos37o=0.8，sin37o=0.6）參考答案：3:4；三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)想測(cè)量一節(jié)舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，身邊的器材僅“一個(gè)多用電表、一個(gè)滑動(dòng)變阻器（R1可調(diào)范圍0到20Ω）、一個(gè)定值電阻（R2）、一個(gè)電鍵（S）、導(dǎo)線若干”。小明利用上述器材設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)原理圖（如圖a所示），并進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)步驟：①根據(jù)原理圖，連接實(shí)驗(yàn)器材，且S斷開；②多用電表選擇“R×1”，先_________________，后紅表筆接b端，黑表筆c端，記錄下R2示數(shù)（如圖c所示）；③S閉合，多用電表選擇“直流電壓1V”檔，紅表筆接b端，黑表筆接a端，記錄下Uba示數(shù)；然后紅表筆接c端，黑表筆接b端，記錄下Ucb示數(shù)；④_________________________，重復(fù)步驟③，至少記錄六組數(shù)據(jù)；⑤然后以c、b兩端電壓為橫軸，b、a兩端電壓為縱軸，描點(diǎn)并連線，畫出“Uba—Ucb”關(guān)系圖（如圖b所示）。圖c（1）請(qǐng)你完成上述操作步驟中的兩處填空。（2）由圖c可知R2測(cè)量值為_________Ω，由“Uba—Ucb”圖像可得舊干電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻分別為_______V、_______Ω。（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）（1分）

歐姆調(diào)零（或電阻調(diào)零）

（1分）

改變滑動(dòng)變阻器滑片位置

（2）（1分）4.5、（2分）1.2±0.1、（2分）2.25±0.115.用下列器材，測(cè)定小燈泡的額定功率。A．待測(cè)小燈泡：額定電壓6V，額定功率約為5W；B．電流表：量程1.0A，內(nèi)阻約為0.5Ω；C．電壓表：量程3V，內(nèi)阻5kΩ；D．滑動(dòng)變阻器R：最大阻值為20Ω，額定電流1A；E．電源：電動(dòng)勢(shì)10V，內(nèi)阻很??；F．定值電阻R0(阻值10kΩ)；G．開關(guān)一個(gè)，導(dǎo)線若干。要求：(1)實(shí)驗(yàn)中，電流表應(yīng)采用________接法(填“內(nèi)”或“外”)；滑動(dòng)變阻器應(yīng)采用________接法(填“分壓”或“限流”)。(2)在方框中畫出實(shí)驗(yàn)原理電路圖。

(3)實(shí)驗(yàn)中，電壓表的示數(shù)調(diào)為________V時(shí)，即可測(cè)定小燈泡的額定功率。參考答案：(1)外限流(分壓也可)(2)見解析(3)2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在一足夠大的空間內(nèi)存在著水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=3.0×104N/C。有一個(gè)質(zhì)量m=4.0×10-3kg的帶電小球，用絕緣輕細(xì)線懸掛起來，靜止時(shí)細(xì)線偏離豎直方向的夾角θ=37°。取g=10m/s2，sin37°=0.60，cos37°=0.80，不計(jì)空氣阻力的作用。（1）求小球所帶的電荷量及電性；（2）如果將細(xì)線輕輕剪斷，求細(xì)線剪斷后，小球運(yùn)動(dòng)的加速度大??；（3）從剪斷細(xì)線開始經(jīng)過時(shí)間t=0.20s，求這一段時(shí)間內(nèi)小球電勢(shì)能的變化量。參考答案：（1）小球受到重力mg、電場(chǎng)力F和繩的拉力T的作用，由共點(diǎn)力平衡條件F=qE=mgtanq……………（2分）解得

q=mgtanq/E=1.0′10-6C

………………（2分）電場(chǎng)力的方向與電場(chǎng)強(qiáng)度的方向相同，故小球所帶電荷為正電荷………………（2分）（2）剪斷細(xì)線后，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)其加速度為a，由牛頓第二定律=ma……………（3分）解得

a==12.5m/s2

………………（2分）（3）在t=0.20s的時(shí)間內(nèi)，小球的位移為l==0.25m……（2分）小球運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力做的功W=qElsinq=mglsinqtanq=4.5′10-3J………（2分）所以小球電勢(shì)能的變化量（減少量）ΔEp=4.5′10-3J

……………（1分）

17.（12分）如圖所示，一平板小車靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量均為m=1kg的物體A、B分別以vA=6m/s和vB=6m/s的初速度、沿同一直線同時(shí)從小車兩端相向水平滑上小車．設(shè)兩物體與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為=0.7，小車質(zhì)量也為m，最終物體A、B都停在小車上（若A、B相碰，碰后一定粘在一起）．求：(1)最終小車的速度大小是多少，方向怎樣？(2）要想使物體A、B不相碰，平板車的長(zhǎng)度至少為多長(zhǎng)？(3)從物體A、B開始滑上平板小車，到兩者均相對(duì)小車靜止，小車對(duì)地位移大小的取值范圍是多少？參考答案：(1)對(duì)整體由動(dòng)量守恒定律得，則，方向向右．(2)由功能關(guān)系得，則(3)①物體A、B未相碰撞,B停止時(shí)，A繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小車開始運(yùn)動(dòng)．對(duì)小車應(yīng)用動(dòng)能定理得，則②物體B速度為零時(shí)正好與A相撞，碰后小車開始加速，最終達(dá)到共同速度．對(duì)小車應(yīng)用動(dòng)能定理得，則

所以小車位移大小的取值范圍是18.帶電小球電荷量為q、質(zhì)量為m，從A點(diǎn)開始以水平速度v0進(jìn)入xoy坐標(biāo)系的第一象限，然后