2021年湖南省湘潭市縣列家橋中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年湖南省湘潭市縣列家橋中學(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.（單選）粗細(xì)均勻的電線架在A、B兩根電線桿之間．由于熱脹冷縮，電線在夏、冬兩季呈現(xiàn)如圖所示的兩種形狀，若電線桿始終處于豎直狀態(tài)，下列說法中正確的是（）A．冬季，電線對(duì)電線桿的拉力較大B．夏季，電線對(duì)電線桿的拉力較大C．夏季與冬季，電線對(duì)電線桿的拉力一樣大D．夏季，桿對(duì)地面的壓力較大參考答案：【考點(diǎn)】：力的合成．【分析】：以整條電線為研究對(duì)象，受力分析根據(jù)平衡條件列出等式，結(jié)合夏季、冬季的電線幾何關(guān)系求解．：解：以整條電線為研究對(duì)象，受力分析如右圖所示，由共點(diǎn)力的平衡條件知，兩電線桿對(duì)電線的彈力的合力與其重力平衡，由幾何關(guān)系得：Fcosθ=，即：F=由于夏天氣溫較高，電線的體積會(huì)膨脹，兩桿正中部位電線下墜的距離h變大，則電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角θ變小，故變小，所以兩電線桿處的電線拉力與冬天相比是變?。娋€桿上的電線的質(zhì)量一定，受力平衡，夏季、冬季桿對(duì)地面的壓力相等．所以選項(xiàng)BCD錯(cuò)誤，A正確．故選：A．【點(diǎn)評(píng)】：要比較一個(gè)物理量的大小關(guān)系，我們應(yīng)該先把這個(gè)物理量運(yùn)用物理規(guī)律表示出來，本題中應(yīng)該抓住電線桿上的電線的質(zhì)量一定，受力平衡，根據(jù)夏季、冬季電線在桿上固定處的切線方向與豎直方向的夾角的不同分析求解．2.下列關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的敘述中，正確的是（

）A.做曲線運(yùn)動(dòng)的物體，其加速度方向一定是變化的B.物體做圓周運(yùn)動(dòng)，所受的合力一定指向圓心C.物體所受合力方向與運(yùn)動(dòng)方向相反，該物體一定做直線運(yùn)動(dòng)D.若物體在任意相等時(shí)間內(nèi)速度的改變相等，則物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)參考答案：C3.兩個(gè)不等幅的脈沖波在均勻介質(zhì)中均以1.0m/s的速率沿同一直線相向傳播，時(shí)刻的波形圖如圖所示，圖中小方格的邊長為0.1m。則以下不同時(shí)刻，波形正確的是參考答案：ABD4.（單選）質(zhì)點(diǎn)作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖所示，該圖線的斜率為k，圖中斜線部分面積S，下列說法正確的是 A．斜率k表示速度變化的快慢 B．斜率k表示速度變化的大小 C．面積S表示t1-t2的過程中質(zhì)點(diǎn)速度的變化量 D．面積S表示t1-t2的過程中質(zhì)點(diǎn)的位移參考答案：C5.（多選題）如圖所示，輕桿長為3L，在桿的A、B兩端分別固定質(zhì)量均為m的球A和球B，桿上距球A為L處的點(diǎn)O裝在光滑水平轉(zhuǎn)動(dòng)軸上，桿和球在豎直面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，且桿對(duì)球A、B的最大約束力相同，則：

A.A球在最低點(diǎn)較B球在最低點(diǎn)更易脫離軌道

B.若B球在最低點(diǎn)和桿作用力為3mg，則A球在最高點(diǎn)受桿的拉力

C.若某一周A球在最高點(diǎn)和B球在最高點(diǎn)受桿的力大小相等，則A球受桿的支持力、B球受桿的拉力

D.若每一周做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的角速度都增大、則同一周B球在最高點(diǎn)受桿的力一定大于A球在最高點(diǎn)受桿的力參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩列簡諧橫波a、b在同一種均勻介質(zhì)中沿x軸傳播，a波周期為0.5s。某時(shí)刻，兩列波的波峰正好在=3.0m處的JP點(diǎn)重合，如圖所示，則b波的周期為=____s，該時(shí)刻，離點(diǎn)最近的波峰重疊點(diǎn)的平衡位置坐標(biāo)是x=____

m。參考答案：0.8

27.0或-21.07.一種游標(biāo)卡尺，它的游標(biāo)尺上有50個(gè)小的等分刻度，總長度為49mm．用它測量某物體長度，卡尺示數(shù)如圖所示，則該物體的長度是4.120cm．參考答案：考點(diǎn)：刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀；解答：解：游標(biāo)卡尺的固定刻度讀數(shù)為41mm，游標(biāo)尺上第6個(gè)刻度游標(biāo)讀數(shù)為0.02×10mm=0.20mm，所以最終讀數(shù)為：41.20mm=4.120cm；故答案為：4.120點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺和螺旋測微器的讀數(shù)方法，游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．8.（4分）如圖所示，甲、乙、丙、丁四種情況，光滑斜面的傾角都是α，球的質(zhì)量都是m，球都是用輕繩系住處于平衡狀態(tài)，則球?qū)π泵鎵毫ψ畲蟮氖?/p>

圖情況；球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖?/p>

圖情況。參考答案：乙、丙9.(選修模塊3－4)（4分）如圖所示為一列簡諧橫波t=0時(shí)刻的波動(dòng)圖象，已知波沿x軸正方向傳播，波速大小為0.4m/s。則在圖示時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)a、b所受的回復(fù)力大小之比為________，此時(shí)刻起，質(zhì)點(diǎn)c的振動(dòng)方程是：____cm。

參考答案：

答案：2:1（2分）

y=15cos10πt（2分）10.（多選）在物理學(xué)的發(fā)展過程中，科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)研究方法，以下關(guān)于所用物理學(xué)研究方法的敘述正確的是A.在不需要考慮物體本身的大小和形狀時(shí)，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫微元法B.在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系。再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法C.伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動(dòng)。再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法D.在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這是采用了理想模型法參考答案：BC解析：A、在不需要考慮帶電物體本身的大小和形狀時(shí)，用點(diǎn)電荷來代替物體的方法叫建立理想化模型的方法．故A錯(cuò)誤；B、在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)采用了控制變量法，故B正確；C、伽利略認(rèn)為自由落體運(yùn)動(dòng)就是物體在傾角為90°的斜面上的運(yùn)動(dòng)，再根據(jù)銅球在斜面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律得出自由落體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，這是采用了實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法．故C正確．D、在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移公式時(shí)，把整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動(dòng)，然后把各小段的位移相加，這里采用了微元法，故D錯(cuò)誤．故選：BC．11.某種紫外線波長為300nm，該紫外線光子的能量為

▲

J．金屬鎂的逸出功為5.9×10－19J，則讓該紫外線照射金屬鎂時(shí)逸出光電子的最大初動(dòng)能為

▲

J(普朗克常量h＝6.63×10－34J·s)．參考答案：6.63×10－19，7.3×10－20；12.一個(gè)晴朗的天氣，小明覺得湖水中魚兒戲水時(shí)吐出小氣泡的情景很美，于是畫了一幅魚兒戲水的圖畫（如圖所示）。但旁邊的同學(xué)認(rèn)為他的畫有不符合物理規(guī)律之處，請(qǐng)根據(jù)你所掌握的物理知識(shí)正確畫出草圖，并指出這樣畫的物理依據(jù)。①（2分）請(qǐng)?jiān)诖痤}紙上畫上你認(rèn)為正確的草圖②（3分）依據(jù)

③（2分）如果認(rèn)為小氣泡在水中緩慢上升，則小氣泡中的氣體對(duì)外做的功

（填“大于”、“等于或“小于”）氣體吸收的熱量。參考答案：①②因上層水溫較高和壓強(qiáng)較小，故小氣泡在上升過程中氣泡內(nèi)壓強(qiáng)減小，溫度升高，體積增大。③“小于”13.在如圖（甲）所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Oa、Ob所示。電源的電動(dòng)勢=7.0V，內(nèi)阻忽略不計(jì)。（1）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時(shí)電阻R1和R2的阻值為

Ω，R3接入電路的阻值為

Ω。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使R3＝0，這時(shí)電阻R1的電功率P1＝

W，R2的電功率P2＝

W。參考答案：（1）1000，800；（2）1.05×10－2，1.4×10－2

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖a是某同學(xué)做“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)獲得的一條紙帶．①打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz．A、B、C、D、E、F、G是紙帶上7個(gè)連續(xù)的點(diǎn)，F(xiàn)點(diǎn)由于不清晰而未畫出．試根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，推測F點(diǎn)的位置并在紙帶上標(biāo)出，算出對(duì)應(yīng)的速度vF=

m/s（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）②圖ｂ是某同學(xué)根據(jù)紙帶上的數(shù)據(jù)，作出的v－t圖象．根據(jù)圖象，t＝０時(shí)的速度v0=

m/s、加速度a=m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：15.某同學(xué)用螺旋測微器測量一金屬絲的直徑，測微器的示數(shù)如圖所示，該金屬絲直徑的測量值為

mm。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.某同學(xué)在模仿雜技演員表演“水流星”節(jié)目時(shí)，用不可伸長的輕繩系著盛水的杯子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)杯子運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)杯里的水恰好不流出來。已知繩長為L，杯子與水的總質(zhì)量為m，杯子可視為質(zhì)點(diǎn)，忽略空氣阻力的影響。求：⑴在最高點(diǎn)時(shí)杯子與水的速度大小v1；⑵在最低點(diǎn)時(shí)杯子與水的動(dòng)能Ek2⑶在最低點(diǎn)時(shí)輕繩所受的拉力大小。參考答案：(1)

（2）（3）(1)在最高點(diǎn)時(shí)杯子與水運(yùn)動(dòng)的向心力由重力提供，所以解得：（2）從最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，僅重力做功由得（3）在最低點(diǎn)時(shí)向心力由拉力和重力提供由；得17.如圖所示，物體的質(zhì)量m=4kg，與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.2，在傾角為37°，F(xiàn)=10N的恒力作用下，由靜止開始加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)t=5s時(shí)撤去F，（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：（1）物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度a；（2）撤去F后，物體還能滑行多長時(shí)間？參考答案：解：（1）物體在力F作用下做初速度為零的加速運(yùn)動(dòng)，受力如圖水平方向有：Fcos37°﹣f=ma

豎直方向有：Fsin37°+N﹣mg=0

摩擦力：f=μN(yùn)

帶入數(shù)據(jù)解得a=0.3m/s2（2）撤去外力F后物體在滑動(dòng)摩擦力作用下做勻減速運(yùn)動(dòng)，勻減速運(yùn)動(dòng)的初速度為υ=at1再由速度公式可得，0=υ﹣a′t2加速度為a′=μg

代入數(shù)據(jù)解得t2=0.75s

答：（1）物體做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為0.3m/s2；（2）撤去F后，物體還能滑行0.75s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用．【分析】對(duì)物體受力分析可知，物體的運(yùn)動(dòng)可以分為兩個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，先是勻加速直