2021年福建省泉州市南安龍泉中學(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.（多選題）為了測(cè)定一個(gè)水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小，小明所在的物理興趣小組做了如下實(shí)驗(yàn)：用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線，上端固定于O點(diǎn)，下端拴一質(zhì)量為m、帶電荷量為＋q的小球(可視為質(zhì)點(diǎn))，如圖所示，開始時(shí)，將線與小球拉成水平，然后釋放，小球由靜止開始向下擺動(dòng)，擺到B點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，然后又從B點(diǎn)向A點(diǎn)擺動(dòng)，如此往復(fù)．小明用測(cè)量工具測(cè)量與水平方向所成的角度θ，剛好為60°.不計(jì)空氣阻力，下列說法中正確的是()A．在B點(diǎn)時(shí)小球受到的合力為0B．電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小為C．小球從A運(yùn)動(dòng)到B，重力勢(shì)能減小mgLD．小球在下擺的過程中，小球的機(jī)械能和電勢(shì)能之和先減小后增大參考答案：BC試題分析：小球在B點(diǎn)受重力豎直向下，電場(chǎng)力水平向右，故合力一定不為零，故A錯(cuò)誤；小球由A到B的過程中，由動(dòng)能定理可得：mgLsinθ-EqL（1-cos60°）=0，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為，選項(xiàng)B正確；小球從A運(yùn)動(dòng)到B，重力做正功，W=mgh=mgLsinθ，故重力勢(shì)能減小mgLsinθ=，故C正確；小球在下擺過程中，除重力做功外，還有電場(chǎng)力做功，故機(jī)械能不守恒，但機(jī)械能和電勢(shì)能總能力之和不變，故D錯(cuò)誤．故選BC.考點(diǎn)：動(dòng)能定理；能量守恒定律2.(雙選)“嫦娥一號(hào)”于2009年3月1日下午4時(shí)13分成功撞月，從發(fā)射到撞月歷時(shí)433天，標(biāo)志我國(guó)一期探月工程圓滿結(jié)束．其中，衛(wèi)星發(fā)射過程先在近地圓軌道繞行3周，再長(zhǎng)途跋涉進(jìn)入近月圓軌道繞月飛行．若月球表面的重力加速度為地球表面重力加速度的1/6，月球半徑為地球半徑的1/4，根據(jù)以上信息得()A．繞月與繞地飛行周期之比為∶

B．繞月與繞地飛行周期之比為∶C．繞月與繞地飛行向心加速度之比為6∶1

D．月球與地球質(zhì)量之比為1∶96參考答案：AD3.物塊靜止在固定的斜面上，分別按圖示的方向?qū)ξ飰K施加大小相等的力F，A中F垂直于斜面向上。B中F垂直于斜面向下，C中F豎直向上，D中F豎直向下，施力后物塊仍然靜止，則物塊所受的靜摩擦力增大的是參考答案：D解析：四個(gè)圖中都是靜摩擦。A圖中fA=Gsinθ；B圖中fB=Gsinθ；C圖中fC=(G-F)sinθ；D圖中fC=(G+F)sinθ。

4.一顆手榴彈以v0=10m/s的水平速度在空中飛行。設(shè)它爆炸后炸裂為兩塊，小塊質(zhì)量為0．2kg，沿原方向以250m/s的速度飛去，那么，質(zhì)量為0．4kg的大塊在爆炸后速度大小和方向是A．125m/s，與v0反向

B．110m/s，與v0反向C．240m/s，與v0反向

D．以上答案均不正確參考答案：B5.物體靜止在水平桌面上，物體對(duì)水平桌面的壓力（

）A．就是物體的重力

B．大小等于物體的重力

C．這個(gè)壓力是由于地球的吸引而產(chǎn)生的D．這個(gè)壓力是由于桌面的形變而產(chǎn)生的參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球和月球的質(zhì)量分別為M和m，半徑分別為R和r。在地球上和月球上周期相等的單擺擺長(zhǎng)之比為________，擺長(zhǎng)相等的單擺在地球上和月球上周期之比為________。參考答案：根據(jù)可知，所以;根據(jù)，解得,所以；。7.一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，下圖是打出紙帶的一段。①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=____________。②為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測(cè)量的物理量有_____________。用測(cè)得的量及加速度a表示阻力的計(jì)算式是為f=_______________。參考答案：（1）①4.00m/s2 （2分，3.90～4.10m/s2之間都正確） ②小車質(zhì)量m；斜面上任意兩點(diǎn)間距離l及這兩點(diǎn)的高度差h。（2分）8.（6分）如圖所示，單匝矩形閉合導(dǎo)線框abcd全部處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的水平勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，線框面積為S，電阻為R。線框繞與cd邊重合的豎直固定轉(zhuǎn)軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框中感應(yīng)電流的有效值I=

。線框從中性面開始轉(zhuǎn)過的過程中，通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=

。

參考答案：，解析：本題考查交變流電的產(chǎn)生和最大值、有效值、平均值的關(guān)系及交變電流中有關(guān)電荷量的計(jì)算等知識(shí)。電動(dòng)勢(shì)的最大值，電動(dòng)勢(shì)的有效值，電流的有效值；9.如圖（a）所示，“”型木塊放在光滑水平地面上，木塊的AB水平表面是粗糙的，與水平方向夾角θ=37°的BC斜面是光滑的．此木塊的右側(cè)與豎直墻壁之間連接著一個(gè)力傳感器，當(dāng)力傳感器受擠壓時(shí)，其示數(shù)為正值；當(dāng)力傳感器被拉伸時(shí)，其示數(shù)為負(fù)值．一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊從C點(diǎn)由靜止開始下滑，運(yùn)動(dòng)過程中力傳感器記錄到的力﹣時(shí)間關(guān)系圖線F﹣t圖如圖（b）所示，設(shè)滑塊通過B點(diǎn)前后速度大小不變．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．）則滑塊C的質(zhì)量為2.5kg，它在木塊上運(yùn)動(dòng)全過程中損失的機(jī)械能為40J．參考答案：解：（1）分析滑塊在斜面上的受力，可知物體受到重力、支持力的作用，沿斜面方向的力是重力的分力，由牛頓第二定律得：得：a1=gsinθ=10×0.6=6m/s2通過圖象可知滑塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)間為：t1=1s由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：L=a1t12==3m滑塊對(duì)斜面的壓力為：N1′=mgcosθ木板對(duì)傳感器的壓力為：F1=N1′sinθ由圖象可知：F1=12N解得：m=2.5kg（2）滑塊滑到B點(diǎn)的速度為：v1=a1t1=6×1=6m/s由圖象可知：f1=5N，t2=2sa2==2m/s2s=v1t2﹣a2t22=6×2﹣=8mW=fs=5×8=40J故答案為：2.5，4010.如圖所示，一物體m在沿斜面向上的恒力F作用下，由靜止從底端沿光滑的斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)實(shí)踐t力F做功為60J，此后撤去力F，物體又經(jīng)過時(shí)間t回到出發(fā)點(diǎn)，若以地面為零勢(shì)能面，物體回到出發(fā)點(diǎn)的動(dòng)能為

▲

；撤去力F時(shí)物體的重力勢(shì)能為

▲

。參考答案：11.有兩個(gè)大小相等的力F1和F2，當(dāng)它們的夾角為90°時(shí)，合力為F，則當(dāng)它們的夾角為120°時(shí)，合力的大小為_____________。參考答案：12.（實(shí)驗(yàn)）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長(zhǎng)L=1.25cm．若小球在平拋運(yùn)動(dòng)途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：2；0.70m/s考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)解：設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=水平方向：v0===2代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s故答案為：2；0.70m/s13.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)

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻加速直線運(yùn)動(dòng)加速度”的實(shí)驗(yàn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在50Hz的低壓交變電源上。某同學(xué)在打出的紙帶上每5點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，共取了A、B、C、D、E、F六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)(每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的四個(gè)點(diǎn)未畫出)如圖。①?gòu)牡谝粋€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)開始計(jì)時(shí)，為求出0．15s時(shí)刻的瞬時(shí)速度，需要測(cè)出____段紙帶的長(zhǎng)度．②若測(cè)得AB段紙帶的長(zhǎng)度為2．0cm，EF段紙帶的長(zhǎng)度為10．0cm，則加速度為____m/s2(保留2位有效數(shù)字)③若在實(shí)驗(yàn)中，交流電的頻率偏離50Hz，且f>50Hz則測(cè)得的加速數(shù)值與真實(shí)值相比是____(填“偏大”“偏小”“相等”)參考答案：15.利用如圖所示電路測(cè)量電壓表內(nèi)電阻RV，該電壓表量程為500mV，內(nèi)電阻約為100Ω。某同學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)過程如下：

a．按電路圖正確連接好電路，將滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)頭移到左端

b．閉合開關(guān)S1和S2并調(diào)節(jié)R1，使電壓表的指針指到滿刻度c．保持開關(guān)S1閉合以及滑動(dòng)變阻器R1的滑動(dòng)頭位置不變，斷開S2，調(diào)整電阻箱R2的阻值，使電壓表的指針指到滿刻度的一半d．讀出此時(shí)電阻箱R2的阻值R測(cè)，即為電壓表內(nèi)電阻的測(cè)量值①在備選的實(shí)驗(yàn)器材中，有兩個(gè)滑動(dòng)變阻器可供選擇，它們的銘牌上分別標(biāo)有：A．“500Ω，1A”

B．“10Ω，2A”在保證各實(shí)驗(yàn)器材均能正常工作的前提下，為盡可能提高測(cè)量精度且便于調(diào)節(jié)，滑動(dòng)變阻器R1應(yīng)選用

。（選填“A”或“B”）②用上述方法得到的電壓表內(nèi)電阻的測(cè)量值R測(cè)

電壓表內(nèi)電阻的真實(shí)值R真。（選填“大于”、“等于”或“小于”）③若實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的結(jié)果R測(cè)=100Ω，要將這個(gè)電壓表改裝成量程為5V的電壓表，則應(yīng)串聯(lián)一個(gè)阻值為R串=

Ω的定值電阻。④為了使上述根據(jù)R測(cè)計(jì)算后改裝的電壓表能更準(zhǔn)確地測(cè)量電壓，下面四種做法中可行的是

。（填寫選項(xiàng)前的序號(hào)）A．在R串旁邊再串聯(lián)一個(gè)比R串小得多的電阻B．在R串旁邊再串聯(lián)一個(gè)比R串大得多的電阻C．在R串兩端再并聯(lián)一個(gè)比R串小得多的電阻D．在R串兩端再并聯(lián)一個(gè)比R串大得多的電阻參考答案：①B；②大于；③900；④D四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（14分）如圖所示，足夠長(zhǎng)的U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m，電阻可忽略不計(jì)，其所在平面與水平面成θ=37°角．有一磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，方向垂直于導(dǎo)體框平面．一根質(zhì)量m=0.2kg、電阻為R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上，某時(shí)刻起將導(dǎo)體棒由靜止釋放．已知導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）（1）求導(dǎo)體棒剛開始下滑時(shí)的加速度的大??；（2）求導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度和重力的最大功率；（3）從導(dǎo)體棒開始下滑到速度剛達(dá)到最大的過程中，通過導(dǎo)體棒橫截面的電量Q=2C，求導(dǎo)體棒在此過程中消耗的電能．參考答案：見解析解：（1）導(dǎo)體棒剛開始下滑時(shí)，只受重力、導(dǎo)體框的支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律得

mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得，a=2m/s2（2）當(dāng)導(dǎo)體棒勻速下滑時(shí)，其受力情況如圖，設(shè)勻速下滑的速度為v，因?yàn)閯蛩傧禄?，則：

平行斜面：mgsinθ﹣f﹣F=0其中：f=μmgcosθ

安培力：F=BIL電流強(qiáng)度I==則得F=由以上各式解得：v==5m/s重力的最大功率P=mgsinθ=6W（3）通過導(dǎo)體的電量Q=△t由法拉第電磁感應(yīng)定律得由歐姆定律得=聯(lián)立以上三式得Q=設(shè)物體下滑速度剛好為v時(shí)的位移為S，則△Φ=BSL得Q=解得S==10m對(duì)全程，由動(dòng)能定理得：mgSsinθ﹣W安﹣μmgcosθ?S=解得克服安培力做功W安=1.5J根據(jù)功能關(guān)系得：克服安培力做功等于導(dǎo)體棒的有效電阻消耗的電能

所以導(dǎo)體棒在此過程中消耗的電能W=1.5J答：（1）導(dǎo)體棒剛開始下滑時(shí)的加速度的大小為2m/s2；（2）導(dǎo)體棒運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為5m/s，重力的最大功率為6W；（3）導(dǎo)體棒在此過程中消耗的電能為1.5J．17.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)、電阻為R、質(zhì)量為m的正方形線框abcd放在光滑水平面上，其右邊有一磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向豎直向上的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)寬度為L(zhǎng)，左邊界與線框的ab邊相距為L(zhǎng)。線框在水平恒力F作用下由靜止向右運(yùn)動(dòng)，cd邊進(jìn)入磁場(chǎng)前已做勻速運(yùn)動(dòng)。求線框（1）勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小v；（2）進(jìn)入磁場(chǎng)過程中通過線框橫截面的電荷量q；（3）通過磁場(chǎng)區(qū)域的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：（1）（2）（3）18.一列貨車以10m/s的速度在鐵路上勻速行駛，由于調(diào)度事故，在大霧中后面600m處有一列快車以20m/s的速度在同一軌道上行駛，快車