2021年湖南省長沙市雨花外國語學(xué)校高三物理聯(lián)考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.關(guān)于加速度下列說法中正確的是（

）A．加速度是由速度變化引起的B．加速度始終為零，物體的運動狀態(tài)一定不改變C．加速度方向改變，速度方向一定改變D．加速度為正值，速度一定越來越大參考答案：B2.如圖所示，P、Q是兩種透明材料制成的兩塊相同的直角梯形棱鏡，疊合在一起組成一個長方體，一單色光從P的上表面射入，折射光線正好垂直通過兩棱鏡的界面，已知材料的折射率nP＜nQ，射到P上表面的光線與P的上表面的夾角為θ，下列判斷正確的是A．光線一定從Q的下表面射出B．光線若從Q的下表面射出時，出射光線與下表面的夾角一定等于θC．光線若從Q的下表面射出時，出射光線與下表面的夾角一定大于θD．光線若從Q的下表面射出時，出射光線與下表面的夾角一定小于θ參考答案：D解析：由于沒有確定幾何尺寸，所以光線可能射向Q的右側(cè)面，也可能射向Q的下表面，A錯誤；當(dāng)光線射向Q的下表面時，它的入射角與在P中的折射角相等，由于nP＜nQ，進入空氣中的折射角大于進入P上表面的入射角，那么出射光線與下表面的夾角一定小于θ，B、C錯誤，D正確。3.（2015?邢臺四模）如圖所示，小球A、B帶電量相等，質(zhì)量均為m，都用長L的絕緣細線掛在絕緣的豎直墻上0點，A球靠墻且其懸線剛好豎直，B球懸線偏離豎直方向θ角而靜止，此時A、B兩球之間的庫侖力為F．由于外部原因小球B的電量減小，使兩球再次靜止時它們之間的庫侖力變?yōu)樵瓉淼囊话耄瑒t小球B的電量減小為原來的（）A．B．C．D．參考答案：C：【考點】：庫侖定律；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．解：小球B受力如圖所示，兩絕緣線的長度都是L，則△OAB是等腰三角形，線的拉力T與重力G相等，G=T，小球靜止處于平衡狀態(tài)，則庫倫力F=2Gsin，設(shè)原來小球帶電量為q，AB間的距離是r，則r=2Lsin，由庫倫定律得：F=k，后來庫倫力變?yōu)樵瓉淼囊话?，則=2Gsin，r′=2Lsin，=k，解得：qB=q；故選C．4.我國運動員劉翔在亞洲田徑錦標(biāo)賽男子110米欄決賽中，以13秒50順利奪冠，這是劉翔第三次奪得該賽事的冠軍，憑借此次奪冠，劉翔成為亞錦賽110米欄項目中第一個“三冠王”．劉翔之所以能夠取得冠軍，取決于他在110米中()A．某時刻的瞬時速度大

B．撞線時的瞬時速度大C．平均速度大

D．起跑時的加速度大參考答案：C5.一臺理想變壓器的原、副線圈的匝數(shù)比是5：1，原線圈接入電壓為220V的正弦交流電。一只理想二級管和一個滑動變阻器R串聯(lián)接在副線圈上，如圖所示。電壓表和電流表均為理想交流電表，則下列說法正確的是A.原、副線圈中的電流之比為5：1B.若滑動變阻器接入電路的阻值為20，則1min內(nèi)產(chǎn)生的熱量為2904JC.只將S從1撥到2，電流表示數(shù)減小D.若將滑動變阻器的滑片向下滑動，則兩電表示數(shù)均減少參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為0.1kg的彈性球從空中某高度由靜止開始下落，該下落過程對應(yīng)的v-t圖像如圖所示。球與水平地面相碰后離開地面時的速度大小為碰撞前的3/4。設(shè)球受到的空氣阻力大小恒為f，取g＝10m/s2，則：彈性球受到的空氣阻力f的大小為________N，彈性球第一次碰撞后反彈的高度h為________m。

參考答案：0.2N

3/87.如圖所示是某原子的能級圖,a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光.在下列該原子光譜的各選項中,譜線從左向右的波長依次增大,則正確的是_____________.參考答案：C8.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：根據(jù)動量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統(tǒng)動量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統(tǒng)動量守恒．規(guī)定向左為正方向．設(shè)小船的速度大小為v，由動量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說明方向向左．故答案為：0.6，向左．點評：解決本題的關(guān)鍵熟練運用動量守恒定律，注意動量的失量性，與速度的正負是解題的關(guān)鍵．9.特種兵過山谷的一種方法可化簡為如右圖所示的模型：將一根長為2d、不可伸長的細繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細繩滑到對面。開始時，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，AP豎直，則此時甲對滑輪的水平拉力為____________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動中速度的最大值為____________。（不計滑輪與繩的質(zhì)量，不計滑輪的大小及摩擦）

參考答案：mg，10.如圖所示是兩列相干波的干涉圖樣，實線表示波峰，虛線表示波谷，兩列波的振幅都為10cm，波速和波長分別為1m/s和0.2m，C點為AB連線的中點。則圖示時刻C點的振動方向_______（選填“向上”或“向下”），從圖示時刻再經(jīng)過0.25s時，A點經(jīng)過的路程為_________cm。參考答案：向下，10011.南北朝傅翕曾寫下這樣一首詩：“空手把鋤頭，步行騎水牛．人在橋上走，橋流水不流．”其中“橋流水不流”一句應(yīng)理解成其選擇的參考系是（）A．水B．橋C．人D．地面參考答案：A解：“橋流水不流”可以理解為“橋動水不動”，意思就是說橋在運動，水在靜止．A、以水的參照物，則水就是靜止的，而橋和水的位置發(fā)生了變化，則橋是運動的，與題意相符，故A正確；B、以橋為參照物，則橋是靜止的，而水與橋的位置發(fā)生了變化，則水是運動的，與題意不符，故B錯誤；C、以人為參照物，因為人在橋上走，人與橋的位置發(fā)生了變化，橋是運動的，而水與人的位置也發(fā)生了變化，所以水也是運動的，與題意不符，故C錯誤；D、以地面為參照物，地面與橋的位置沒有發(fā)生變化，橋是靜止的，水與地面的位置發(fā)生了變化，所以水也是運動的，故D也是錯誤的．故選A．12.測得某電梯在上行起動階段的速度如下表所示：(l)在坐標(biāo)紙上描點如圖所示，請在圖中作出電梯在O～6Os內(nèi)的速度一時間圖線；

(2)由所作圖線判斷，在0～6Os內(nèi)電梯加速度的變化情況是____________．參考答案：13.北京時間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強烈地震，并引發(fā)了福島核電站產(chǎn)生大量的核輻射，經(jīng)研究，其中核輻射的影響最大的是銫137（），可廣泛散布到幾百公里之外，且半衰期大約是30年左右）．請寫出銫137發(fā)生β衰變的核反應(yīng)方程：

．如果在該反應(yīng)過程中釋放的核能為，則該反應(yīng)過程中質(zhì)量虧損為

．（已知碘（I）為53號元素，鋇（）為56號元素）參考答案：

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.用如圖（甲）所示的實驗裝置來驗證牛頓第二定律，為消除摩擦力的影響，實驗前必須平衡摩擦力．①某同學(xué)平衡摩擦力時是這樣操作的：將小車靜止地放在水平長木板上，把木板不帶滑輪的一端慢慢墊高，如圖（乙），直到小車由靜止開始沿木板向下滑動為止．請問這位同學(xué)的操作是否正確？如果不正確，應(yīng)當(dāng)如何進行？答：錯誤，應(yīng)該給小車一個初速度使小車能夠勻速下滑．②如果這位同學(xué)先如①中的操作，然后不斷改變對小車的拉力F，他得到M（小車質(zhì)量）保持不變情況下的a﹣F圖線是下圖中的C（填選項代號的字母）．③若交流電的頻率為f，某同學(xué)在正確操作下獲得的一條紙帶，A、B、C、D、E每兩點之間還有4個點沒有標(biāo)出．寫出用s1、s2、s3、s4以及f來表示小車加速度的表達式：a=．參考答案：

考點：驗證牛頓第二運動定律．專題：實驗題．分析：①小車由靜止下滑，說明重力沿斜面的分力大于摩擦力，因此平衡過度，當(dāng)小車帶動紙帶勻速下滑時說明平衡摩擦力；②正確的a﹣F圖象應(yīng)該是過原點的直線，由于平衡摩擦力過度，因此圖象在縱軸上有截距，③根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大?。獯穑航猓孩傩≤囉伸o止下滑，說明重力沿斜面的分力大于摩擦力，因此平衡過度，所以該同學(xué)的操作不正確，正確的操作應(yīng)該為給小車一個初速度，小車能夠帶動紙帶勻速下滑．②如果這位同學(xué)先如（1）中的操作，導(dǎo)致平衡摩擦力過度，因此當(dāng)小車上還沒有掛砂和砂桶時，小車應(yīng)該就已經(jīng)有加速度了，故圖象ABD錯誤，C正確．故選：C．③由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=5t，根據(jù)勻變速直線運動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：s3﹣s1=2a1T2s4﹣s2=2a2T2為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對兩個加速度取平均值得：a=（a1+a2）其中：T=5×=即小車運動的加速度計算表達式為：故答案為：①錯誤，應(yīng)該給小車一個初速度使小車能夠勻速下滑；②C；③．點評：在“驗證牛頓第二定律”的實驗用控制變量法，本實驗只有在滿足平衡摩擦力和小車質(zhì)量遠大于鉤碼質(zhì)量的雙重條件下，才能用鉤碼重力代替小車所受的合力，同時加強基礎(chǔ)物理知識在實驗中的應(yīng)用，加強解決實驗問題的能力．掌握紙帶的處理方法，會通過紙帶求解瞬時加速度．15.①圖甲中游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是

cm，圖乙中螺旋測微器的讀數(shù)是

mm。

②如圖是某同學(xué)用打點計時器研究小車做勻變速直線運動時打出的一條紙帶，A、B、C、D、E為該同學(xué)在紙帶上所選的計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為T。由圖可知，打點計時器打下D點時小車的瞬時速度為VD=

，較為精確地計算小車的加速度為a=

（結(jié)果用題干相關(guān)物理量表達）。參考答案：①2.98

5.680±0.001

②

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物塊質(zhì)量m=0.5kg（可看作質(zhì)點），它與木板之間動摩擦因數(shù)μ1=0.5．長L=3m、質(zhì)量M=2kg的木板，靜止于粗糙水平地面上，木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ2=0.02．現(xiàn)給物塊一個初速度v0，使物塊從木板的左端滑上木板，物塊剛好不會從木板上滑下．g取10m/s2，求：（1）物塊與木板間相對運動的過程中，物塊加速度a1的大小及木板加速度a2的大?。?）物塊的初速度v0參考答案：a1=5m/s2

a2=1m/s

v0=6m/s（1）以物塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律可得：Ff1=μ1mg=ma1

代入數(shù)據(jù)解得：a1=5m/s2

以木板為研究對象，受力如圖．豎直方向合力為零，可得：F2=F1+Mg

又有Ff2=μ2F2

根據(jù)牛頓第二定律得：Ff1-Ff2=Ma2代入數(shù)據(jù)解得：a2=1m/s（2）當(dāng)物塊滑到木板右端時，兩者恰好有共同速度．設(shè)運動時間為t1，物塊和木板運動的位移分別為s1、s2根據(jù)題意得：v0-a1t1=a2t1

s1-s2=L

代入數(shù)據(jù)解得：v0=6m/s。17.雜技中的“頂竿”由兩個演員共同表演，站在地面上的演員肩部頂住一根長竹竿，另一演員爬至竹竿頂端完成各種動作后下滑．若竿上演員自竿頂由靜止開始下滑，滑到竿底時速度正好為零．已知竹竿底部與下面頂竿人肩部之間有一傳感器，傳感器顯示竿上演員自竿頂滑下過程中頂竿人肩部的受力情況如圖所示．竿上演員質(zhì)量為m1＝40kg，長竹竿質(zhì)量m2＝10kg，g＝10m/s2.(1)求竿上的人下滑過程中的最大速度v1；(2)請計算竹竿的長度h.參考答案：【知識點】牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系；力的合成與分解的運用．A2B3C2【答案解析】（1）4m/s(2)12m解析：解析：(1)在演員下滑的前4s，頂竿人肩部對竿的支持力為F1＝460N，竿和上面的演員總重力為500N，人勻加速下滑，加速度為a1，＝1m/s2演員由靜止下滑，下滑4s后達到最大速度v1有v1＝a1t1＝4m/s(2)在演員下滑的4s到6s，頂竿人肩部對竿的支持力為F2＝580N，竿和上面的演員總重力竹竿的長度h＝h1＋h2＝12m【思路點撥】（1）以人為研究對象，人加速下滑過程中受重力mg和桿對人的作用力F1，由題圖可知，人加速下滑過程中桿對人的作用力F1為460

N．由牛頓第二定律可以求得加速度，1s末人的速度達到最大，根據(jù)速度時間公式即可求解；（2）先求出加速下降的位移，再根據(jù)動能定理求出減速下降的位移，兩段位移之和即為桿的長度．本題主要考查了牛頓第二定律及運動學(xué)基本公式的直接應(yīng)用，要求同學(xué)們能根據(jù)圖象得出有效信息，能根據(jù)受力情況判斷運動情況，難度適中。18.如圖所示，板長為、間