2021年重慶彭水龍謝中學(xué)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.（多選）同步衛(wèi)星A距地面高度為h，近地衛(wèi)星B距地面高度忽略不計，地球半徑為R，地面上赤道處物體C相對于地面靜止。A、B、C三者向心加速度、線速度的大小關(guān)系，下面說法正確的是A．，，

B．，，C．，，

D．，參考答案：AC2.理論聯(lián)系實際是物理學(xué)科特點之一。以下給出的幾組表述中，實際應(yīng)用與相應(yīng)的物理理論相符合的是

(

)①干涉法檢查平面的平整度應(yīng)用了光雙縫干涉原理②倫琴射線管應(yīng)用了光電效應(yīng)原理③光纖通信應(yīng)用了光的折射原理④光譜分析應(yīng)用了原子光譜理論⑤立體電影應(yīng)用了光的偏振理論A．①②

B．②③

C．③④

D．④⑤參考答案：D3.從地面以大小為v1的初速度豎直向上拋出一個皮球，經(jīng)過時間t皮球落回地面，落地時皮球的速度的大小為v2。已知皮球在運動過程中受到空氣阻力的大小與速度的大小成正比，重力加速度大小為g。下面給出時間t的四個表達(dá)式中只有一個是合理的。你可能不會求解t，但是你可以通過一定的物理分析，對下列表達(dá)式的合理性做出判斷。根據(jù)你的判斷，你認(rèn)為t的合理表達(dá)式應(yīng)為

A．B．

C．

D．參考答案：D4.用一根輕質(zhì)彈簧豎直懸掛一小球，小球和彈簧的受力如圖所示，下列說法正確的是A．F1的施力物體是彈簧

B．F2的反作用力是F3C．F3的施力物體是地球

D．F4的反作用力是F1參考答案：B5.如圖，兩質(zhì)量均為m的小球，通過長為L的不可伸長輕繩水平相連，從某一高處自由下落，下落過程中繩處于水平伸直狀態(tài)．在下落h高度時，繩中點碰到水平放置的光滑釘子O，重力加速度為g，則A．小球從開始下落到剛到達(dá)最低點的過程中機(jī)械能守恒B．從輕繩與釘子相碰到小球剛到達(dá)最低點的過程，重力的功率先增大后減小C．小球剛到達(dá)最低點時速度大小為D．小球剛到達(dá)最低點時的加速度大小為參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為m，電量為q的帶正電小物塊在磁感強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場中，沿動摩擦因數(shù)為μ的絕緣水平面以初速度v0開始向左運動，如圖所示．物塊移動距離S1后停了下來，設(shè)此過程中，q不變．去掉磁場后，其他條件不變，物塊移動距離S2后停了下來．則S1小于S2（填大于、小于、等于）參考答案：【考點】：帶電粒子在混合場中的運動．【分析】：物塊向左運動的過程中，受到重力、洛倫茲力、水平面的支持力和滑動摩擦力，向左做減速運動．采用假設(shè)法。：解：物塊帶正電，由左手定則可知，受洛倫茲力方向向下，則物塊受到的支持力大于物塊的重力，物塊受到的摩擦力．根據(jù)動能定理，得：﹣=0﹣…①若去掉磁場，物塊受到的摩擦力：f2=μmg，根據(jù)動能定理，得：…②比較①②得：s1＜s2故答案為：小于【點評】：本題考查應(yīng)用動能定理和動量定理研究變力情況的能力．在中學(xué)階段，這兩個定理，一般用來研究恒力作用情況，本題采用假設(shè)法，將變力與恒力情況進(jìn)行比較得出答案．7.某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動時的動能表達(dá)式，設(shè)計了如圖所示的實驗：質(zhì)量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸O處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端A經(jīng)過某位置時的瞬時速度vA，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸O的高度差h。⑴設(shè)桿的寬度為L（L很?。?，A端通過光電門的時間為t，則A端通過光電門的瞬時速度vA的表達(dá)式為

▲

。組

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00vA-1/（s·m-1）0.810.580.470.410.360.33vA2/（m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00

⑵調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應(yīng)的速度vA，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映vA和h的關(guān)系，請選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫出圖象。⑶當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動時的動能Ek=

▲

（請用質(zhì)量m、速度vA表示）。參考答案：⑴（3分）⑵如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）⑶（2分）8.（1）打點計時器所用電源為___交流電___，當(dāng)電源頻率為50Hz，每隔__s打一個點，實驗時放開紙帶與接通電源的先后順序是先_接通電源后釋放紙帶__。（2）某同學(xué)在測定勻變速直線運動的加速度時，得到了幾條較為理想的紙帶，他已在每條紙帶上按每5個點取好一個計數(shù)點，即兩計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s，依打點先后編為0，1，2，3，4，5。由于不小心，幾條紙帶都被撕斷了，如圖所示，請根據(jù)給出的A、B、C、D四段紙帶回答：在B、C、D三段紙帶中選出從紙帶A上撕下的那段應(yīng)該是_____，打A紙帶時，物體的加速度大小是_____m/s2。參考答案：0.02_C

0.6_9.(5分)一探照燈照射在云層底面上，這底面是與地面平行的平面，如圖所示，云層底面高h(yuǎn)，探照燈以角速度ω在豎直平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動，當(dāng)光束轉(zhuǎn)過與豎直線夾角為θ時，此刻云層底面上光點的移動速度等于

。參考答案：

答案：hω/cos2θ10.（填空）（2013?杭州模擬）某同學(xué)拉著紙帶運動，得到一條點跡清晰的紙帶．他確定好起點之后，作了s﹣t圖象如圖所示．則在0﹣2.0s內(nèi)的平均速度大小為

m/s，在

s時的瞬時速度大小等于它在0.6﹣2.0s內(nèi)的平均速度．參考答案：0.8；1.0或1.4解：由圖可知在0﹣2.0s內(nèi)的位移x=1.60﹣0=1.60m，則平均速度，由圖知0.6s時物體的位置在x=0.1m處，0.6﹣2.0s內(nèi)的平均速度m/s，圖象的斜率表示瞬時速度，由圖可知，當(dāng)曲線的斜率等于1.07時，瞬時速度與0.6﹣2.0s內(nèi)的平均速度相同，此時曲線的傾斜角約為45°．做出曲線的切線可得，當(dāng)時刻：t=1.0s或t=1.4s時，瞬時速度大小等于它在0.6﹣2.0s內(nèi)的平均速度．故答案為：0.8；1.0或1.411.（3分）將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v的速度沿與水平方向成θ角的方向拋入一個裝有沙子的總質(zhì)量為M，靜止的沙車中，沙車與地面的摩擦力不計，則球與沙車最終的共同速度為

。參考答案：mvcosθ/(M+m)12.如圖甲所示，垂直紙面向里的有界勻強(qiáng)磁場磁感應(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度l相同．當(dāng)線圈和小車一起沿光滑水平面運動，并以初速度v1=10m/s進(jìn)入磁場，線圈平面和磁場方向始終垂直。若小車運動的速度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．小車的水平長度l=15cm

B．磁場的寬度d=35cm

C．小車的位移x=10cm時線圈中的電流I=7A

D．線圈通過磁場的過程中線圈產(chǎn)生的熱量Q=1.92J參考答案：C13.左圖為一列簡諧橫波在t=20秒時波形圖，右圖是x=200厘米處質(zhì)點P的振動圖線，那么該波的傳播速度為________厘米/秒，傳播方向為________________。

參考答案：100；負(fù)X方向三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在用自由落體法"驗證機(jī)械能守恒定律"的實驗中，已知打點計時器所用電源的頻率為50赫。查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭＝9．80米/秒2。測得所用的重物的質(zhì)量為1．00千克。實驗中得到一條點跡清晰的紙帶，把第一個點記作0，另選連續(xù)的4個點A、B、C、D作為測量的點。經(jīng)測量知道A、B、C、D各點到0點的距離分別為62．99厘米、70．18厘米、77．76厘米、85．73厘米。根據(jù)以上數(shù)據(jù)，可知重物由0點運動到C點，重力勢能的減少量等于_

_

__焦，動能的增加量等于_

__

_焦（結(jié)果取3位有效數(shù)字）。參考答案：7．62J

7．56J15.用如圖10所示的實驗裝置驗證機(jī)械能守恒定律．實驗所用的電源為學(xué)生電源，輸出電壓為6V的交流電和直流電兩種．重錘從高處由靜止開始下落，重錘上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律．（1）下面列舉了該實驗的幾個操作步驟：A．按照圖示的裝置安裝器件；B．將打點計時器接到電源的“直流輸出”上；C．用天平測出重錘的質(zhì)量；D．先釋放懸掛紙帶的夾子，然后接通電源開關(guān)打出一條紙帶；E．測量紙帶上某些點間的距離；F．根據(jù)測量的結(jié)果計算重錘下落過程中減少的重力勢能是否等于增加的動能．圖10

其中沒有必要進(jìn)行的或者操作不當(dāng)?shù)牟襟E是

．（將其選項對應(yīng)的字母填在橫線處）（2）利用這個裝置也可以測量重錘下落的加速度a的數(shù)值．如圖11所示，根據(jù)打出的紙帶，選取紙帶上的連續(xù)的五個點A、B、C、D、E，測出點AC間的距離為s1，點CE間的距離為s2，使用交流電的頻率為f，根據(jù)這些條件計算重錘下落的加速度a＝_________．（3）在上述驗證機(jī)械能守恒定律的實驗中發(fā)現(xiàn)，重錘減小的重力勢能總是大于重錘動能的增加，其原因主要是因為在重錘下落的過程中存在阻力作用，可以通過該實驗裝置測阻力的大?。粢阎?dāng)?shù)刂亓铀俣裙J(rèn)的較準(zhǔn)確的值為g，還需要測量的物理量是

．試用這些物理量和上圖紙帶上的數(shù)據(jù)符號表示出重錘在下落的過程中受到的平均阻力大小F＝

．參考答案：1）BCD(2分)

（2）(2分)（3）重錘的質(zhì)量m，(2分)

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一物體做勻加速直線運動，通過一段位移所用時間為，緊接著通過下一段位移所用時間為，求物體運動的加速度大小。

參考答案：：物體通過第一段位移的中間時刻的速度為

（2分）物體通過第二段位移的中間時刻的速度為

（2分）兩段位移的中間時刻的時間差為（1分）根據(jù)運動學(xué)公式有

（2分）聯(lián)立解得

（1分）說明：沒有物理情景的敘述，隨意堆放公式而又不能得到正確結(jié)果的，表達(dá)式不給分。17.如圖所示，直角玻璃三棱鏡置于空氣中，∠A=60°，∠C=90°，一束極細(xì)的光于AC邊的中點D垂直AC面入射，已知AD=a，棱鏡的折射率n=，光在真空中的傳播速度為c，求：（1）光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角；（2）光從進(jìn)入棱鏡到它第一次射入空氣所經(jīng)歷的時間（結(jié)果可以用根式表示）．參考答案：解：（1）設(shè)玻璃對空氣的臨界角為C，則sinC==，得：C=45°．如圖所示，i1=60°，因i1＞45°，所以光線在AB面上將發(fā)生全反射．由幾何知識得：i2=i1﹣30°=30°＜C，則光線從BC面上第一次射入空氣．由折射定律有：=n=，所以有：r=45°．（2）棱鏡中的光速為：v==，所求時間為：t=+==．答：（1）光從棱鏡第一次射入空氣時的折射角為45°；（2）光從進(jìn)入棱鏡到它第一次射入空氣所經(jīng)歷的時間為．【考點】光的折射定律．【分析】（1）畫出光路圖，判斷光線在AB面和BC面上能否發(fā)生全反射，由幾何知識求出光線第一次射入空氣時的入射角，由折射定律求解折射角；（2）根據(jù)幾何關(guān)系求出光線在玻璃磚內(nèi)通過的路程，由運動學(xué)知識求解時間．18.如圖，頂角為90°的“∨”型光滑金屬導(dǎo)軌MON固定在傾角為θ的絕緣斜面上，M、N連線平行于斜面底端，導(dǎo)軌MO、NO的長度相等，M、N兩點間的距離L＝2m，整個裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.5T、方向垂直于斜面向下的勻強(qiáng)磁場中。一根質(zhì)量m=0.4kg,粗細(xì)均勻、單位長度電阻值r＝0.5Ω/m的導(dǎo)體棒ab，受到平行于斜面向上且垂直于ab的變力F作用，以速度v＝2m/s沿導(dǎo)軌向下勻速滑動，導(dǎo)體棒在運動過程中始終與導(dǎo)軌接觸良好，不計導(dǎo)軌電阻，從導(dǎo)體棒在MN時開始計時，⑴t=0時，F(xiàn)=0，求斜面傾角θ；⑵求0.2s內(nèi)通過導(dǎo)體棒的電荷量q；⑶求導(dǎo)體棒通過整個金屬導(dǎo)軌的過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q。參考答案：解析：⑴導(dǎo)體棒開始運動時,回路中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢E＝BLv

（2分）

感應(yīng)電流

（2分）

安培力F安＝BIL

（2分）

由平衡條件得：mgsinθ＝F安

+F

（2分）F=0

聯(lián)立上式得：θ=300

（1分）

⑵感應(yīng)電流與導(dǎo)體棒切割的有效長度l無關(guān)

感應(yīng)電流大小A

（1分）