上海市普陀區(qū)延河中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

上海市普陀區(qū)延河中學(xué)2021年高三物理聯(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）在水平地面上，A、B兩物體疊放如圖所示，在水平力F的作用下一起勻速運(yùn)動(dòng)，若將水平力F作用在A上，兩物體可能發(fā)生的情況是（）A．A、B一起勻速運(yùn)動(dòng)B．A加速運(yùn)動(dòng)，B勻速運(yùn)動(dòng)C．A加速運(yùn)動(dòng)，B靜止D．A與B一起加速運(yùn)動(dòng)參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．專(zhuān)題：受力分析方法專(zhuān)題．分析：在水平力F的作用下一起勻速運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明地面對(duì)B的滑動(dòng)摩擦力等于F，分A、B間的最大靜摩擦力大于F和小于F進(jìn)行討論即可求解．解答：解：若A、B間的最大靜摩擦力大于F，則A、B仍一起做勻速直線運(yùn)動(dòng)，故A正確；若A、B間的最大靜摩擦力小于F，則A在拉力F的作用下做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而B(niǎo)受到A的滑動(dòng)摩擦力小于B與地面間的滑動(dòng)摩擦力（由題意可知此力大小與F相等），故B保持靜止，故C正確．故選AC點(diǎn)評(píng)：解決本題時(shí)要注意要分A、B間的最大靜摩擦力大于F和小于F進(jìn)行討論，然后根據(jù)受力情況判斷運(yùn)動(dòng)情況，難度適中．2.(單選)疊羅漢是一種二人以上層層疊成各種造型的游戲娛樂(lè)形式，也是一種高難度的雜技。圖示為六人疊成的三層靜態(tài)造型，假設(shè)每個(gè)人的重量均為G，下面五人的背部均呈水平狀態(tài)，則最底層正中間的人的一只腳對(duì)水平地面的壓力約為(

)A．3G/4

B．7G/8

C．5G/4

D．3G/2參考答案：C3.（多選）如圖7所示，AC是上端帶定滑輪的固定豎直桿，質(zhì)量不計(jì)的輕桿BC一端通過(guò)鉸鏈固定在C點(diǎn)，另一端B栓牢一根輕繩，輕繩下端懸掛一重為G的物體，上端繞過(guò)定滑輪A，用水平拉力F拉輕繩，開(kāi)始時(shí)∠BCA=160°，現(xiàn)使∠BCA緩慢變小，直到桿BC接近豎直桿AC．在此過(guò)程中(不計(jì)滑輪質(zhì)量，不計(jì)摩擦)(

)A．拉力F大小不變

B．拉力F逐漸減小[來(lái)C．輕桿B端所受輕繩的作用力大小不變D．輕桿B端所受輕繩的作用力先減小后增大參考答案：解析：以結(jié)點(diǎn)B為研究對(duì)象，分析受力情況，作出力的合成圖如圖，根據(jù)平衡條件則知，F(xiàn)、N的合力F合與G大小相等、方向相反．7.一快艇要從岸邊某一不確定位置處到達(dá)河中離岸邊100m遠(yuǎn)的一浮標(biāo)處，已知快艇在靜水中的速度vx圖象和水流的速度vy圖象如圖甲、乙所示，則下列說(shuō)法中錯(cuò)誤的是(

)A．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線B．快艇的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線C．快艇最快到達(dá)浮標(biāo)處的時(shí)間為20sD．快艇最快到達(dá)浮標(biāo)處經(jīng)過(guò)的位移大于100m參考答案：A5.2008年9月25日我國(guó)利用“神舟七號(hào)”飛船將航天員翟志剛、劉伯明、景海鵬成功送入太空，9月26號(hào)北京時(shí)間4時(shí)04分，神舟七號(hào)飛船成功變軌，由原來(lái)的橢圓軌道變?yōu)榫嗟孛娓叨葹榈膱A形軌道．已知飛船的質(zhì)量為，地球半徑為R，地面處的重力加速度為，引力常量為G，由以上數(shù)據(jù)可推知:

A．飛船在上述圓軌道上運(yùn)行時(shí)宇航員由于不受引力作用而處于失重狀態(tài)

B．飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的周期等于

C．飛船在上述圓軌道上運(yùn)行的動(dòng)能等于

D．地球的平均密度為參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂．在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的，用記錄的外力F與彈簧的形變量x作出F－x圖線如圖所示，由圖

可知彈簧的勁度系數(shù)為k=

N/m，圖線不過(guò)原點(diǎn)

的原因是由于______．參考答案：k=200N/m；彈簧具有重量，應(yīng)將彈簧懸掛后測(cè)量原長(zhǎng)7.2004年7月25日，中國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“探測(cè)2號(hào)”衛(wèi)星．右圖是某監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片．(1)已知火箭的長(zhǎng)度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示．則火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v=____________m／s．(2)為探究物體做直線運(yùn)動(dòng)過(guò)程x隨t變化的規(guī)律，某實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)和計(jì)算得到下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在下圖所示的坐標(biāo)系中，用縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標(biāo)度作出關(guān)系圖線．并根據(jù)圖線分析得出物體從AB的過(guò)程中x隨t變化的定量關(guān)系式：________________________．參考答案：(1)42m/s(2)圖略（4分）8.一個(gè)靜止的钚核94239Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核92235U和另一個(gè)原了核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：94239Pu→92235U＋X。(1)方程中的“X”核符號(hào)為_(kāi)_____；(2)钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過(guò)程放出的能量是______MeV；(3)假設(shè)钚核衰變釋放出的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與鈾核的動(dòng)能之比是______。參考答案：(1)He

(2)5.31(±0.02都可)

(3)58.7(±0.1都可)9.用光照射某金屬，使它發(fā)生光電效應(yīng)現(xiàn)象，若增加該入射光的強(qiáng)度，則單位時(shí)間內(nèi)從鋁板表面逸出的光電子數(shù)_________，從表面逸出的光電子的最大動(dòng)量大小__________（填“增加”“減小”或“不變”）參考答案：增加

不變

10.（5分）在雙縫干涉實(shí)驗(yàn)中，分布用紅色和綠色的激光照射同一雙縫，在雙縫后的屏幕上，紅光的干涉條紋間距Δx1與綠光的干涉條紋間距Δx2相比Δx1

Δx2（填“＞”“＝”或“＜”）。若實(shí)驗(yàn)中紅光的波長(zhǎng)為630nm，雙縫與屏幕的距離為1.00m，測(cè)得第1條到第6條亮條紋中心間的距離為10.5mm，則雙縫之間的距離為

mm。參考答案：＞

0.300解析：雙縫干涉條紋間距，紅光波長(zhǎng)長(zhǎng)，所以紅光的雙縫干涉條紋間距較大，即>。條紋間距根據(jù)數(shù)據(jù)可得，根據(jù)可得。考點(diǎn)：雙縫干涉實(shí)驗(yàn)

11.為了測(cè)量自制遙控賽車(chē)的額定功率，某興趣小組讓賽車(chē)拖著紙帶在水平地面上沿直線運(yùn)動(dòng)．并用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(電源頻率50(Hz)記錄運(yùn)動(dòng)情況。起動(dòng)打點(diǎn)汁時(shí)器，使小車(chē)以額定功率沿水平地面加速到最大速度．繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后關(guān)閉賽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，讓其向前滑行直至停止。下圖的紙帶為一次實(shí)驗(yàn)中，關(guān)閉賽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)前后一段時(shí)間內(nèi)打出的，已知賽車(chē)質(zhì)量為0．7kg．則賽車(chē)行駛的最大速度為

m/s；滑行時(shí)的加速度為

m/s2：額定功率為

W。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：12.如圖所示的器材可用來(lái)研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象及判定感應(yīng)電流的方向，其中L1為原線圈，L2為副線圈．（1）在給出的實(shí)物圖中，將實(shí)驗(yàn)儀器連成完整的實(shí)驗(yàn)電路．（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，除了查清流入檢流計(jì)電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系之外，還應(yīng)查清L1和L2的繞制方向（選填“L1”、“L2”或“L1和L2”）．閉合開(kāi)關(guān)之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P處于右端（選填“左”或“右”）．參考答案：考點(diǎn)：研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．專(zhuān)題：實(shí)驗(yàn)題．分析：（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路．（2）為探究感應(yīng)電流方向，應(yīng)知道檢流計(jì)指針偏轉(zhuǎn)方向與電流方向間的關(guān)系，應(yīng)根據(jù)安培定判斷原電流磁場(chǎng)方向與感應(yīng)電流磁場(chǎng)方向，因此需要知道原線圈與副線圈的繞向；在閉合開(kāi)關(guān)前，滑動(dòng)變阻器接入電路的指針應(yīng)為滑動(dòng)變阻器的最大阻值．解答：解：（1）探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)電路分兩部分，電源、開(kāi)關(guān)、滑動(dòng)變阻器、原線圈組成閉合電路，檢流計(jì)與副線圈組成另一個(gè)閉合電路；電路圖如圖所示；（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，除了查清流入檢流計(jì)電流方向與指針偏轉(zhuǎn)方向之間的關(guān)系之外，還應(yīng)查清原線圈L1與副線圈L2的繞制方向．由電路圖可知，閉合開(kāi)關(guān)之前，應(yīng)將滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)頭P處于右端，此時(shí)滑動(dòng)變阻器接入電路的阻值最大．故答案為：（1）電路圖如圖所示；（2）L1和L2；右．點(diǎn)評(píng)：知道探究電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)有兩套電路，這是正確連接實(shí)物電路圖的前提與關(guān)鍵．13.如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個(gè)點(diǎn)，OB沿豎直方向，∠BOA=60°，OA長(zhǎng)為l，且OA：OB=2：3．將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好通過(guò)A點(diǎn)，則小球的初動(dòng)能為；現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿某一方向拋出小球，并對(duì)小球施加一方向與△OAB所在平面平行的恒力F，小球通過(guò)了A點(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是初動(dòng)能的3倍；若小球從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿另一方向拋出，在相同的恒力作用下，恰好通過(guò)B點(diǎn)，且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為初動(dòng)能的6倍．則此恒力F的大小為．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)．分析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出初速度的大小，從而得出拋出時(shí)的初動(dòng)能．對(duì)O到A和O到B分別運(yùn)用動(dòng)能定理，求出恒力做功之比，結(jié)合功的公式求出恒力與OB的方向的夾角，從而求出恒力的大?。獯穑航猓盒∏蛞运匠跛俣葤伋觯銎綊佭\(yùn)動(dòng)，在水平方向上的位移x=lsin60°=，豎直方向上的位移y=，根據(jù)y=，x=v0t得，解得，則小球的初動(dòng)能．根據(jù)動(dòng)能定理得，0到A有：，解得，O到B有：WOB﹣mgl=5Ek0，解得，設(shè)恒力的方向與OB方向的夾角為α，則有：，解得α=30°，所以，解得F=．故答案為：mgl，點(diǎn)評(píng)：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)以及動(dòng)能定理的綜合運(yùn)用，第二格填空難度較大，關(guān)鍵得出恒力做功之比，以及恒力與豎直方向的夾角．三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得某金屬的入射光的頻率n和反向遏制電壓Uc的值如下表所示。（已知電子的電量為e=1.6×10-19C）Uc/V0.5410.6370.7410.8090.878n/1014Hz5.6645.8886.0986.3036.501

根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出了Uc-n圖像，如圖所示，則根據(jù)圖像求出：

①這種金屬的截止頻率為

▲

Hz；（保留三位有效數(shù)字）

②普朗克常量

▲

J·s。參考答案：

由愛(ài)因斯坦光電效應(yīng)方程：hγ=W+Ek得：hγ=hγc+eUc變形得：由題圖可知，Uc=0對(duì)應(yīng)的頻率即為截止頻率γc，得：γc=4.27×1014Hz圖線的斜率為：

代入電子電量計(jì)算得：h=6.30×10-34J?s

15.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組在測(cè)量單擺的周期時(shí)，從單擺運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)開(kāi)始計(jì)時(shí)，且記數(shù)為1，到第n次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)所用的時(shí)間為t；在測(cè)量單擺的擺長(zhǎng)時(shí)，先用毫米刻度尺測(cè)得懸掛擺球后的擺線長(zhǎng)為，再用游標(biāo)卡尺測(cè)得擺球的直徑為d。

(1)該單擺的擺長(zhǎng)為_(kāi)___。

(2)該單擺的周期為_(kāi)___。

(3)用上述物理量的符號(hào)寫(xiě)出求重力加速度的一般表達(dá)式g=____。

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)他測(cè)得的重力加速度的值總是偏大，其原因可能是下述原因中的____。

A．單擺的懸點(diǎn)未固定緊，振動(dòng)中出現(xiàn)松動(dòng)，使擺線增長(zhǎng)了

B．把n次擺動(dòng)的時(shí)間誤記為（n+1）次擺動(dòng)的時(shí)間

C．以擺線長(zhǎng)作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算

D．以擺線長(zhǎng)與擺球的直徑之和作為擺長(zhǎng)來(lái)計(jì)算參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，QB段是半徑為R=1m的光滑圓弧軌道，AQ段是長(zhǎng)度為L(zhǎng)=1m的粗糙水平軌道，兩軌道相切于Q點(diǎn)，Q在圓心O的正下方，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)．物塊P的質(zhì)量m=1kg（可視為質(zhì)點(diǎn)），P與AQ間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，若物塊P以速度v0從A點(diǎn)滑上水平軌道，到C點(diǎn)又返回A點(diǎn)時(shí)恰好靜止．（取g=10m/s2）求：（1）v0的大??；（2）物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力．參考答案：解：（1）物塊P從A到C又返回A的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：﹣μmg?2L=0﹣mv02

代入數(shù)據(jù)解得：v0==2m/s（2）設(shè)物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)的速度為v，在Q點(diǎn)軌道對(duì)P的支持力為FN，由動(dòng)能定理可得：﹣μmgL=mv2﹣mv02由牛頓第二定律得：FN﹣mg=m代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：FN=12N由牛頓第三定律可知，物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小為12N，方向豎直向下．答：（1）v0的大小為2m/s；（2）物塊P第一次剛通過(guò)Q點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力為12N，方向豎直向下．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；牛頓第二定律；向心力．【分析】（1）在整個(gè)過(guò)程中由動(dòng)能定理求的；（2）由動(dòng)能定理求出到達(dá)Q點(diǎn)的速度，再由牛頓第二定律求的作用力；17.兩質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h。物塊從靜止滑下，然后又滑上劈B。求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度。參考答案：設(shè)物塊到達(dá)劈A的低端時(shí)，物塊和A的的速度大小分別為v和V，

由機(jī)械能守恒和水平方向動(dòng)量守恒得①

②

設(shè)物塊在劈B上達(dá)到的最大高度為，此時(shí)物塊和B的共同速度大小為，

由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒得③

④

聯(lián)立①②③④式得⑤18