山東省濟南市第二十七中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試卷含解析

山東省濟南市第二十七中學(xué)2021年高三物理聯(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1.兩個完全相同的金屬小球，分別帶有+3Q和－Q的電量，當它們相距r時，它們之間的庫侖力是F。若把它們接觸后分開，再置于相距r/3的兩點，則它們的庫侖力的大小將變?yōu)椋?/p>

）A．F/3

B．F

C．3F

D．9F參考答案：C2.半徑為a右端開小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長為2a的導(dǎo)體直桿，單位長度電阻均為R0。圓環(huán)水平固定放置，整個內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B。桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運動，桿始終有兩點與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開始，桿的位置由θ確定，如圖所示。則()A．θ＝0時，桿產(chǎn)生的電動勢為2BavB．θ＝時，桿產(chǎn)生的電動勢為BavC．θ＝0時，桿受的安培力大小為D．θ＝時，桿受的安培力大小為參考答案：AD3.（多選）如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉，下列說法中正確的是（

）A．從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到n=2的激發(fā)態(tài)時所發(fā)出的光的波長最短B．這群氫原子能發(fā)出3種頻率不同的光，且均能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)C．金屬鈉表面所發(fā)出的光電子的初動能最大值為9.60eVD．從n=3的激發(fā)態(tài)躍遷到基態(tài)時所發(fā)出的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)，且使光電子獲得最大初動能參考答案：CD4.如圖所示，在某一電場中有一條直電場線，在電場線上取AB兩點，將一個電子由A點以某一初速度釋放，它能沿直線運動到B點，且到達B點時速度恰為零，電子運動的v-t圖象如圖所示。則下列判斷正確的是A．B點場強一定小于A點場強B．B點的電勢一定低于A點的電勢C．電子在A點的加速度一定小于在B點的加速度D．該電場若是正點電荷產(chǎn)生的，則場源電荷一定在A點左側(cè)參考答案：B本題通過速度時間圖象考查對電場的認識。由速度時間圖像可知，電子做勻減速直線運動，在A、B兩點加速度相等，則可知A、B兩點所受電場力相等，由F=Eq可知，A點的場強等于B點的場強，該電場應(yīng)是勻強電場，故ACD錯誤；而電子從A到B的過程中，速度減小，動能減小，則可知電場力做負功，故電勢能增加，又電子帶負電，可知B點的電勢一定低于A點的電勢，故B正確．5.（多選）如右圖所示，小平板車B靜止在光滑水平面上，物體A以某一速度v0從B的一端滑向另一端，A、B間存在摩擦，設(shè)B車足夠長，則下列說法中正確的是

（）A．A的速度為零時，B車的動量最大B．B車開始做勻速運動時的動量最大C．B車運動的加速度隨物體A的速度的減小而減小，直到為零D．B車先做勻加速運動，然后A、B速度相等一起做勻速運動參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，為xOy平面內(nèi)沿x軸傳播的簡諧橫波在t0=0時刻的波形圖象，波速v=l.0m/s。此時x=0.15m的P點沿y軸負方向運動，則該波的傳播方向是

(選填“x軸正向”或“x軸負向”)，P點經(jīng)過

s時間加速度第一次達到最大。

參考答案：7.如圖所示，為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波的圖象．經(jīng)△t=0.1s，質(zhì)點M第一次回到平衡位置，則這列波的波速為v=1m/s，周期T=1.2s．參考答案：解：波沿x軸正方向傳播，當x=0處的狀態(tài)傳到M點時，M第一次回到平衡位置，此過程中波傳播的距離為△x=0.1m則波速為v==m/s=1m/s根據(jù)數(shù)學(xué)知識得：y=Asinωx=Asinx，由題知：10=20sin×0.1則波長為λ=1.2m則周期T==s=1.2s故答案為：1，1.28.如圖是磁帶錄音機的磁帶盒的示意圖，A、B為纏繞磁帶的兩個輪子，兩輪的半徑均為r，在放音結(jié)束時，磁帶全部繞到了B輪上，磁帶的外緣半徑R=3r，現(xiàn)在進行倒帶，使磁帶繞到A輪上．倒帶時A輪是主動輪，其角速度是恒定的，B輪是從動輪，經(jīng)測定，磁帶全部繞到A輪上需要時間為t，從開始倒帶到A、B兩輪的角速度相等的過程中，磁帶的運動速度

（填“變大”、“變小”或“不變”），所需時間

（填“大于”、“小于”或“等于”）．參考答案：變大；大于．【考點】線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速．【分析】主動輪和從動輪邊緣上的點線速度相等，A的角速度恒定，半徑增大，線速度增大，當兩輪半徑相等時，角速度相等．【解答】解：在A輪轉(zhuǎn)動的過程中，半徑增大，角速度恒定，隨著磁帶的倒回，A的半徑變大，根據(jù)v=rω，知A線速度增大，若磁帶全部繞到A輪上需要的時間為t，由于A線速度越來越大，倒回前一半磁帶比倒回后一半磁帶所用時間要長，即A、B兩輪的角速度相等所需要的時間大于．故答案為：變大；大于．9.在“研究平拋物體的運動”實驗中，某同學(xué)記錄了A、B、C三點，取A點為坐標原點，建立了如圖所示的坐標系。平拋軌跡上的這三點坐標值圖中已標出。那么小球平拋的初速度為

，小球拋出點的坐標為

。(取)

參考答案：10.如圖所示，質(zhì)點O從t=0時刻開始作簡諧振動，振動頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩，OA=7m，AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s，則在第2s內(nèi)A比B多振動_____次，B比C多振動_____次。參考答案：

２

次；

５

次。11.（多選）（2014秋?滕州市校級期中）下列說法正確的是（）A． 伽利略的理想實驗說明了力不是維持物體運動的原因B． 人站在電梯中，人對電梯的壓力與電梯對人的支持力不一定大小相等C． 兩個不同方向的勻變速直線運動，它們的合運動不一定是勻變速直線運動D． 由F=ma可知：當F=0時a=0，即物體靜止或勻速直線運動．所以牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例參考答案：AC解：A、伽利略的理想實驗說明物體不受力，物體照樣運動，即力不是維持物體運動的原因．故A正確．B、人對電梯的壓力和電梯對人的支持力是一對作用力和反作用力，大小相等．故B錯誤．C、兩個不同方向的勻變速直線運動合成，若合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線上，物體做曲線運動．故C正確．D、第二定律針對的是有合外力作用時的狀態(tài)，第一定律是針對沒有外力的狀態(tài)，第一定律不是第二定律的特例．故D錯誤．故選AC．12.（4分）如圖所示，質(zhì)量為m2的物體A放在車廂的水平底板上，用豎直細繩通過光滑定滑輪與質(zhì)量為m1的物體B相連，車廂正沿水平軌道向右行駛，此時與物體B相連的細繩與豎直方向成θ角。則底板對m2支持力FN=_______，物體m2受到的摩擦力的大小f=______。參考答案：

答案：

（2分）

（2分）13.如圖所示，質(zhì)量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動摩擦因數(shù)相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_________,如果地面的動摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，OO′為正對放置的水平金屬板M、N的中線。熱燈絲逸出的電子(初速度重力均不計)在電壓為U的加速電場中由靜止開始運動，從小孔O射入兩板間正交的勻強電場、勻強磁場(圖中未畫出)后沿OO′做直線運動。已知兩板間的電壓為2U，兩板長度與兩板間的距離均為L，電子的質(zhì)量為m、電荷量為e。(1)求板間勻強磁場的磁感應(yīng)強度的大小B和方向；(2)若保留兩金屬板間的勻強磁場不變，使兩金屬板均不帶電，求從小孔O射入的電子打到N板上的位置到N板左端的距離x。參考答案：（1）垂直紙面向外；（2）【分析】（1）在電場中加速度，在復(fù)合場中直線運動，根據(jù)動能定理和力的平衡求解即可；（2）洛倫茲力提供向心力同時結(jié)合幾何關(guān)系求解即可；【詳解】（1）電子通過加速電場的過程中，由動能定理有：由于電子在兩板間做勻速運動，則，其中聯(lián)立解得：根據(jù)左手定則可判斷磁感應(yīng)強度方向垂直紙面向外；（2）洛倫茲力提供電子在磁場中做圓周運動所需要的向心力，有：，其中由（1）得到設(shè)電子打在N板上時的速度方向與N板的夾角為，由幾何關(guān)系有：由幾何關(guān)系有：聯(lián)立解得：?！军c睛】本題考查了帶電粒子的加速問題，主要利用動能定理進行求解；在磁場中圓周運動，主要找出向心力的提供者，根據(jù)牛頓第二定律列出方程結(jié)合幾何關(guān)系求解即可。17.如圖所示，在水平地面MN上方有一個粗糙絕緣平臺PQ，高度為h=1m平臺上方PR右側(cè)有水平向右的有界勻強電場，PR左側(cè)有豎直向上的勻強電場，場強大小均為E=1.1×l04N/C有一質(zhì)量m=1.0kg、電荷量為q=-2.0×10-3C的滑塊，放在距離平臺左端P點L=1.2m處，滑塊與平臺間的動摩擦因數(shù)0.2，現(xiàn)給滑塊水平向左的初速度v0=4m/s，取g=10m/s2，求：（1）滑塊經(jīng)過P點時的速度；（2）滑塊落地點到N點的距離。(3)求滑塊從開始運動到落地所經(jīng)過的時間參考答案：解：（1）由動能定理 得：

方向水平向左（2）脫離平臺后物體豎直方向運動的加速度為a，下落時間為，

， 解得：，（3）設(shè)小球在平臺上運動時間為在平臺上運動加速度，可知代入數(shù)據(jù)解得，滑塊從運動到落地所經(jīng)過的時間18.一個半徑為R、半球形的光滑碗固定不動．碗口處于水平面內(nèi)．（1）若將小球靜止從碗口內(nèi)側(cè)釋放，運動中能達到的最大速度為多少？（2）若將質(zhì)量m的小球靜止從碗口內(nèi)側(cè)釋放，從釋放開始計時，t時間內(nèi)重力的平均功率，小球尚未到達碗底，則t時間末小球的瞬時速度為多少？（3）求在上問中t時間末小球重力的瞬時功率為多少？（4）如圖所示，若將小球以沿球面的水平初速度v0從碗口內(nèi)側(cè)釋放，小球會逐漸轉(zhuǎn)動著下落．在運動到任意位置A時，將速度沿水平方向和沿圖中圓弧虛線的切線向下分解，則水平分速度滿足vx=（θ為小球與球心O點連線和水平面的夾角）．某次釋放后，θ=30°時小球速度最大．求釋放初速度v0（用g、R表示）．參考答案：考點： 機械能守恒定律；功率、平均功率和瞬時功率．專題： 機械能守恒定律應(yīng)用專題．分析： （1）由機械能守恒定律即可求解速度；（2）根據(jù)平均功率求出高度，再由機械能守恒定律即可求解；（3）豎直方向瞬時功率Pt=mgvy，再根據(jù)幾何關(guān)系即可求解；（4）速度最大處即為其軌跡的最低點，此處小球無沿球面向下的速度分量，再根據(jù)動能定理列式即可求解．解答： 解：（1）由機械能守恒定律有：

解得：（2）平均功率，解得由機械能守恒定律有：t時間末瞬時速度（3）豎直方