山東省青島市城陽第九中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

山東省青島市城陽第九中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖，質(zhì)量為M的三角形木塊A靜止在水平面上．一質(zhì)量為m的物體B正沿A的斜面下滑，三角形木塊A仍然保持靜止。則下列說法中正確的是

(

)A．A對地面的壓力可能小于(M+m)gB．水平面對A的靜摩擦力一定水平向左C．水平面對A的靜摩擦力不可能為零D．B沿A的斜面下滑時突然受到一沿斜面向上的力F的作用，如果力F的大小滿足一定條件時，三角形木塊A可能會立刻開始滑動參考答案：A2.在豎直墻壁間有質(zhì)量分別是m和2m的半球A和圓球B，其中B球球面光滑，半球A與左側(cè)墻壁之間存在摩擦．已知半球A與圓球B的半徑相等，兩球心連線與水平方向成30°角，兩球恰好不下滑，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，則（）參考答案：BA．左側(cè)壁對半球A的支持力為mgB．半球A與左側(cè)墻壁之間的動摩擦因數(shù)為C．半球A和圓球B之間的作用力為3mgD．右側(cè)墻壁與圓球B之間的作用力為mg【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】隔離光滑圓球B，對其受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解FN，再對兩球組成的整體進行受力分析，根據(jù)平衡條件列式求解即可．【解答】解：隔離光滑圓球B，對B受力分析如圖所示：根據(jù)平衡條件，可得：FN=Fcosθ，2mg﹣Fsinθ=0，對兩球組成的整體受力分析，受重力、支持力，兩側(cè)墻壁的支持力，根據(jù)平衡條件，有：FN=FN′，3mg﹣μFN′=0，聯(lián)立解得：μ=，F(xiàn)N=FN′=，F(xiàn)=4mg，故ACD錯誤，B正確；故選：B．3.根據(jù)玻爾理論，氫原子的核外電子由外層軌道躍遷到內(nèi)層軌道后

A．原子的能量增加，系統(tǒng)的電勢能減少

B．原子的能量增加，系統(tǒng)的電勢能增加

C．原子的能量減少，核外電子的動能減少

D．原子的能量減少，核外電子的動能增加

E．原子系統(tǒng)的電勢能減少，核外電子的動能增加參考答案：DE4.如圖所示，兩個內(nèi)壁光滑、半徑不同的半圓軌道固定于地面，一個小球先后在與球心在同一水平高度的A、B兩點由靜止開始下滑，通過軌道最低點時（

）A．A球?qū)壍赖膲毫Φ扔贐球?qū)壍赖膲毫．A球的線速度等于B球的線速度C．A球的角速度大于B球的角速度D．A球的向心加速度大于B球的向心加速度參考答案：AC5.（單選）如圖所示，水平桌面上有一小車，裝有砂的砂桶通過細繩給小車施加一水平拉力，小車從靜止開始做直線運動。保持小車的質(zhì)量M不變，第一次實驗中小車在質(zhì)量為m1的砂和砂桶帶動下由靜止前進了一段距離s；第二次實驗中小車在質(zhì)量為m2的砂和砂桶帶動下由靜止前進了相同的距離s，其中m1<m2<M。兩次實驗中，繩對小車的拉力分別為T1和T2，小車、砂和砂桶系統(tǒng)的機械能變化量分別為ΔE1和ΔE2，若空氣阻力和摩擦阻力的大小保持不變，不計繩、滑輪的質(zhì)量，則下列分析正確的是A．(m1g-T1)<(m2g-T2)，ΔE1=ΔE2B．(m1g-T1)=(m2g-T2)，ΔE1=ΔE2C．(m1g-T1)<(m2g-T2)，ΔE1<ΔE2D．(m1g-T1)=(m2g-T2)，ΔE1<ΔE2參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某探究性學(xué)習(xí)小組欲探究光滑斜面上物體的加速度與物體質(zhì)量及斜面傾角是否有關(guān)。實驗室提供如下器材：(A)表面光滑的長木板(長度為L)，(B)小車，(C)質(zhì)量為m的鉤碼若干個，(D)方木塊(備用于墊木板)，(E)米尺，(F)秒表。(1)實驗過程：第一步，在保持斜面傾角不變時，探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。實驗中，通過向小車放入鉤碼來改變物體質(zhì)量，只要測出小車由斜面頂端滑至底端所用時間t，就可以由公式a=

求出a。某同學(xué)記錄了數(shù)據(jù)如上表所示：根據(jù)以上信息，我們發(fā)現(xiàn)，在實驗誤差范圍內(nèi)質(zhì)量改變之后平均下滑時間

(填“改變”或“不改變”)，經(jīng)過分析得出加速度與質(zhì)量的關(guān)系為

。第二步，在物體質(zhì)量不變時，探究加速度與傾角的關(guān)系。實驗中通過改變方木塊墊放位置來調(diào)整長木板的傾角，由于沒有量角器，因此通過測量出木板頂端到水平面高度h，求出傾角α的正弦值sinα=h／L。某同學(xué)記錄了高度和加速度的對應(yīng)值，并在坐標紙上建立適當?shù)淖鴺溯S后描點作圖如下，請根據(jù)他所作的圖線求出當?shù)氐闹亓铀俣萭=

m／s2。進一步分析可知，光滑斜面上物體下滑的加速度與傾角的關(guān)系為

。參考答案：（1）

（2分）

不改變（2分）斜面傾角一定時，加速度與物體質(zhì)量無關(guān)（2分）7.一簡諧橫波沿x軸正向傳播，t=0時刻的波形如圖（a）所示，x=0.30m處的質(zhì)點的振動圖線如圖（b）所示，該質(zhì)點在t=0時刻的運動方向沿y軸_________（填“正向”或“負向”）。已知該波的波長大于0.30m，則該波的波長為_______m。參考答案：正向0.88.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對應(yīng)的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對應(yīng)的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

9.某同學(xué)利用數(shù)碼相機研究豎直上拋小球的運動情況。數(shù)碼相機每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過程的照片，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，則：

（1）圖中t5時刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：見解析（1）頻閃儀每隔T=0.05s閃光一次，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，得：v5=m/s=4.08m/s.

（2）根據(jù)勻變速直線運動的推論公式可以求出加速度，即：a=-10m/s2

（3）=0.64m.10.一電子以4×106m/s的速度沿與電場垂直的方向從A點水平垂直于場

強方向飛入，并從B點沿與場強方向成150°的方向飛出該電場，如圖所示，則A、B兩點的電勢差為________V．(電子的質(zhì)量為9.1×10－31kg，電荷量為－1.6×10－19C)參考答案：－136.511.（5分）在雙縫干涉實驗中，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“＜”）。若實驗中紅光的波長為630nm，雙縫與屏幕的距離為1.00m，測得第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，紅光波長長，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?？键c：雙縫干涉實驗

12.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=3m處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為cm。則此波沿x軸

（選填“正”或“負”）方向傳播，傳播速度為

m/s。參考答案：負

1013.為了驗證矩形線框自由下落過程上、下邊經(jīng)過光電門時機械能是否守恒，使用了如圖所示的實驗裝置。已知矩形線框用直徑為d的圓形材料做成,用刻度尺測出矩形線框上下邊之間的距離L.某次實驗中矩形線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時間分別為△t1和△t2。（1）通過實驗可測出上、下邊通過光電門的速度v1和v2,分別為v1=______,v2=______.（2）如果滿足關(guān)系式______(請用測量的物理量和已知量來表示，重力加速度為)，則自由下落過程中線框的機械能守恒。參考答案：

(1).

(2).

(3).【詳解】（1）本實驗中利用小球通過光電門的平均速度來代替瞬時速度，故有：，同理。（2）根據(jù)機械能守恒有：，整理得：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.⑴一同學(xué)得到一根圓柱形金屬導(dǎo)體棒，似銅質(zhì)材料，該同學(xué)準備在實驗室對其鑒定．首先用游標卡尺測出了導(dǎo)體棒的長度為L，測其直徑D的示數(shù)如下圖所示，則D＝_________mm．

如果該同學(xué)通過測金屬棒的電阻率來做鑒定．則還需測量的物理量有

．這時電阻率的計算公式是ρ＝

．（用所測物理量的符號表示）⑵實驗室有兩個電壓表V1、V2，量程分別為3V和15V，其中已知電壓表V2的內(nèi)阻為R2．現(xiàn)提供電源E、滑動變阻器R、開關(guān)S、導(dǎo)線等，請在虛線框內(nèi)畫出測電壓表V1的內(nèi)阻R1的電路圖，并由此得R1＝____________.

（用測量量和已知量的符號表示）．若測得R1＝600Ω，則要將V1改裝成量程為50V的電壓表，應(yīng)該給它串聯(lián)的分壓電阻R＝_________Ω．參考答案：（1）D＝___13.40______mm．

還需測

電阻R

或(它兩端的電壓U和它的電流I)．

ρ＝

或

．⑵R1＝____________.

（3）R＝___9400______Ω．15.為了測定某電池的電動勢E（約10V~11V）和電阻r（小于2Ω），需要把一個量程為5V的直流電壓表接一固定電阻（用電阻箱代表），改裝為量程為15V的電壓表，然后用伏安法測電源的電動勢和內(nèi)電阻，以下是該實驗的操作過程：

（1）把電壓表量程擴大，實驗電路如圖甲所示，請完成第五步的填空。

第一步：把滑動變阻器滑動片移到最右端

第二步：把電阻箱阻值調(diào)到零

第三步：閉合電鍵

第四步：把滑動變阻器滑動片調(diào)到適當位置，使電壓表讀數(shù)為4.5V

第五步：把電阻箱阻值調(diào)到適當值，使電壓表讀數(shù)為

V

第六步：不再改變電阻箱阻值，保持電壓表和電阻箱串聯(lián)，撤去其它線路，即得量程為15V的電壓表（2）上述實驗可供選擇的器材有：

A.某電池（電動勢約10V~11V，內(nèi)電阻小于2Ω）B.電壓表（量程為5V，內(nèi)阻約4kΩ）

C.電阻箱（阻值范圍0~99999Ω）

D.電阻箱（阻值范圍0~9999Ω）

E.滑動變阻器（阻值為0~20Ω，額定電流2A）F.滑動變阻器（阻值為0~20kΩ，額定電流0.2A）

電阻箱應(yīng)選

，滑動變阻器應(yīng)選

。（3）用該擴大了量程的電壓表（電壓表的表盤沒變），測電源電動勢E和內(nèi)電阻r，實驗電路如圖乙所示，得到多組電壓U和電流I的值，并作出U—I圖線如圖丙所示，可知電池的電動勢為

V，內(nèi)電阻為

Ω。（保留3位有效數(shù)字）。參考答案：（1）1.5

（2）D

E

（3）10.5

1.54

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物體從光滑斜面上的A點由靜止開始下滑，經(jīng)過B點后進入水平面（設(shè)經(jīng)過B點前后速度大小不變），最后停在C點。每隔0.2秒鐘通過速度傳感器測量物體的瞬時速度，下表給出了部分測量數(shù)據(jù)。（重力加速度g＝10m/s2）求（1）斜面的傾角a；（2）物體與水平面之間的動摩擦因數(shù)m；（3）t＝0.6s時的瞬時速度v。參考答案：（1）

勻加速下滑時的加速度為

a1＝＝5m/s2，

mgsina＝ma1，

可得：a＝30°，（4分）（2）勻減速滑行時的加速度大小為

a2＝＝2m/s2，mmg＝ma2，可得：m＝0.2，

（4分）

（3）由2＋5t＝1.1＋2（0.8－t），解得t＝0.1s，即物體在斜面上下滑的時間為0.5s，則t＝0.6s時物體在水平面上，其速度為v＝v1.2＋a2t＝2.3m/s。

（4分）17.如圖所示，斜面體的斜面光滑，傾角θ=30°、質(zhì)量M=5kg，位于粗糙的水平地面上。質(zhì)量m=2kg的小木塊置于斜面的頂端，從靜止開始釋放小木塊，經(jīng)t=1s到達底端，在此過程中斜面體保持靜止，取g=10m/s2。求：（1）斜面的長；（2）地面對斜面體摩擦力大小與方向。

參考答案：（1）木塊在斜面上勻加速下滑：

∴L=2.5m

（6分）（2）斜面體受到木塊的壓力斜面體水平方向合力為0：解得

方向水平向右。（8分）18.相同的小球從斜面上某一位置每隔0.1s釋放一顆，在連續(xù)放了幾顆后，對斜面上正運動著的小球拍下部分照片，如圖16所示，現(xiàn)測得AB=15cm，BC=20cm，已知小球在斜面上作勻加速直線運動，且加速度大小相同.求:①小球運動時加速度大小;②拍片時B的速度大小;③D、C兩球相距多遠;④A球上面正在運動著的小球共有多少顆.參考答案：本題屬于運動學(xué)的綜合問題,從題設(shè)意境來看,斜面上有多個小球在運動,但是釋放小球的時間間隔是相同的,各球的運動情況也相同,這樣拍片時圖中各小球