張家口市宣化區(qū)宣化第一中學(xué)2021屆高三物理上學(xué)期第一次聯(lián)考試題

河北省張家口市宣化區(qū)宣化第一中學(xué)2021屆高三物理上學(xué)期第一次聯(lián)考試題河北省張家口市宣化區(qū)宣化第一中學(xué)2021屆高三物理上學(xué)期第一次聯(lián)考試題PAGE18-河北省張家口市宣化區(qū)宣化第一中學(xué)2021屆高三物理上學(xué)期第一次聯(lián)考試題河北省張家口市宣化區(qū)宣化第一中學(xué)2021屆高三物理上學(xué)期第一次聯(lián)考試題一、單選題（本大題共5小題，共30。0分）如圖所示，豎立在水平面上的輕彈簧，下端固定，將一個金屬球放在彈簧頂端球與彈簧不連接,用力向下壓球,使彈簧被壓縮,并用細線把小球和地面栓牢圖甲).燒斷細線后，發(fā)現(xiàn)球被彈起且脫離彈簧后還能繼續(xù)向上運動圖乙).那么該球從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中，下列說法正確的是(????)A。彈簧的彈性勢能先減小后增大

B。球剛脫離彈簧時動能最大

C。球在最低點所受的彈力等于重力

D。在某一階段內(nèi)，小球的動能減小而小球的機械能增加如圖所示，金屬棒MN，在豎直放置的兩根平行導(dǎo)軌上無摩擦地下滑，導(dǎo)軌間串聯(lián)一個電阻，磁感強度垂直于導(dǎo)軌平面，金屬棒和導(dǎo)軌的電阻不計，設(shè)MN下落過程中，電阻R上消耗的最大功率為P，要使R消耗的電功率增大到4P，可采取的方法是(????)A.使MN的質(zhì)量增大到原來的2倍

B。使磁感強度B增大到原來的2倍

C.使MN和導(dǎo)軌間距同時增大到原來的2倍

D。使電阻R的阻值減到原來的一半如圖，在滅火搶險的過程中，消防隊員有時要借助消防車上的梯子爬到高處進行救人或滅火作業(yè)．為了節(jié)省救援時間，人沿梯子勻加速向上運動的同時消防車勻速后退，則關(guān)于消防隊員的運動,下列說法中正確的是(????)A.消防隊員做勻加速直線運動

B.消防隊員做勻變速曲線運動

C.消防隊員做變加速曲線運動

D。消防隊員水平方向的速度保持不變假設(shè)地球和火星都繞太陽做勻速圓周運動，已知地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離,那么(????)A.地球公轉(zhuǎn)周期大于火星的公轉(zhuǎn)周期

B.地球公轉(zhuǎn)的線速度小于火星公轉(zhuǎn)的線速度

C。地球公轉(zhuǎn)的加速度小于火星公轉(zhuǎn)的加速度

D。地球公轉(zhuǎn)的角速度大于火星公轉(zhuǎn)的角速度不考慮溫度對電阻的影響，把兩個“220V，40W”的燈泡串聯(lián)接在220V的電路中，則兩燈泡的總功率為(????)A。10W B。20W C.40W D.80W二、多選題（本大題共3小題,共18.0分）一矩形線圈，繞垂直于勻強磁場并位于線圈平面內(nèi)的固定軸轉(zhuǎn)動．線圈中的感應(yīng)電動勢e隨時間t的變化如圖．下面說法中正確的是(????)A。每當(dāng)感應(yīng)電動勢e變換方向時，穿過線圈的磁通量的絕對值都為最大

B.t1和t3時刻穿過線圈的磁通量變化率為零

C.該圖是從線圈平面與磁場方向平行時刻開始計時的

D.t2和如圖,光滑的水平桌面處在豎直向下的勻強磁場中，桌面上平放一根一端開口、內(nèi)壁光滑的絕緣細管，細管封閉端有一帶電小球,小球直徑略小于管的直徑,細管的中心軸線沿y軸方向．在水平拉力F作用下，細管沿x軸方向作勻速運動，小球能從管口處飛出．小球在離開細管前的運動加速度a、拉力F隨時間t變化的圖象中，正確的是(????)A. B.

C. D.如圖所示，閉合電鍵S，電壓表的示數(shù)為U，電流表的示數(shù)為I，現(xiàn)向左調(diào)節(jié)滑動變阻器R的觸頭P,下列說法正確的是(????)

A.I

變大 B。U

變大

C。電阻R1的功率變大 D.三、實驗題（本大題共2小題，共20.0分)某同學(xué)利用打點計時器、已知質(zhì)量為m的滑塊、可調(diào)節(jié)高度的斜面、直尺等儀器進行“探究動能定理”的實驗，如圖甲所示，他首先將打點計時器固定在斜面的上端，并將滑塊與紙帶相連，讓紙帶穿過打點計時器，接通低壓交流電源已知其頻率為f)后釋放滑塊，打點計時器在紙帶上打下一系列記數(shù)點。

回答下列問題:用已知字母表示

(1)寫出影響滑塊動能變化的主要因素______。

(2)該實驗探究中為了求合力,應(yīng)先求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù).該同學(xué)通過多次調(diào)節(jié)斜面的高度,得到一條打點間距均勻的紙帶,如圖乙所示，此時相對應(yīng)的斜面長為L、斜面高為h。由此可求出滑塊與斜面的動摩擦因數(shù)為μ=______.

(3)保持斜面長度不變,升高斜面高度到H(H>h),該同學(xué)在實驗中得到一條打點清晰的紙帶，如圖丙所示，用直尺測出x1、x2、x3,對A、B兩點研究:此時滑塊在A、B兩點的速度大小為：vA=______，vB=______。

(4)如果該同學(xué)在記錄數(shù)據(jù)時各物理量的單位分別是：L、H、x1、x2、x3單位為cm，質(zhì)量m單位是kg，頻率f單位為Hz，重力加速度g單位為m/s2，對AB在做“研究勻變速直線運動”的實驗中:

(1)實驗室提供了以下器材：電磁打點計時器、一端附有滑輪的長木板、小車、紙帶、細繩、鉤碼、刻度尺、導(dǎo)線和開關(guān)、低壓交流電源、復(fù)寫紙、彈簧測力計。其中在本實驗中不需要的器材是______。

(2)如圖1所示，是某同學(xué)由打點計時器得到的表示小車運動過程的一條清晰紙帶,紙帶上兩相鄰計數(shù)點間還有四個點沒有畫出，打點計時器打點的時間間隔T=0.02s,其中x1=7.05cm、x2=7.68cm、x3=8.33cm、x4=8.95cm、x5=9.61cm、x6=10.23cm.

表列出了打點計時器打下B、位置BCDEF速度(m0.7370.8010.992(3)以A點為計時起點，在坐標(biāo)圖中圖2)畫出小車的速度-時間關(guān)系圖線。

(4)根據(jù)你畫出的小車的速度-時間的關(guān)系圖線計算出的小車的加速度a=______m/s2四、簡答題（本大題共1小題,共21.0分)如圖所示，水平地面上方有一高度為H、上、下水平界面分別為PQ、MN的勻強磁場，磁感應(yīng)強度為B.矩形導(dǎo)線框ab邊長為l1，bc邊長為l2，導(dǎo)線框的質(zhì)量為m,電阻為R.磁場方向垂直于線框平面向里，磁場高度H>l2.線框從某高處由靜止落下，當(dāng)線框的cd邊剛進入磁場時，線框的加速度方向向下、大小為3g5；當(dāng)線框的cd邊剛離開磁場時，線框的加速度方向向上、大小為g5.在運動過程中，線框平面位于豎直平面內(nèi)，上、下兩邊總平行于PQ.空氣阻力不計,重力加速度為g.求:

(1)線框的cd邊剛進入磁場時，通過線框?qū)Ь€中的電流；

(2)線框的ab邊剛進入磁場時線框的速度大小；

五、計算題（本大題共1小題，共21。0分）如圖，板間距為d、板長為4d的水平金屬板A和B上下正對放置，并接在電源上．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、帶電量+q的質(zhì)點沿兩板中心線以某一速度水平射入,當(dāng)兩板間電壓U=U0，且A接負時，該質(zhì)點就沿兩板中心線射出;A接正時，該質(zhì)點就射到B板距左端為d的C處．取重力加速度為g,不計空氣阻力。

(1)求質(zhì)點射入兩板時的速度；

(2)當(dāng)A接負時，為使帶電質(zhì)點能夠從兩板間射出，求：兩板所加恒定電壓U的范圍。

物理試卷答案和解析1。【答案】D【解析】解:A、從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中，彈簧的壓縮量逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小,所以球剛脫離彈簧時彈簧的彈性勢能最小，故A錯誤。

B、當(dāng)小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大,所以小球的動能先增大后減小，所以球剛脫離彈簧時的動能不是最大，故B錯誤。

C、燒斷細線瞬間，小球受重力和彈簧的彈力，只有彈簧的彈力大于mg,球才會向上先加速運動，故C錯誤。

D、當(dāng)小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大，再向上運動速度減小，動能減小，但是從細線被燒斷到剛脫離彈簧的運動過程中,彈簧的壓縮量逐漸減小，彈簧的彈性勢能逐漸減小，轉(zhuǎn)化為小球的機械能，所以在未剛脫離彈簧的運動過程中它的機械能增加。故D正確。

故選:D。

彈簧的彈性勢能跟彈簧的形變量有關(guān),形變越大，彈性勢能越大．分析小球的運動情況：從細線被燒斷到彈簧的彈力等于小球的重力的過程中,小球向上做加速運動,之后做減速運動，當(dāng)小球的彈簧的彈力等于小球的重力時速度最大，動能最大．

本題關(guān)鍵是分析小球的受力情況來確定小球的運動情況．中等難度，是常見題型，要熟練掌握．

2.【答案】A【解析】解：當(dāng)金屬棒做勻速直線運動時,金屬棒消耗的功率最大,此時有：mg=BIL=B2L2vR．

A、當(dāng)MN的質(zhì)量增大到原來的2倍,則v增大到原來的2倍，根據(jù)能量守恒定律,電阻R上消耗的功率等于重力的功率，P=mgv知,則使R消耗的電功率增大到4P.故A正確．

B、使磁感強度B增大到原來的2倍，則速度變?yōu)樵瓉淼?根據(jù)P=mgv知,電功率變?yōu)樵瓉淼?4.故B錯誤．

C、使MN和導(dǎo)軌間距同時增大到原來的2倍．則速度變?yōu)樵瓉淼模鶕?jù)P=mgv知，電功率變?yōu)樵瓉淼?4.故C錯誤．

D、使電阻R的阻值減到原來的一半,則速度變?yōu)樵瓉淼?，根?jù)P=mgv知，電功率變?yōu)樵瓉淼?2.【解析】【分析】

消防員參與了沿梯子方向的勻加速直線運動和水平方向上的勻速直線運動，通過合速度與合加速度是否在同一條直線上判斷消防員做直線運動還是曲線運動.

解決本題的關(guān)鍵掌握運動的合成與分解，知道通過分解為水平方向和豎直方向分運動來判斷消防隊員在水平方向的速度變化。

【解答】

ABC.根據(jù)運動的合成，知合速度的方向與合加速度的方向不在同一條直線，其加速度的方向大小不變，所以消防員做勻變速曲線運動,故AC錯誤,B正確.

D.將消防員的運動分解為水平方向和豎直方向，知水平方向上的最終的速度為勻速后退的速度和沿梯子方向速度在水平方向上的分速度的合速度,因為沿梯子方向的速度在水平方向上的分速度在變，所以消防隊員水平方向的速度在變，故D錯誤。

故選B.

4?！敬鸢浮緿

【解析】解：A、B、根據(jù)萬有引力提供向心力GMmr2=mv2r=m4π2T2r，得v=GMr，T=2πr3GM.由此可知，軌道半徑越大，線速度越小、周期越大，由于地球到太陽的距離小于火星到太陽的距離，所以v地>v火，T【解析】解：“220V,40W”的燈泡的電阻為:

R=U2P=220240=1210Ω

兩個燈泡串聯(lián),總電阻為:

R總=2R=2420Ω

故兩燈泡的總功率為：

P總=U【解析】解：A、每當(dāng)e轉(zhuǎn)換方向時,線圈與磁場垂直，線圈通過中性面時，磁通量最大．故A正確．

B、t1時刻感應(yīng)電動勢為零，線圈通過中性面時，磁通量最大，t3時刻感應(yīng)電動勢也為零,磁通量的變化率為零．故B正確．

C、該圖是從線圈平面與磁場方向平行時刻開始計時，因為t=0時，感應(yīng)電動勢最大．故C正確．

D、由圖t2時刻，感應(yīng)電動勢為最大值，通過線圈的磁通量為零．故D錯誤．

故選:ABC．

矩形線圈中產(chǎn)生正弦式電流，當(dāng)線圈通過中性面時，磁通量最大，感應(yīng)電動勢為零，電動勢方向發(fā)生改變．而當(dāng)線圈與磁場平行時,磁通量為零，感應(yīng)電動勢最大，磁通量的變化率最大．

本題考查交變電流產(chǎn)生過程中，感應(yīng)電動勢與磁通量、磁通量變化率的關(guān)系，關(guān)鍵抓住兩個特殊位置:線圈與磁場垂直位置，及線圈與磁場平行位置．

【解析】解：A、B、在x軸方向上的速度不變，則在y軸方向上受到大小一定的洛倫茲力，根據(jù)牛頓第二定律，小球的加速度不變，故A錯誤,B正確；

C、D、管子在水平方向受到拉力和球?qū)茏拥膹椓?，球?qū)茏拥膹椓Υ笮〉扔谇蛟趚軸方向受到的洛倫茲力大小,在y軸方向的速度逐漸增大，(vy=at)則在x軸方向的洛倫茲力逐漸增大，(F洛=qvyB=qBat)，所以F隨時間逐漸增大，故C錯誤,D正確；

故選BD．

小球在沿x軸方向上做勻速直線運動,根據(jù)左手定則知小球在沿y軸方向受到洛倫茲力，小球在y軸方向上做加速運動．在y軸方向一旦有速度，在【解析】解:A、變阻器與電阻R1并聯(lián)后與電阻R2串聯(lián),當(dāng)向左調(diào)節(jié)滑動變阻器尺的觸頭P，變阻器電阻變大，故外電路總電阻變大，根據(jù)閉合電路歐姆定律，干路電流減小，故A錯誤；

B、由U=E-Ir可知，因I減小,故U增大，故B正確；

C、干路電流減小,故并聯(lián)部分電壓U并=E-I(r+R2)增加，根據(jù)P=U2R可知，電阻R1的功率變大，故C正確；

D、干路電流減小，故電源的總功率P=EI減小，故D錯誤；

故選：BC．

圖中變阻器與電阻R1并聯(lián)后與電阻R2串聯(lián)，根據(jù)閉合電路歐姆定律判斷干路電流變化情況，根據(jù)P=EI判斷電源的總功率;根據(jù)P=U2R判斷電阻【解析】解：(1)由滑塊在斜面上運動可知，影響滑塊動能變化的是合力的功,即重力做功和摩擦力做功之和.

(2)由題圖甲可知滑塊在斜面上做勻速直線運動，則有:mgsin

θ=μmgcos

θ(θ為斜面的傾角，可得μ=tan

θ=hL2-h2.

(3)由運動學(xué)公式得A點的瞬時速度為：vA=x22T=x22f

B點的瞬時速度為:vB=x3-x12T=x3-x12f

(4)該同學(xué)根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)直接計算合力對滑塊所做的功為W和滑塊動能的改變量為△Ek，兩者數(shù)值差別很大，說明該同學(xué)在探究動能定理時單位沒有統(tǒng)一用國際單位，應(yīng)修正為：W=△【解析】解：(1)在本實驗中不需要測量力的大小,因此不需要彈簧測力計。

故答案為：彈簧測力計。

(2)根據(jù)勻變速直線運動某時刻的瞬時速度等于一段時間內(nèi)的平均速度，所以有：

vD=xCE2T=x3+x42T═(8.33+8.95)×10-2m2×0.1s=0.864m/s

vE=xDF2T=x4+x52T=(8.95+9.61)×10-2m2×0.1s=0.928m/s

(3)利用描點法可畫出速度-時間圖象：

(4)在v-t圖象中，圖象的斜率表示加速度的大小，所以有：

a=△v△t=0.64

m/s2。

故答案為:(1)彈簧測力計;(2)0.864,0.928；(3)如上圖；(4)0.64.

(1)根據(jù)實驗?zāi)康拿鞔_實驗步驟和所要測量的物理量，即可知道實驗所需要的實驗器材。

(2)在勻變速直線運動中，時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出D、E速度大小。

(3)利用描點法可畫出速度-時間圖象。

(4)根據(jù)v-t圖象的物理意義可知，圖象的斜率表示加速度大小。

對于實驗器材的選取一是根據(jù)實驗?zāi)康倪M行，二是要進行動手實驗，體會每種器材的作用；考查了有關(guān)紙帶處理的基本知識，平時要加強基礎(chǔ)實驗的實際操作，提高操作技能和數(shù)據(jù)處理能力.要注意單位的換算和有效數(shù)字的保留；同時注意利用圖象來解決問題。

11.【答案】解：(1)設(shè)線框的cd邊剛進入磁場時線框?qū)Ь€中的電流為I1，依據(jù)題意、根據(jù)牛頓第二定律有：

mg-BI1l1=3mg5

解得：I1=2mg5Bl1

(2)設(shè)線框ab邊剛進入磁場時線框的速度大小為v1，線框的cd邊剛離開磁場時速度大小為v2，線框的cd邊剛離磁場時線框?qū)Ь€中的電流為I2，依據(jù)題意、牛頓第二定律有：

B【解析】(1)線框的cd邊