2021年福建省南平市老區(qū)中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021年福建省南平市老區(qū)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，E為內(nèi)阻不能忽略豹電池，R1、R2、R3為定值電阻，S0、S為開關(guān)，V與A分別為電壓表與電流表．初始時(shí)S0閉合S斷開，現(xiàn)將S閉合，則

A.V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變小

B.V的讀數(shù)變大，A的讀數(shù)變大

C.V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變小D.V的讀數(shù)變小，A的讀數(shù)變大參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】

閉合電路的歐姆定律J2【答案解析】C解析：S閉合，外電阻變小，則由閉合電路歐姆定律可得電路中總電流增大，內(nèi)電壓增大，故路端電壓減小，V的讀數(shù)減??；把R1歸為內(nèi)阻，內(nèi)電壓增大，故R3的電壓減小，由歐姆定律可知R3中的電流也減小，電流表示數(shù)減小，故C正確；故選：C．【思路點(diǎn)撥】根據(jù)S的通斷可得出電路電阻的變化，則由閉合電路歐姆定律可得出電路中總電流及路端電壓的變化；再由串并聯(lián)電路的性質(zhì)可判及各部分電流的變化．應(yīng)用閉合電路歐姆定律解決電路的動(dòng)態(tài)分析時(shí)一般可按照：外電路-內(nèi)電路-外電路的分析思路進(jìn)行，靈活應(yīng)用閉合電路歐姆定律及串并聯(lián)電路的性質(zhì)進(jìn)行分析即可求解．2.如圖所示是一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)的波形圖，此時(shí)P點(diǎn)沿y軸的正方向運(yùn)動(dòng)，已知波的傳播速度為2m/s。則下列說法中正確的是

(

)

A．波長(zhǎng)為0.6mB．波沿x軸正方向傳播C.經(jīng)過△t=0.4s質(zhì)點(diǎn)P沿x軸移動(dòng)0.8mD.經(jīng)過任意時(shí)間質(zhì)點(diǎn)Q和P的振動(dòng)情況總是相同的參考答案：BD3.真空中的某裝置如圖，其中平行金屬板A，B之間有加速電場(chǎng)，C,D之間有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，M為熒光屏．今有質(zhì)子、氘核和α粒子均由A板從靜止開始被加速電場(chǎng)加速后垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在熒光屏上．已知質(zhì)子、氘核和α粒子的質(zhì)量之比為1∶2∶4，電荷量之比為1∶1∶2，則下列判斷正確的是

A．三種粒子飛離B板時(shí)速度之比4:2:1

B．三種粒子飛離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切之比1:2:4

C．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做功之比為1∶1∶2

D．三種粒子打到熒光屏上的位置相同參考答案：CD粒子在左邊的加速電場(chǎng)中有：qU1=m解得v=，三種粒子飛離B板時(shí)速度之比為:1:1，選項(xiàng)A錯(cuò)誤。粒子以速度v進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)后，做類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量為y，沿初速方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

L=vt

，垂直初速方向，有

y=at2，又電場(chǎng)力

F=qE=q，根據(jù)F=ma，得加速度為

a=，解得

y=，粒子飛離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的速度，故=，故三種粒子飛離偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切之比1:1:1，選項(xiàng)B錯(cuò)誤。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)粒子做的功為，故選項(xiàng)C正確。由于三種粒子離開偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)的側(cè)移量y相等，速度偏轉(zhuǎn)角度也相等，故選項(xiàng)D正確。4.如圖a所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端放置一質(zhì)量為2kg的物體（物體與彈簧不連接），初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力F作用在物體上，使物體開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移X的關(guān)系如圖b所示（g=10m/s2），則正確的結(jié)論是(

B

)A.物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)

B.物體的加速度大小為5m/s2C.彈簧的勁度系數(shù)為5.5N/cm

D.彈簧的勁度系數(shù)為7.5N/cm參考答案：B5.如圖，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線．取無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說法正確的是()A．A點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì)B．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等C．q1的電荷量小于q2的電荷量D．q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（3分）一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做等溫膨脹，狀態(tài)變化如圖中實(shí)線所示。若該部分氣體從狀態(tài)(p1、V1)開始做絕熱膨脹至體積V2，則對(duì)應(yīng)的狀態(tài)變化圖線可能是圖中虛線（選填圖中虛線代號(hào)）。

參考答案：d7.如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊的速度是

m/s，木板和物塊最終的共同速度為

m/s．參考答案：8.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：9.用歐姆表測(cè)電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較

（選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測(cè)量，測(cè)量前必須先要進(jìn)行

。如圖所示為使用多用表進(jìn)行測(cè)量時(shí)，指針在刻度盤上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測(cè)量電流的值為

mA。參考答案：大；調(diào)零；22.010.如圖，框架ABC由三根長(zhǎng)度均為l、質(zhì)量均為m的均勻細(xì)棒組成，A端用光滑鉸鏈鉸接在墻壁上?，F(xiàn)用豎直方向的力F作用在C端，使AB邊處于豎直方向且保持平衡，則力F的大小為

。若在C點(diǎn)施加的作用力改為大小為1.5mg、方向始終垂直于AC邊的力F′，使框架從圖示位置開始逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中當(dāng)框架具有最大動(dòng)能時(shí)，力F′所做的功為__________。參考答案：mg，0.25πmgl

11.一端封閉的玻璃管自重為G，橫截面積為S，內(nèi)裝一段高為h的水銀柱，封閉了一定質(zhì)量的氣體?，F(xiàn)將玻璃管封閉端用彈簧測(cè)力計(jì)懸起，另一端沒入水銀槽中，如圖所示。當(dāng)玻璃管沒入一定深度后，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為G。若當(dāng)時(shí)的大氣壓為p0，則此時(shí)管內(nèi)上方氣體的壓強(qiáng)為_______，玻璃管內(nèi)、外水銀面的高度差△x為_______。(設(shè)玻璃管壁的厚度不計(jì))

參考答案：p0

h

12.一快艇從離岸邊100m遠(yuǎn)的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖象如圖（甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如圖（乙）所示。則快艇最快到達(dá)岸邊所用的時(shí)間為____________s，最快到達(dá)岸邊時(shí)，經(jīng)過的位移大小為____________m。

參考答案：20

13.（2008?上海模擬）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

．參考答案：；NA解：每個(gè)分子的質(zhì)量m=．單位體積的質(zhì)量等于單位體積乘以密度，質(zhì)量除以摩爾質(zhì)量等于摩爾數(shù)，所以單位體積所含的分子數(shù)n=NA；三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，質(zhì)量m=1kg的小物塊靜止放置在固定水平臺(tái)的最左端，質(zhì)量2kg的小車左端緊靠平臺(tái)靜置在光滑水平地面上，平臺(tái)、小車的長(zhǎng)度均為0.6m。現(xiàn)對(duì)小物塊施加一水平向右的恒力F，使小物塊開始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小物塊到達(dá)平臺(tái)最右端時(shí)撤去恒力F，小物塊剛好能夠到達(dá)小車的右端。小物塊大小不計(jì)，與平臺(tái)間、小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5,重力加速度g取10m/s2，水平面足夠長(zhǎng)，求:(1)小物塊離開平臺(tái)時(shí)速度的大?。?2)水平恒力F對(duì)小物塊沖量的大小。參考答案：（1）v0=3m/s；（2）【詳解】（1）設(shè)撤去水平外力時(shí)小車的速度大小為v0，小物塊和小車的共同速度大小為v1。從撤去恒力到小物塊到達(dá)小車右端過程，對(duì)小物塊和小車系統(tǒng)：動(dòng)量守恒：能量守恒：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：v0=3m/s（2）設(shè)水平外力對(duì)小物塊的沖量大小為I，小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t。小物塊在平臺(tái)上運(yùn)動(dòng)過程，對(duì)小物塊：動(dòng)量定理：運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律：聯(lián)立以上兩式并代入數(shù)據(jù)得：15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示，水平傳送A、B兩輪間的距離L=3.0m，質(zhì)量M=1.0kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨傳送帶一起以恒定的速率v0向左勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊運(yùn)動(dòng)到最左端時(shí)，質(zhì)量m=0.020kg的子彈以u(píng)0=400m/s的水平速度向右射中物塊并穿出．在傳送帶的右端有一傳感器，測(cè)出物塊被擊穿后的速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示（圖中取向右運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?，子彈射出物塊的瞬間為t=0時(shí)刻）．設(shè)子彈擊穿物塊的時(shí)間可忽略不計(jì)，且子彈不會(huì)擊中傳感器而發(fā)生危險(xiǎn)，物塊的質(zhì)量不因被子彈擊穿而發(fā)生改變．不計(jì)空氣阻力及A、B輪的大小，取重力加速度g=10m/s2．（1）求物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；（2）求子彈擊穿物塊的過程中產(chǎn)生的熱量Q1；（3）如果從第一顆子彈擊中物塊開始，每隔△t=1.5s就有一顆相同的子彈以同樣的速度擊穿物塊，直至物塊最終離開傳送帶．設(shè)所有子彈與物塊間的相互作用力均相同，求整個(gè)過程中物塊與傳動(dòng)帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q2．參考答案：解（1）根據(jù)速度圖象可知，物塊在滑動(dòng)摩擦力的作用下做勻變速運(yùn)動(dòng)，在0～1s內(nèi)物塊的速度由4m/s減為0．此過程物塊的加速度大小=4.0m/s2由牛頓第二定律有f=μmg=ma

解得=0.40（2）物塊被擊中前的速度大小為v0=2.0m/s，由速度圖象可知物塊被擊穿后瞬間物塊的速度大小v=4.0m/s，方向向右．設(shè)子彈擊穿物塊后的速度為u，以向右為正方向根據(jù)動(dòng)量守恒定律有

mu0﹣Mv0=mu+Mv解得u==100m/s根據(jù)能量守恒有Q1==1.49×103J（3）第1顆子彈擊穿物塊后，物塊向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1=1.0s，設(shè)向右運(yùn)動(dòng)的最大距離為x1，則x1=t1=2.0m，1.0s時(shí)物塊改為向左運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2=0.50s，位移大小為x2=t2=0.50m所以在△t=1.5s時(shí)間內(nèi)，物塊向右運(yùn)動(dòng)的距離為l=x1﹣x2=1.5m在△t=1.5s時(shí)間內(nèi)，物塊相對(duì)傳送帶的位移為△x1=l+x3=4.5m在t=1.5s時(shí)物塊的速度與傳送帶速度相同，所以第二顆子彈擊中物塊后的運(yùn)動(dòng)情況與第一顆子彈擊中物塊后運(yùn)動(dòng)情況相同，向右運(yùn)動(dòng)的可能達(dá)到的最大距離為2.0m，而此時(shí)物塊與傳送帶右端距離為l=1.5m，故物塊中第二顆子彈后將畫出傳送帶．設(shè)物塊被第二顆子彈擊穿后，其在傳送帶上滑行的時(shí)間為t3根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：△l=vt3at32解得：t3=0.50s物塊第二次被擊穿后相對(duì)傳送帶的位移△x2=△l+v0t3=2.5m所以Q2=μmg（△x1+△x2）=28J答：（1）物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.4；（2）求子彈擊穿物塊的過程中產(chǎn)生的熱量Q1為1.49×103J；（3）如果從第一顆子彈擊中物塊開始，每隔△t=1.5s就有一顆相同的子彈以同樣的速度擊穿物塊，直至物塊最終離開傳送帶．設(shè)所有子彈與物塊間的相互作用力均相同，整個(gè)過程中物塊與傳動(dòng)帶之間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q2為28J．17.1如圖，用跨過光滑定滑輪的纜繩將海面上一艘失去動(dòng)力的小船沿直線拖向岸邊．已知拖動(dòng)纜繩的電動(dòng)機(jī)功率恒為P，小船的質(zhì)量為m，小船受到的阻力大小恒為f，經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v0，小船從A點(diǎn)沿直線加速運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)經(jīng)歷時(shí)間為t1，A、B兩點(diǎn)間距離為d，纜繩質(zhì)量忽略不計(jì)．求：（1）小船從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的全過程克服阻力做的功Wf；（2）小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小v1；（3）小船經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的加速度大小a.參考答案：18.如圖，xoy平面內(nèi)的圓與y軸相切于坐標(biāo)原點(diǎn)o．在該圓形區(qū)域內(nèi)，有與y軸平行的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于圓面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)．一個(gè)帶電粒子（不計(jì)重力）從原點(diǎn)o沿x軸進(jìn)入場(chǎng)區(qū)，恰好做勻速直線運(yùn)動(dòng)，穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為．若撤去磁場(chǎng)，只保留電場(chǎng)，其他條件不變，該帶電粒子穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間為/2．若撤去電場(chǎng)，只保留磁場(chǎng)，其他條件不變，求：該帶電粒子穿過場(chǎng)區(qū)的時(shí)間．參考答案：解：設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為E，磁感強(qiáng)度為B；圓o'的半徑為R；粒子的電量為q，質(zhì)量為m，初速度為v．同時(shí)存在電場(chǎng)和磁場(chǎng)時(shí)，帶電粒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有