2021屆湖北省龍泉中學(xué)、宜昌一中高三（下）2月聯(lián)合考試物理試題

第頁,共頁第17頁,共17頁第頁,共頁2021屆湖北省龍泉中學(xué)、宜昌一中高三（下）2月聯(lián)合考試物理試題一、選擇題本題共11小題，每小題4分，共44分。第1-7題只有一項符合題目要求，第8-11題有多項符合題目要求1.根據(jù)近代物理知識，你認(rèn)為下列說法中正確的是（

）A.相同頻率的光照射不同金屬，則從金屬表面逸出的光電子的最大初動能越大，這種金屬的逸出功越大B.已知氫原子從基態(tài)躍遷到某一激發(fā)態(tài)需要吸收的能量為

12.09

eVC.在原子核中，比結(jié)合能越大表示原子核中的核子結(jié)合的越牢固D.鈾核（92238U）衰變?yōu)殂U核（82206Pb2.我國首批隱形戰(zhàn)斗機殲

-20

已形成初步戰(zhàn)斗力．某次演習(xí)時，在某一高度水平勻速飛行的戰(zhàn)斗機離目標(biāo)水平距離

L

時投彈（投彈瞬間炸彈相對戰(zhàn)斗機的速度為零），可以準(zhǔn)確命中目標(biāo)．若戰(zhàn)斗機水平飛行高度變?yōu)樵瓉淼?/p>

2516

倍，飛行速度變?yōu)樵瓉淼?/p>

54

倍，要仍能命中目標(biāo)，則戰(zhàn)斗機投彈時離目標(biāo)的水平距離為（不考慮空氣阻力）（A.1625L

B.2516L

C.3.一個帶負(fù)電的粒子從

x=0

處由靜止釋放，僅受電場力作用，沿

x

軸正方向運動，加速度

a

隨位置變化的關(guān)系如圖所示，x2－x1=x3A.在

x1

和

xB.在

x1

和

xC.粒子經(jīng)

x1

和

xD.粒子在

x24.如圖所示，在

xOy

平面內(nèi)有兩個沿z軸方向（垂直

xOy

平面）做簡諧運動的點波源

S1（1，0）和

S2（4，0），振動方程分別為

zs1=Asinπt+π2、zs2=Asinπt-π2。兩列波的波速均為

1

m/A.加強、加強

B.減弱、減弱 C.加強、減弱

D.減弱、加強5.已知某品牌概念車的質(zhì)量為

m，額定功率為

P，運動過程中汽車所受的因力大小恒定，若保持額定功率

P

不變，汽車能達到的最大速度為

v.若汽車以

P2

的恒定功率啟動。從靜止開始做加速直線運動，當(dāng)速度為

v4

時，汽車的加速度大小為

a1，當(dāng)速度為

v3

時，汽車的加速度大小為

a2A.P2mv

B.P3mv

C.P4mv6.甲、乙兩球在光滑水平軌道上同向運動，已知它們的動量分別是

p1=5

kg?m/s，p2A.m甲=m乙 B.m7.“道威棱鏡”是一種用于光學(xué)圖像翻轉(zhuǎn)的儀器。如圖，將一等腰直角棱鏡截去棱角，使其平行于底面，可制成“道威棱鏡”，其橫截面

ABCD

為底角

45°

的等腰梯形，O

為

AB

中點，P

為

OA

中點，光線

1

和光線

2

兩條與

BC

平行的光線，分別從

P

和

O

點入射棱鏡，均在

BC

面上發(fā)生一次全反射后從

CD

面射出，其中光線

2

的出射點為

CD

中點

Q

（未畫出），已知棱鏡對兩光線的折射率

n=2，AB=2L，光在真空中的傳播速度為

c，sinA.光線

1

在棱鏡中的傳播速度為

2cB.光線

2

在棱鏡中的傳播時間為

(C.光線

1

在棱鏡中經(jīng)過的路程長為

(D.光線

1

從

CD

邊射出點到

BC

邊的距離為

28.如圖所示，abcd

為一邊長為

l

的正方形導(dǎo)線框，導(dǎo)線框位于光滑水平面內(nèi)，其右側(cè)為一勻強磁場區(qū)域，磁場的邊界與線框的邊

cd

平行，磁場區(qū)域的寬度為

2l，磁感應(yīng)強度為

B，方向豎直向下．線框在一垂直于

cd

邊的水平恒定拉力

F

作用下沿水平方向向右運動，直至通過磁場區(qū)域．cd

邊剛進入磁場時，線框開始勻速運動，規(guī)定線框中電流沿逆時針時方向為正，則導(dǎo)線框從剛進入磁場到完全離開磁場的過程中，a、b

兩端的電壓

Uab

及導(dǎo)線框中的電流

i

隨

cd

邊的位置坐標(biāo)

x

變化的圖線可能正確是（

A.

B.C.

D.9.如圖所示，理想變壓器原線圈一端有

a、b

兩接線柱，a

是原線圈的一端點，b

是原線圈的中心抽頭，電壓表和電流表均為理想電表。從某時刻開始在原線圈

c、d

兩端加上交變電壓，其瞬時值表達式為

u1=UsinA.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)分別與

a、b

連接時，電壓表的示數(shù)比為

1：2B.當(dāng)

t=0

時，c、d

間的電壓瞬時值為

UC.單刀雙擲開關(guān)與

a

連接，在滑動變阻器觸頭

P

向上移動的過程中，電壓表示數(shù)增大D.當(dāng)單刀雙擲開關(guān)由

a

扳向

b

時，電流表的示數(shù)增大10.如圖所示為一種改進后的回旋加速器示意圖，在兩

D

形盒左邊的縫隙間放置一對中心開有小孔

a、b

的平行金屬板

M、N，每當(dāng)帶正電的粒子從

a

孔進入時，立即在兩板間加上恒定電壓，粒子經(jīng)加速后從

b

孔射出時，立即撤去電壓。粒子進入

D

形盒中的勻強磁場后做勻速圓周運動。已知

D

形盒的縫隙間無磁場，不考慮相對論效應(yīng)，則下列說法不正確的是（

）A.磁場方向垂直紙面向外B.粒子運動的周期不斷變大C.粒子每運動一周直徑的增加量越來越小D.增大板間電壓，粒子最終獲得的最大動能變大11.如圖所示，距小滑輪

O

正下方

l

處的

B

點用絕緣底座固定一帶電荷量為

+q

的小球

1，絕緣輕質(zhì)彈性繩一端懸掛在定滑輪

O

正上方

l2

處的

D

點，另一端與質(zhì)量為

m

的帶電小球

2

連接，發(fā)現(xiàn)小球

2

恰好在

A

位置平衡，已知

OA

長為

l，與豎直方向的夾角為

60°．由于彈性繩的絕緣效果不是很好，小球

2

緩慢漏電，一段時間后，當(dāng)滑輪下方的彈性繩與豎直方向夾角為

30°時，小球

2

恰好在

AB

連線上的

C

位置．已知靜電力常量為

k，重力加速度為

g，則下列說法正確的是（

A.小球

2

帶負(fù)電B.小球

2

在

C

位置時所帶電荷量為

mgC.小球

2

在

A

位置時所帶電荷量為

mgD.彈性繩原長為

l二、非選擇題本題共5小題，共56分。12.在完成了《探究加速度與力、質(zhì)量之間的關(guān)系》的書本實驗后，某同學(xué)想辦法設(shè)計了一個新的實驗用于進一步驗證上述物理量的關(guān)系，具體操作過程如下：A．用天平稱出小車質(zhì)量為

M=0.26

kg，彈簧秤質(zhì)量

m=0.0465

kg。（B．接通打點計時器電源，讓小車

M

從一具有一定傾角

θ

的平整斜面上由靜止開始加速下滑，用紙帶記錄下它的運動情況，以便求出他的加速度

a.C．撤掉打點計時器，在小車尾部用細(xì)線與一個彈簧秤和水桶連接，在水桶中加入適當(dāng)水量，使輕推小車時，能使其沿斜面向下做勻速直線運動。當(dāng)小車到達斜面底部靜止后，讀出此時彈簧秤的讀數(shù)

F.D．改變斜面的傾角，重復(fù)以上實驗幾次，通過幾組數(shù)據(jù)來驗證三個物理量之間的關(guān)系。請回答下列問題：(1)下面這條紙帶，是在某次實驗中得到的（每

5

個點取一個計數(shù)點），請你求出此時小車的加速度

a=

?。(2)小車由靜止開始勻加速下滑過程中所受到的合力為

?。（用本題中所給的物理量符號表示）(3)在該同學(xué)的這個驗證實驗中，

?（填“需要”或“不需要”）保證小車質(zhì)量遠大于所掛物體的總質(zhì)量。13.氣敏電阻在安全領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。有一個對甲醛氣體非常敏感的氣敏電阻

RqA.

電源

E0B.

C.

D.

電壓表

V（量程

3

E.

毫安表

mA（量程

50

(1)探究小組設(shè)計了如圖（a）所示實驗電路，其中毫安表用來測定

?，量程為

?(2)將氣敏電阻置于密封小盒內(nèi)，通過注入甲醛改變盒內(nèi)甲醛濃度，記錄不同甲醛濃度下電表示數(shù)，計算出氣敏電阻對應(yīng)阻值，得到如圖（b）所示阻值隨甲醛濃度變化的圖象（Rq-η

圖象）。當(dāng)氣敏電阻阻值為

R=2.3(3)已知國家室內(nèi)甲醛濃度標(biāo)準(zhǔn)是η=0.1

mg/m3.探究小組利用該氣敏電阻設(shè)計了如圖（c）所示的簡單測試電路，用來測定室內(nèi)甲醛是否超標(biāo)，電源電動勢為

E=5.0

V（內(nèi)阻不計），電路中

D1,D2

分別為紅、綠發(fā)光二極管，紅色發(fā)光二極管

D1

的啟動（導(dǎo)通）電壓為

2.0

V，即發(fā)光二極管兩端電壓

U14.如圖所示，上下粗細(xì)不一樣的氣缸被輕繩通過活塞豎直吊在空中，氣缸底面積為

S，活塞橫截面積為

S2，氣缸上下兩部分的長度相同。氣缸側(cè)壁有一個小孔與裝有水銀的

U

形輕質(zhì)細(xì)玻璃管相通。最初室溫為

T0

時，活塞恰好在氣缸上下兩部分的分界處，玻璃管內(nèi)左右水銀液面高度差為

h(U

形管內(nèi)的氣體體積、水銀質(zhì)量不計)。已知大氣壓強為

p0，水銀的密度為

ρ(1)求氣缸的質(zhì)量

M；(2)現(xiàn)對氣缸緩慢加熱，則玻璃管內(nèi)左右兩側(cè)水銀液面高度差

h

是否變化?(3)在對氣缸里的氣體緩慢加熱時，若活塞與氣缸不會分離，則加熱后的溫度最多是多少15.在水平長直的軌道上，有一長度為

L

的平板車在外力控制下始終保持速度

v0

做勻速直線運動．某時刻將一質(zhì)量為

m

的小滑塊輕放到車面的中點，滑塊與車面間的動摩擦因數(shù)為

μ，此時調(diào)節(jié)外力，使平板車仍做速度為

v(1)若滑塊最終停在小車上，滑塊和車之間因為摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能為多少？（結(jié)果用

m，v0(2)已知滑塊與車面間動摩擦因數(shù)

μ=0.2，滑塊質(zhì)量

m=1

kg，車長

L=2

m，車速

v016.如圖所示，豎直放置的平行金屬板

A、B

間電壓為

U0，在

B

板右側(cè)

CDMN

矩形區(qū)域存在豎直向下的勻強電場，DM

邊長為

L，CD

邊長為

34L，緊靠電場右邊界存在垂直紙面水平向里的有界勻強磁場，磁場左右邊界為同心圓，圓心

O

在

CDMN

矩形區(qū)域的幾何中心，磁場左邊界剛好過

M、N

兩點．質(zhì)量為

m、電荷量為

+q

的帶電粒子，從

(1)求粒子離開

B

板時的速度

v1(2)求磁場右邊界圓周的半徑

R；(3)將磁感應(yīng)強度大小和矩形區(qū)域的場強大小改變?yōu)檫m當(dāng)值時，粒子從

MN

間飛入磁場，經(jīng)磁場偏轉(zhuǎn)返回電場前，在磁場中運動的時間有最大值，求此最長時間

tm

參考答案1.【答案】:C【解析】:A．根據(jù)光電效應(yīng)方程E金屬的逸出功越大，逸出的光電子的最大初動能就越小，故A

錯誤；B．根據(jù)動量守恒，若使另一個初速度不為零的氫原子與這個氫原子發(fā)生碰撞，則碰后動總量不為

0，總動能不為零，無法使這個原來靜止并處于基態(tài)的氫原子躍遷到該激發(fā)態(tài)，故B

錯誤；C.

根據(jù)比結(jié)合能的含義可知，比結(jié)合能越大，原子核中核子結(jié)合得越牢固，故

D．由質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒知鈾核(

92238U)衰變?yōu)殂U核(

82206

Pb)的過程中，質(zhì)量數(shù)減小

32，而質(zhì)子數(shù)減小

故選

C2.【答案】:B【解析】:【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)高度，求出平拋運動的時間，根據(jù)x=v【解答】解：炸彈被投下后做平拋運動，在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，則：根據(jù)h=12炸彈平拋運動的水平距離為：L=則知，若戰(zhàn)斗機水平飛行高度變?yōu)樵瓉淼?516倍，飛行速度變?yōu)樵瓉淼?4倍，所以飛機投彈時離目標(biāo)的水平距離應(yīng)為2516故選：B。3.【答案】:A【解析】:AB．由圖可知，0～x2

加速度方向沿

x

軸正方向，x2～x3

加速度方向沿

x

軸負(fù)方向，由于粒子帶負(fù)電，則

0～x2

電場強度方向沿

x

軸負(fù)方向，x2～x3

電場強度沿

x

軸正方向，根據(jù)沿電場線方向電勢降低可知，從

C．a(chǎn)-t

圖像與坐標(biāo)軸所圍面積表示速度變化量，由圖像可知，x1～x3速度變化為

0，則粒子經(jīng)

x1D．0～x2

電場強度方向沿x軸負(fù)方向，x2～x3

電場強度沿

故選

A

4.【答案】:D【解析】:因為

B

點距兩波源距離一樣，而兩波源的相位相反，所以在

B

處疊加總是相互減弱。由振動方程可知，周期為T=波長為λ=vT=2C

距兩波源的距離差為Δ而兩波源的相位相反，所以在

C

點振動總是加強。故選

5.【答案】:A【解析】:汽車以額定功率啟動，當(dāng)牽引力大小等于阻力大小時，汽車具有最大速度，即v=當(dāng)汽車以

P2

的恒定功率啟動，速度為

vF由牛頓第二定律有F解得a速度為

v3F由牛頓第二定律有F解得a則a故選

6.【答案】:C【解析】:根據(jù)動量守恒定律得p解得p碰撞過程系統(tǒng)的總動能不增加，則有p代入數(shù)據(jù)解得m碰撞后甲的速度不大于乙的速度，則有p1代入數(shù)據(jù)解得m綜上有1故選

C7.【答案】:C【解析】:A．光線

1

在棱鏡中的傳播速度為v=選項A

錯誤；B．光線

1、2

從

AB

入射時，由折射定律n=得折射角γ=30°由幾何關(guān)系可得，當(dāng)光線

1、2

射到

BC

時，與

BC

的夾角均為

15°；所以光線

2

在棱鏡中傳播的距離x=2×光線

2

在棱鏡中的傳播時間

t=選項B

錯誤；C．如圖所示，設(shè)

E

為光線

2

在

BC

上的入射點，F(xiàn)

為光線

1

在

BC

上的入射點，R

為光線

1

在

CD

上的出射點，由光路的對稱性，E

為

BC

的中點，由幾何關(guān)系得

EF：BE=OP：BO=1：2；所以

EF=FC=12BE，可得

R

為

CQs=選項C

正確；D．光線

1

從

CD

邊射出點

Q

為

DC

的中點，Q

到

BC

邊的距離為2選項D

錯誤。故選

C.8.【答案】:BD【解析】:A、B、線圈的

cd

邊剛進入磁場時做勻速運動，則整個線圈進入磁場時速度不變，根據(jù)楞次定律產(chǎn)生逆時針方向的電流，為正方向，電動勢大小

E=BLV，此時

ab

兩端的電壓為

Uab=14BLv，當(dāng)線圈全部進入磁場時，線圈內(nèi)無感應(yīng)電流，此時線圈做勻加速運動，abC、D、當(dāng)線圈的

cd

邊出磁場時．電流為順時針方向，由于此時安培力大于外力

F，故此時線圈做減速運動，且加速度逐漸減小，電流圖象切線的斜率減小，逐漸趨近于開始進入磁場時的電流大，C

錯誤；D

正確；故選

9.【答案】:AD【解析】:A．當(dāng)單刀雙挪開關(guān)與

a

連接時，原線圈的匝數(shù)為

n1U當(dāng)與

b

連接時，原線圈的匝數(shù)為

n1U聯(lián)立得U故電壓表的示數(shù)比為

1:2，故A

正確；B．當(dāng)

t=0

s

時，c、d

間的電壓瞬時值為

uC．單刀雙擲開關(guān)與a連接，滑動變阻器觸片向上移，電阻變大，副線圈的電壓由匝數(shù)和輸入電壓決定，電壓表的示數(shù)不變，故C

錯誤；D．單刀雙擲開關(guān)由

a

扳向

b，原線圈的匝數(shù)變小，副線圈的電壓變大，則電壓表示數(shù)變大，電阻不變，故電流表的示數(shù)也變大，故D

正確。故選

10.【答案】:ABD【解析】:A．根據(jù)左手定則，D

形盒中的磁場方向垂直紙面向里，故A

錯誤；B．根據(jù)洛倫茲力提供向心力得qvB=m粒子運動的周期T=粒子運動的周期不變，故B

錯誤；C．粒子每運動一周直徑的增加量Δ1即

1Δ(可得粒子每運動一周直徑的增加量越來越小，故C

正確；D．粒子最終獲得的動能E當(dāng)半徑達到D

形盒的半徑時，粒子動能最大，與板間電壓無關(guān)，故D

錯誤。故選

C.11.【答案】:CD【解析】:根據(jù)題意可知小球

2

受到小球

1

的排斥力，所以

2

帶正電，A

錯誤；設(shè)彈性繩的勁度系數(shù)為

k，原長為

l0，在

A

位置時，對小球

2

受力分析可知，受到豎直向下的重力，1

對

2

的庫侖力

F，繩子的拉力

T，根據(jù)幾何知識可知，三個力正好形成一個等邊矢量三角形，故

F=kqqAl2=mg，T=kl2+l-l0=mg①，解得

qA=mgl2kq；在

B

位置時，小球

2

受力分析可知，受到豎直向下的重力，12(1)【答案】2.00

m/【解析】:由圖可知

Δx=2.00

cma=(2)【答案】mg+F

【解析】:根據(jù)實驗步驟可知，小車由靜止開始勻加速下滑過程中所受到的合力為

mg+F.(3)【答案】不需要【解析】:根據(jù)實驗步驟

BC

可知，在該同學(xué)的這個驗證實驗中，不需要保證小車質(zhì)量遠大于所掛物體的總質(zhì)量。13(1)【答案】電壓5

【解析】:毫安表與氣敏電阻并聯(lián)，因此用來測定電壓；其量程為U(2)【答案】6×10-8

【解析】:由圖（b）可讀出，當(dāng)氣敏電阻

R=2.3

kΩ

時，甲醛濃度為

6×(3)【答案】R23.9【解析】:R1、R2

串聯(lián)分壓，當(dāng)氣敏電阻的阻值

Rq

增大時

D且當(dāng)