2021年陜西省西安市第八十中學(xué)高三物理聯(lián)考試卷含解析

2021年陜西省西安市第八十中學(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．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.（單選）空間存在一個勻強(qiáng)磁場B，其方向垂直紙面向里，還有一點(diǎn)電荷Q的電場，如圖2所示，一帶電粒子－q以初速度v0從圖示位置垂直于電場、磁場入射，初位置到點(diǎn)電荷＋Q的距離為r，則粒子在電、磁場中的運(yùn)動軌跡不可能為

（） A．以點(diǎn)電荷＋Q為圓心，以r為半徑，在紙平面內(nèi)的圓周 B．初階段在紙面內(nèi)向右偏的曲線 C．初階段在紙面內(nèi)向左偏的曲線 D．沿初速度v0方向的直線參考答案：D2.下列幾個關(guān)于力學(xué)問題的說法中正確的是

A．米、千克、牛頓等都是國際單位制中的基本單位B．放在斜面上的物體，其重力沿垂直斜面的分力就是物體對斜面的壓力C．做曲線運(yùn)動的物體受力一定不為零D．摩擦力的方向一定與物體的運(yùn)動方向在同一直線上參考答案：C3.如圖所示，豎直平面內(nèi)的虛線上方是一勻強(qiáng)磁場B，從虛線下方豎直上拋一正方形線圈，線圈越過虛線進(jìn)入磁場，最后又落回原處，運(yùn)動過程中線圈平面保持在豎直面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力。則A．上升過程中克服磁場力做的功大于下降過程克服磁場力做的功B．上升過程中克服磁場力做的功等于下降過程克服磁場力做的功C．上升過程克服重力做功的平均功率大于下降過程中重力做功的

平均功率D．上升過程克服重力做功的平均功率等于下降過程中重力做功的平均功率參考答案：AC4.寓言“龜兔賽跑”中說：烏龜和兔子同時從起點(diǎn)跑出，兔子在遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過烏龜時，便驕傲地睡起了大覺，它一覺醒來，發(fā)現(xiàn)烏龜已悄悄地爬到了終點(diǎn)，后悔不已．在整個賽跑過程中()A．兔子始終比烏龜跑得快

B．烏龜始終比兔子跑得快C．兔子的平均速度大

D．烏龜?shù)钠骄俣却髤⒖即鸢福篋5.如圖所示，一個小球沿豎直固定的光滑圓形軌道的內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動，圓形軌道的半徑為R，小球可看作質(zhì)點(diǎn)，則關(guān)于小球的運(yùn)動情況，下列說法正確的是A．小球的線速度方向時刻在變化，但總在圓周的切線方向上B．小球通過圓周最高點(diǎn)時的速度可以等于0C．小球線速度的大小總大于或等于D．小球轉(zhuǎn)動一周的過程中，外力做功之和等于0參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體開始處于狀態(tài)A，然后經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C，A、C狀態(tài)的溫度相同。設(shè)氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別為VA和VC，在AB和BC過程中吸收或放出熱量的大小分別為QAB和QBC，則VA

VC，QAB

QBC（選填“>”、“＝”或“<”）。參考答案：>（2分）；<7.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動的速度為__________，地球的質(zhì)量為___________．參考答案：，

8.磁電式電流表（表頭）最基本的組成部分是磁鐵和放在磁鐵兩極之間的線圈，由于線圈的導(dǎo)線很細(xì)，允許通過的電流很弱，所以在使用時還要擴(kuò)大量程．已知某一表頭G，內(nèi)阻Rg=30Ω，滿偏電流Ig=5mA，要將它改裝為量程為0～3A的電流表，所做的操作是并聯(lián)（填“串”或者“并”）一個0.05Ω的電阻．參考答案：考點(diǎn)：磁電式電表原理．分析：把電流表改裝成大量程電流表，應(yīng)給電流表并聯(lián)一個電阻，阻值R并=，I為量程．解答：解：改裝成電流表是要擴(kuò)大電流的量程，使用并聯(lián)電路的分流原理；要并聯(lián)的阻值為：R并===0.05Ω；故答案為：并，0.05．點(diǎn)評：改裝成電流表要并聯(lián)電阻分流，電阻值等于滿偏電壓除以所分最大電流，改裝成電壓表要串聯(lián)電阻分壓，電阻值等于量程除以滿偏電流減去原內(nèi)阻．9.一個橫截面為矩形、粗細(xì)均勻的折射率為n的玻璃棒，被彎成如圖所示的半圓形狀，其內(nèi)半徑為，玻璃棒橫截面寬為。如果一束平行光垂直于玻璃棒水平端面射入，并使之全部從水平端面射出，則與的最小比值為________________。

參考答案：10.一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化的p-T圖像如圖所示，由圖可知：氣體在a、b、c三個狀態(tài)的密度ρa(bǔ)、ρc、ρb的大小關(guān)系是______，氣體在a、b、c三個狀態(tài)時，氣體分子的平均動能的大小關(guān)系是_______．參考答案：ρa(bǔ)>ρc>ρb<<11.（多選）一個質(zhì)量為m的物體以某一速度從固定斜面底端沖上傾角的斜面，其加速度為g，如圖此物體在斜面上上升的最大高度為h，則此過程中正確的是

A．物體動能增加了B．物體克服重力做功mghC．物體機(jī)械能損失了mghD.物體克服摩擦力做功參考答案：BC解析：A、物體在斜面上加速度為，方向沿斜面向下，物體的合力F合=ma=，方向沿斜面向下，斜面傾角a=30°，物體從斜面底端到最大高度處位移為2h，

物體從斜面底端到最大高度處，物體合力做功W合=-F合?2h=-mgh根據(jù)動能定理研究物體從斜面底端到最大高度處得W合=△Ek所以物體動能減小mgh，故A錯誤．B、根據(jù)功的定義式得：重力做功WG=-mgh，故B正確．C、重力做功量度重力勢能的變化，所以物體重力勢能增加了mgh，而物體動能減小mgh，所以物體機(jī)械能損失了mgh，故C正確．D、除了重力之外的力做功量度機(jī)械能的變化．物體除了重力之外的力做功還有摩擦力做功，物體機(jī)械能減小了mgh，所以摩擦力做功為-mgh，故D錯誤．故選：BC．12.如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖，已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg。在飛船與空間站對接后，推進(jìn)器對它們的平均推力大小為900N，推進(jìn)器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s2；空間站的質(zhì)量為__________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg13.如圖所示電路中，E為不計(jì)內(nèi)阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.72三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個探究加速度與物體所受合力F及質(zhì)量m間關(guān)系的賣驗(yàn)。圖(a)為實(shí)驗(yàn)裝置簡圖，A為小車,B為打點(diǎn)計(jì)時器，C為裝有砂的砂桶，D為一端帶有定滑輪的長方形木板，實(shí)驗(yàn)中認(rèn)為細(xì)繩對小車?yán)等于砂和砂桶總重力，小車運(yùn)動加速度a可由紙帶上點(diǎn)求得。(1)圖(b)為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶(交流電的頻率為50Hz)，由圖中數(shù)據(jù)求出小車加速度值為___m/s2；(2)保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如表中所示，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，為直觀反映F不變時a與m的關(guān)系，請?jiān)诜礁褡鴺?biāo)紙中選擇恰當(dāng)物理量建立坐標(biāo)系，并作出圖線；從圖線中得到F不變時小車加速度a與質(zhì)量m間定量關(guān)系是________。

(3)保持小車質(zhì)量不變，改變砂和砂桶質(zhì)量，該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出了加速度a與合力F圖線如圖(c)，該圖線不通過原點(diǎn),明顯超出偶然誤差范圍，其主要原因是________。

參考答案：(1)2.99

(2)a=1/（2m）

(3)實(shí)驗(yàn)前未平衡摩擦力.15.為了“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”，現(xiàn)提供如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置：（1）以下實(shí)驗(yàn)操作正確的是

A．將木板不帶滑輪的一端適當(dāng)墊高，使小車在砝碼及砝碼盤的牽引下恰好做勻速運(yùn)動B．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行C．先接通電源后釋放小車D．實(shí)驗(yàn)中小車的加速度越大越好（2）在實(shí)驗(yàn)中，得到一條如圖乙所示的紙帶，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T=0.1S，且間距x1、x2、x3、x4、x5、x6已量出分別為3.09cm、3.43cm、3.77cm、4.10cm、4.44cm、4.77cm，則小車的加速度a=

m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（3）有一組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量一定，探究加速度a與所受外力F的關(guān)系，他們在軌道水平及傾斜兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a﹣F圖線，如圖丙所示．圖線

是在軌道傾斜情況下得到的（填“①”或“②”）；小車及車中砝碼的總質(zhì)量m=

kg．參考答案：（1）BC；（2）0.33～0.34；（3）①；

0.5．【考點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【專題】實(shí)驗(yàn)題；定量思想；推理法；牛頓運(yùn)動定律綜合專題．【分析】（1）平衡摩擦力就是讓小車在無拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動，讓重力沿斜面的分力等于小車受到的摩擦力．（2）從紙帶上求加速度可以用逐差法求解．（3）由圖象可知，當(dāng)F=0時，a≠0．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，根據(jù)F=ma得a﹣F圖象的斜率k=．【解答】解：（1）A、平衡摩擦力就是讓小車在無拉力的作用下做勻速直線運(yùn)動，讓重力沿斜面的分力等于小車受到的摩擦力．所以平衡時應(yīng)為：將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動，故A錯誤；B、為了使繩子拉力代替小車受到的合力，需要調(diào)節(jié)滑輪的高度，使細(xì)線與木板平行，故B正確；C、使用打點(diǎn)計(jì)時器時，先接通電源后釋放小車，故C正確；D、試驗(yàn)中小車的加速度不是越大越好，加速度太大，紙帶打的點(diǎn)太少，不利于測量，故D錯誤．故選：BC（2）由勻變速運(yùn)動的規(guī)律得：s4﹣s1=3aT2s5﹣s2=3aT2s6﹣s3=3aT2聯(lián)立得：（s4+s5+s6）﹣（s1+s2+s3）=9aT2解得：a===0.33m/s2，（3）由圖象可知，當(dāng)F=0時，a≠0．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時小車就有加速度，該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作中平衡摩擦力過大，即傾角過大，平衡摩擦力時木板的右端墊得過高．所以圖線①是在軌道右側(cè)抬高成為斜面情況下得到的．根據(jù)F=ma得a﹣F圖象的斜率k=，由a﹣F圖象得圖象斜率k=2，所以m=0.5kg．故答案為：（1）BC；（2）0.33～0.34；（3）①；

0.5．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.靜止在水平面上的A、B兩個物體通過一根拉直的輕繩相連，如圖，輕繩長L＝1m，承受的最大拉力為8N，A的質(zhì)量m1＝2kg，B的質(zhì)量m2＝8kg，A、B與水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，現(xiàn)用一逐漸增大的水平力F作用在B上，使A、B向右運(yùn)動，當(dāng)F增大到某一值時，輕繩剛好被拉斷(g＝10m/s2)．(1)求繩剛被拉斷時F的大小．(2)若繩剛被拉斷時，A、B的速度為2m/s，保持此時的F大小不變，當(dāng)A靜止時，A、B間的距離為多少？參考答案：17.)如圖所示，在xoy平面直角坐標(biāo)系的第一象限有射線OA，OA與x軸正方向夾角為30°，OA與y軸所夾區(qū)域內(nèi)有沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場E1，第二象限存在水平向右的勻強(qiáng)電場E2，其它區(qū)域存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場。有一質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子，從y軸上的P點(diǎn)沿著x軸正方向以初速度v0射入電場，運(yùn)動一段時間后經(jīng)過Q點(diǎn)垂直于射線OA進(jìn)入磁場，經(jīng)磁場垂直x軸進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場E2，過y軸正半軸上的P點(diǎn)再次進(jìn)入勻強(qiáng)電場E1，已知OP=h，不計(jì)粒子重力，求：

(1)粒子經(jīng)過Q點(diǎn)時的速度大??；

(2)勻強(qiáng)電場電場強(qiáng)度E1的大??；

(3)粒子從Q點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)所用的時間。ks5u參考答案：（1）設(shè)粒子在Q的速度為V，則V·sin30°=V0……①

（2分）有：V=2V0……②（2分）（2）在電場E1中，對粒子有：h－OQ·sin30°=at2……③（1分）OQ·cos30°=V0t……④（1分）

粒子的加速度：qE1=ma……⑤

（1分）V·cos30°=a·t……⑥

（1分）

得：E1=……（2分）

OQ=h……（1分）（3）粒子以O(shè)為圓心作勻速圓周運(yùn)動OQ=r=……⑦

（1分）

T=……⑧

（1分）在磁場中運(yùn)動時間：t1=·T=……⑨

（2分）在電場E2中運(yùn)動時間：t2==……（10）

（1分）Q點(diǎn)運(yùn)動到P點(diǎn)的時間：t=t1＋t2=＋……18.(15分)如圖所示是放置在豎直平面內(nèi)游戲滑軌的裝置，滑軌由四部分粗細(xì)均勻的金屬桿組成：水平直軌AB，半徑分別為和的弧形軌道，傾斜直軌CD長為且表面粗糙，動摩擦因數(shù)為其他三部分表面光滑，AB、CD與兩圓形軌道相切．現(xiàn)有甲、乙兩個質(zhì)量為的小球穿在滑軌上，甲球靜止在B點(diǎn),乙球從AB的中點(diǎn)E處以的初速度水平向左運(yùn)動,兩球在整個過程中的碰撞均無能量損失．即甲乙兩球每次發(fā)生碰撞后，甲、乙兩球的速度都發(fā)生交換。已知

(取求：(1)甲球第一次通過⊙的最低點(diǎn)F處時對軌道的壓力；(2)小球每一次通過CD的過程中，克服摩擦力做的功；(3)在整個運(yùn)動過程中，兩球相撞次數(shù)；(4)兩球分別通過CD段的總路程。參考答案：解析：(1)甲球從B點(diǎn)滑到F點(diǎn)的過程中，根據(jù)機(jī)械能守恒得------------2分在F點(diǎn)對甲球進(jìn)行受力分析，得-------------------2分由上面兩式解得

根據(jù)牛頓第三定律得甲球第一次通過的最低點(diǎn)F處時對軌道的壓力為

(2)由幾何關(guān)系可得傾斜直軌CD的傾