安徽省合肥市第五十七中學(xué)2021年高三物理聯(lián)考試題含解析

安徽省合肥市第五十七中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示的電路中，三個(gè)相同的燈泡a、b、c和電感L1、L2與直流電源連接，電感的電阻忽略不計(jì)。電鍵K從閉合狀態(tài)突然斷開(kāi)時(shí)，下列判斷正確的有

A.a先變亮，然后逐漸變暗B.b先變亮，然后逐漸變暗C.c先變亮，然后逐漸變暗D.b、c都逐漸變暗參考答案：答案：AD解析：電鍵K閉合時(shí)，電感L1和L2的電流均等于三個(gè)燈泡的電流，斷開(kāi)電鍵K的瞬間，電感上的電流i突然減小，三個(gè)燈泡均處于回路中，故b、c燈泡由電流i逐漸減小，B、C均錯(cuò)，D對(duì)；原來(lái)每個(gè)電感線圈產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)均加載于燈泡a上，故燈泡a先變亮，然后逐漸變暗，A對(duì)。2.壓敏電阻的阻值會(huì)隨所受壓力的增大而減?。煌瑢W(xué)利用壓敏電阻設(shè)計(jì)了判斷升降機(jī)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的裝置，如左圖所示，將壓敏電阻平放在升降機(jī)內(nèi)，受壓面朝上，在上面放一物體m，升降機(jī)靜止時(shí)電流表示數(shù)為I0.某過(guò)程中電流表的示數(shù)如右圖所示，則在此過(guò)程中A．物體處于失重狀態(tài)B．物體處于超重狀態(tài)C．升降機(jī)一定向上做勻加速運(yùn)動(dòng)D．升降機(jī)可能向下做勻減速運(yùn)動(dòng)參考答案：BD3.[物理——選修3-4]（1）（5分）如圖33所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，兩波源分別位于x=-0.2m和x=1.2m處，兩列波的速度均為v=0.4m/s，兩列波的振幅均為A=2cm。圖示為t=0時(shí)刻兩列波的圖象（傳播方向如圖所示），此刻平衡位置處于x=0.2m和x=0.8m的P、Q兩質(zhì)點(diǎn)剛開(kāi)始振動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)M的平衡位置處于x=0.5m處，關(guān)于各質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)情況判斷正確的是:_______。（填寫正確答案標(biāo)號(hào)，選對(duì)1個(gè)得2分，選對(duì)2個(gè)得4分，選對(duì)3個(gè)給5分，每選錯(cuò)1個(gè)扣3分，最低得分為0分）A．兩列波相遇后質(zhì)點(diǎn)M的振幅為2cmB．t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為-4cmC．t=1s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)M的位移為+4cmD．t=0.75s時(shí)刻，質(zhì)點(diǎn)P、Q都運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)E.質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向都沿y軸負(fù)方向（2）（10分）某種材料做成的一個(gè)底角為30°的等腰三棱鏡，一細(xì)束紅光從AB面的中點(diǎn)P沿平行于底面BC方向射入棱鏡，經(jīng)BC面反射，再?gòu)腁C面的Q點(diǎn)射出，且有PQ∥BC（圖34中未畫出光在棱鏡內(nèi)的光路），設(shè)真空中的光速為c，求：①該棱鏡對(duì)紅光的折射率；②紅光在棱鏡中的傳播速度。參考答案：

【知識(shí)點(diǎn)】波長(zhǎng)、頻率、波速的關(guān)系；橫波的圖像；光的折射定律N5G4【答案解析】(1)ABE解析：（1）A、兩列波相遇過(guò)后不改變波的性質(zhì)，所以振幅不變，振幅仍然為2cm，故A正確；

B、由波的傳播方向根據(jù)波形平移法可判斷出質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向：兩列簡(jiǎn)諧橫波分別沿x軸正方向和負(fù)方向傳播，則質(zhì)點(diǎn)P、Q的起振方向均沿y軸負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；

C、由圖知波長(zhǎng)λ=4m，由v=得，該波的周期為T==s=10s，兩質(zhì)點(diǎn)傳到M的時(shí)間為T=0.75s，當(dāng)t=1s=1T時(shí)刻，兩列波的波谷都恰好傳到質(zhì)點(diǎn)M，所以位移為-4cm．故C錯(cuò)誤；

D、簡(jiǎn)諧波傳播的過(guò)程中質(zhì)點(diǎn)不向前遷移，只在各自的平衡位置附近振動(dòng)，所以質(zhì)點(diǎn)P、Q都不會(huì)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，故D錯(cuò)誤E正確.

故選：ABE（2）①根據(jù)反射光路的對(duì)稱性，P點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn),連接,作出光路圖如圖所示。由幾何關(guān)系得：光線在AB在面上的入射角和折射角分別為：（2分）則折射率為（2分）解得：（2分）【思路點(diǎn)撥】1、由圖讀出波長(zhǎng)，從而由波速公式算出波的周期．兩列頻率相同的相干波，當(dāng)波峰與波峰相遇或波谷與波谷相遇時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)，當(dāng)波峰與波谷相遇時(shí)振動(dòng)減弱，則振動(dòng)情況相同時(shí)振動(dòng)加強(qiáng)；振動(dòng)情況相反時(shí)振動(dòng)減弱．根據(jù)所給的時(shí)間與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點(diǎn)M的位置，確定其位移．由波的傳播方向來(lái)確定質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向．2、（1）根據(jù)反射光路的對(duì)稱性，P點(diǎn)關(guān)于BC的對(duì)稱點(diǎn)P′，連接P′Q，從而光路圖，由幾何關(guān)系得到光線在AB在面上的入射角和折射角，再由折射定律求解折射率．（2）由v=求解紅光在棱鏡中的傳播速度．4.一間新房即將建成時(shí)要封頂，考慮到下雨時(shí)落至房頂?shù)挠甑文鼙M快地淌離房頂，要設(shè)計(jì)好房頂?shù)钠露?。設(shè)雨滴沿房頂下淌時(shí)做無(wú)初速度無(wú)摩擦的運(yùn)動(dòng)，那么，下圖所示的情況中符合要求的是（

）

B．

C．

D．參考答案：C設(shè)屋檐的底角為θ，底邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，注意底邊長(zhǎng)度是不變的，雨滴下滑時(shí)有：，所以：=，因此當(dāng)θ=450時(shí)，時(shí)間最短，故ABD錯(cuò)誤，C正確．5.下列說(shuō)法中正確的有

A．只要知道氣體的摩爾體積和阿伏伽德羅常數(shù)，就可以算出氣體分子的體積

B．溫度相同時(shí)，懸浮在液體中的固體微粒越小，布朗運(yùn)動(dòng)就越明顯

C．一定質(zhì)量的理想氣體，保持氣體的壓強(qiáng)不變，溫度越高，體積越大

D．第二類永動(dòng)機(jī)不可能制成是因?yàn)樗`反了能量守恒定律

E．由于液體表面分子間距離大于液體內(nèi)部分子間的距離，液面分子間只有引力，沒(méi)有斥力，所以液體表面具有收縮的趨勢(shì)參考答案：

BC

二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為某同學(xué)利用方格坐標(biāo)紙測(cè)定半圓形玻璃磚折射率實(shí)驗(yàn)的記錄情況，虛線為半徑與玻璃磚相同的圓，在沒(méi)有其它測(cè)量工具的情況下，只需由坐標(biāo)紙即可測(cè)出玻璃磚的折射率．則玻璃磚所在位置為圖中的

▲

（填“上半圓”或“下半圓”），由此計(jì)算出玻璃磚的折射率為

▲

．參考答案：上半圓（2分），

1.57.質(zhì)量為m=1kg的小球由高h(yuǎn)1=0.45m處自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度為h2=0.2m，從小球下落到反跳到最高點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間為Δt=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞擊地面過(guò)程中，球?qū)Φ孛娴钠骄鶋毫Φ拇笮?/p>

N。參考答案：

答案：608.如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸(正，負(fù))方向，經(jīng)過(guò)s，質(zhì)點(diǎn)Q通過(guò)的路程是m．參考答案：負(fù),

0.6

9.1宇宙中存在一些離其它恒星較遠(yuǎn)的、由質(zhì)量相等的三顆星組成的三星系統(tǒng)（假設(shè)三顆星的質(zhì)量均為m，引力常量為G），通?？珊雎云渌求w對(duì)它們的引力作用。已觀測(cè)到穩(wěn)定的三星系統(tǒng)存在兩種基本的構(gòu)成形式：第一種形式是三顆星位于同一直線上，兩顆星圍繞中央星在同一半徑為R的圓軌道上運(yùn)行，則兩顆運(yùn)動(dòng)星體的運(yùn)動(dòng)周期為

；第二種形式是三顆星位于等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上，并沿外接于等邊三角形的圓形軌道運(yùn)行，周期與第一種形式相同，則三顆星之間的距離為

。參考答案：

；

10.如圖為氫原子的能級(jí)圖，大量處于n=5激發(fā)態(tài)的氫原子躍遷時(shí)，可能發(fā)出

個(gè)能量不同的光子，其中頻率最大的光子能量為

eV，若用此光照射到逸出功為3.06eV的光電管上，則加在該光電管上的反向遏止電壓為

V。參考答案：10,

13.06,

1011.測(cè)量小物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。AB是半徑足夠大的光滑四分之一圓弧軌道，與水平固定放置的P板的上表面BC在B點(diǎn)相切，C點(diǎn)在水平地面的垂直投影為C’。重力加速度為g。實(shí)驗(yàn)步驟如下：①用天平稱出物塊Q的質(zhì)量m；②測(cè)量出軌道AB的半徑R、BC的長(zhǎng)度L和CC’的長(zhǎng)度h；③將物塊Q在A點(diǎn)從靜止釋放，在物塊Q落地處標(biāo)記其落地點(diǎn)D；

④重復(fù)步驟③，共做10次；⑤將10個(gè)落地點(diǎn)用一個(gè)盡量小的圓圍住，用米尺測(cè)量圓心到C’的距離s。（1）、用實(shí)驗(yàn)中的測(cè)量量表示：（I）物塊Q到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能EKB=

；（II）物塊Q到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能Ekc=

；（III）在物塊Q從B運(yùn)動(dòng)到C的過(guò)程中，物塊Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物塊Q與平板P之間的動(dòng)摩擦因數(shù)u=

。（2）、回答下列問(wèn)題：（I）實(shí)驗(yàn)步驟④⑤的目的是

。（II）已知實(shí)驗(yàn)測(cè)得的u值比實(shí)際值偏大，其原因除了實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的誤差之外，其它的可能是

。（寫出一個(gè)可能的原因即可）。參考答案：12.在河面上方20m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開(kāi)始時(shí)繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時(shí)小船的速率為_(kāi)____m/s．參考答案：19.6；5

13.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為_(kāi)_______m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開(kāi)始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過(guò)程能維持的時(shí)間為_(kāi)_______s。參考答案：10，40/3三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開(kāi)始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動(dòng)，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí)，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時(shí)汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開(kāi)始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1＝＝5s

運(yùn)動(dòng)的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x′A＝vAt1＝20m

此時(shí)相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t＝t1＋t2＝8s15.（選修3—3（含2—2））（7分）如圖所示是一定質(zhì)量的氣體從狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B到狀態(tài)C的p－T圖象，已知?dú)怏w在狀態(tài)B時(shí)的體積是8L，求氣體在狀態(tài)A和狀態(tài)C的體積分別是多大？并判斷氣體從狀態(tài)B到狀態(tài)C過(guò)程是吸熱還是放熱？參考答案：解析：由圖可知：從A到B是一個(gè)等溫過(guò)程，根據(jù)玻意耳定律可得：……(2分)

代入數(shù)據(jù)解得：……………(1分)

從B到C是一個(gè)等容過(guò)程，

……………(1分)

【或由，代入數(shù)據(jù)解得：】

由圖可知?dú)怏w從B到C過(guò)程為等容變化、溫度升高，……(1分)故氣體內(nèi)能增大，……(1分)由熱力學(xué)第一定律可得該過(guò)程氣體吸熱?！?1分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.

一圓柱形氣缸，質(zhì)量M為10kg，總長(zhǎng)度L為40cm，內(nèi)有一厚度不計(jì)的活塞，質(zhì)量m為5kg，截面積S為50cm2，活塞與氣缸壁間摩擦不計(jì)，但不漏氣，當(dāng)外界大氣壓強(qiáng)p0為1′105Pa，溫度t0為7°C時(shí)，如果用繩子系住活塞將氣缸懸掛起來(lái)，如圖所示，氣缸內(nèi)氣體柱的高L1為35cm，g取10m/s2．求：①此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)；

②當(dāng)溫度升高到多少攝氏度時(shí)，活塞與氣缸將分離．參考答案：①p＝p0－＝（1′105－）Pa＝0.8′105Pa，（4分）②＝，＝，t＝47°C，（5分）17.（10分）如圖所示，半徑為r＝0.2m的圓柱體繞水平軸OO′以w＝9rad/s的角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，把質(zhì)量m＝1kg的物體A放在圓柱體上方，光滑擋板使它不能隨圓柱體轉(zhuǎn)動(dòng)，在水平力F作用下以v＝2.4m/s的速度向右勻速滑動(dòng)，若物體A與圓柱體間的摩擦系數(shù)為m＝0.25，試求F的大小。

參考答案：解析：圓柱體邊緣的線速度為：v1=ωr=9×0.2=1.8m/s物體A相對(duì)圓柱體的速度為：v相=相對(duì)速度與力F的夾角：tanθ=

所以θ=37o物體A所受的滑動(dòng)摩擦力f的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，大小為f=μmg=0.25×10N=2.5N物體A作勻速運(yùn)動(dòng)，則推力：F=fcos37o=2.5×0.8N=2.0N18.如圖所示，一玻璃球體的半徑為R，O為球心，AB為直徑．來(lái)自B點(diǎn)的