2021届广东省汕头市金山中学高考物理联考试卷(含答案解析).pdf

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1、2021届广东省汕头市金山中学高考物理联考试卷一、单 选 题（本大题共8 小题，共 34.0分）1.下列说法正确的是（）A.在美国，可以利用激光进行室内照明B.用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，例如电场强度E=%电容C=。加速度a-都是采用比值法定义的C.伽利略认为，自由落体运动就是物体在倾角为90。的斜面上运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体运动的运动规律，这采用了实验探究和逻辑推理向结合的方法D.狭义相对论认为，在不同的惯性系中测量光在真空中的速率，其数值会不同2.2020年 12月 3 日23时 10分，嫦娥五号上升器3000N发动机工作约6 V 分钟，成功将携

2、带样品的上升器送入到预定环月轨道，实现了我国首次飞行器在地外天体起飞。假设上升器在起飞后的某段时间内的飞行方向与水平面成。角，且速度在不断增大，如图所示。此段时间发动机的喷气方向可能（）水.向二“A.沿 1的方向B.沿 2 的方向C.沿 3 的方向D.沿 4 的方向3.如图所示，水平放置的平行金属板A、8 连接一电压恒定的电源，两 个 电 荷“M 和 N 同时分别从极板A 的左边缘和两极板的正中间沿水平方向同时进入 退 干板间电场（运动轨迹在同一平面内），两个电荷恰好在板间某点相遇.若不“一考虑电荷的重力和它们之间的相互作用，则下列说法中正确的是（）A.电荷”的比荷大于电荷N 的比荷B.两个电

3、荷在电场中运动的加速度可能相等C.从两个电荷进入电场到两个电荷相遇，电场力对电荷M 做的功，一定大于电场力对电荷N做的功D.电荷M 进入电场的初速度大小与电荷N 进入电场的初速度大小一定相同4.在光电效应实验中，用光照射光电管阴极，发生了光电效应.如果仅减小光的强度而频率保持不变，下列说法正确的是（）A.光电效应现象消失B.金属的逸出功减小C.光电子的最大初动能变小D.光电流减小如图示某正弦式交变电流的图象。下列说法正确的是（A.该交变电流的周期为0.03sB.该交变电流的频率为1004z$近.7C.该交变电流的最大值为5AD.该交变电流的有效值为5A6.以下关于宇宙速度的说法中正确的是（）A

4、.卫星绕地球做圆轨道运行的速度都是第一宇宙速度B.卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度是第二宇宙速度C.第一宇宙速度是人造地球卫星做圆轨道运动的最大运行速度D.地球上的物体无论以多大的速度发射都不可能脱离太阳的束缚7.如图，不计空气阻力，从。点水平抛出的小球抵达光滑斜面上端尸处时.，0 c速度方向恰好沿着斜面方向，然后紧贴斜面P。做匀加速直线运动。下列/说法正确的是（A.小球在斜面上运动的加速度大小比平抛运动时的大B.小球在斜面运动的过程中地面对斜面的支持力大于小球和斜面的总重C.撤去斜面，小球仍从。点以相同速度水平抛出，落地时间将减小D.撤去斜面，小球仍从。点以相同速度水平抛出，落地速率将变

5、大8.如图所示，A、B两个矩形木块用轻弹簧和一条与弹簧原长相等的轻绳相连，静止在水平地面上，绳为非弹性绳且可承受的拉力足够大。弹簧的劲度系数为晨木块A和木块B的质量均为现用一竖直向下的压力将木块A缓慢压缩到某一位置，木块A在此位置所受的压力为尸（F mg）,弹簧的弹性势能为E,撤去力尸后，下列说法正确的是（）A.弹簧恢复到原长的过程中，弹簧弹力对A、8的冲量相同B.当A速度最大时，弹簧仍处于原长状态C.当8开始运动时，A的速度大小为巨D.全程中，A上升的最大高度为三+迎当由二、多 选 题（本大题共2小题，共1 2.0分）9.下图为一质点做直线运动的速度一时间图象，下列说法正确的是（A.整个过程

6、中，C点所表示的状态离出发点最远B.整个过程中，C E段的加速度最大C.B C段所表示的运动通过的位移是3 4 mD.C E段所表示的运动通过的位移是24m1 0 .一木块静止在光滑水平面上，一粒子弹水平射入木块，在这个过程中（）A.子弹动量变化的大小与木块动量变化的大小相等B.子弹的动能损失与木块的动能增加相等C.子弹与木块之间的相互作用力，对子弹与对木块的冲量大小相等D.子弹与木块之间的相互作用力，对子弹做的功与对木块做的功相等三、填 空 题（本大题共2小题，共8.0分）1 1 .某容积为2 0 L的氧气瓶装有3 0仙”的氧气，现把氧气分装到容积为5乙的小钢瓶中，使每个小钢瓶中氧气的压强为

7、5”牡，若 每 个 小 钢 瓶 中 原 有 氧 气 压 强 为 则 共 能 分 装 瓶。（设分装过程中无漏气，且温度不变）1 2 .如图中所示，真空中一束波长为;I的单色光射向某一透明介质，若入射角i =45,折射角r =30%则该单色光在介质中的波长;1=；一声波由介质1进入介质2,其波线如图乙所示，入射角=30。，若该声波在介质1中波速为340 m/s,在介质2中的波速为340 b n i/s,则折射角r 为 o四、实 验 题（本大题共2小题，共16.0分）13.某同学用如图所示装置做“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验，所得数据列表如下:12345钩码总重力F/N0.51.01.52.02.

8、5弹簧总长L/cm10.5211.0011.4812.0212.50弹簧伸长量x/cm0.521.001.482.022.50(1)根据所测数据，在图所示的坐标纸上作出钩码总重力F 与弹簧伸长量x 的关系曲线图(2)根据关系曲线可求这种规格的弹簧的劲度系数为 N/m14.小明想测一未知电阻&的阻值，由于不知是何种材料，也不知其大约阻值.他想到了用多用电表先粗测该电阻，经正确操作后，选 用“X 1000”档时，发现指针偏转情况如图所示：(1)由图可知，其阻值不会小于 0(只填数量级).(2)在实验室，小明还找到了以下器材:A.电压表匕(量程3 V,内阻J-1=3k0)8.电压表/(量程1 5 V

9、,内阻万约为6k。)C.滑动变阻器R（最大电阻1 0 0,额定电流为34）。.直流电源E（电动势1 2 V,内阻20）开关、导线若干要尽可能准确测量%的阻值：请在方框内画出测量R*阻值的实验电路图；写出心 的表达式并说明符号的含义：.五、简 答 题（本大题共1小题，共 8.0分）1 5.如图所示，一定质量的理想气体被活塞封闭在气缸内，活塞的质量m=2 0 K g,横截面积5=100cm2,活塞可沿汽缸壁无摩擦滑动但不漏气，开始使汽缸壁水平放置，活塞与气缸底的距离Z，1 =1 2 cm,离气缸口的距离J=3cm。外界气温为27汽，大气压强为1.0 x lO S p a 将气缸缓慢地转到开口向上的

10、竖直位置（这一过程气体温度不变），待稳定后对气缸内气体逐渐加热到177汽，使活塞上表面刚好与气缸口相平，已知g=l（h n/s2,求：回.气缸水平放置时气体的温度为多少K?回.在对气缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q=380/的热量，求气体增加的内能 多 大？六、计 算 题（本大题共3 小题，共 36.0分）16.如图，x-y 坐标系的0 x VN，故i t22 mM 2 mN解得QM QN_7nM mN故 A 正确、B错误；C、电场力的功为：W =qEy,q 的大小不知道，故 C错误；。、从轨迹可以看出：xM xN,故“t 加 3故“N，故。错误；故选A.两个电荷同时进入电场

11、到相遇，运动时间相等；从轨迹图可以看出，/电荷的水平分位移和竖直分位移都比N 电荷的大；将电荷的运动沿水平和竖直方向正交分解后根据运动学公式和牛顿第二定律联合列式分析即可.本题关键将合运动沿水平和竖直方向正交分解，然后根据运动学公式列式分析.4.答案：D解析：解：A D,光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，能否发生光电效应，与入射光的强度无关，与光照时间也无关，当发生光电效应时，减小入射光的强度，则光电流会减小.故A 错误，O 正确；8、金属的逸出功与最大初动能成正比，因频率不变，则金属的逸出功不变，故 8 错误；C、在光电效应中，根据光电效应方程知，Ek m=h v-W0,入射光

12、的频率不变，光电子最大初动能也不变，故 C错误；故选：D.光电效应的条件是入射光的频率大于金属的极限频率，与入射光的强度无关，根据光电效应方程判断影响光电子最大初动能的因素.解决本题的关键掌握光电效应的条件，以及掌握光电效应方程，并能灵活运用，注意逸出功与最大初动能的关系.5.答案：D解析：解：A、从图像可以看出，该交流电的周期为0.02s,故 A 错误：B、由/=得，/=羡 Hz=5 0 H z,故 B 错误；C、从图像可以看出，该交流电的最大值（峰值）为5或 4,故 C 错误；。、该交流电的有效值/=疆=唱 4=5 4 故。正确。故选：Do由图像找出周期，根据周期和频率互为倒数关系求频率；

13、i-t 图像的峰值为最大电流，根据/=信求有效值。本题考查了对正弦交流电的理解，注意正弦交流电中最大值与有效值的关系为/=居。6.答案：C解析：解：A：第一宇宙速度，由：翳=加?其 中：M 是地球的质量，R 是地球的半径，得“=席所以当卫星的轨道半径最小等于地球半径R 时，速度是最大的.故4 错误.B：卫星在椭圆轨道上运行时在近地点的速度大于第一宇宙速度.故B 错误.C：第一宇宙速度是人造地球卫星做圆轨道运动的最大运行速度.故C 正确.D：当速度达至lJ16.7k?n/s时，脱离太阳的束缚.故。错误.故选：C.（1）第一宇宙速度（又称环绕速度）：是指物体紧贴地球表面作圆周运动的速度（也是人造地

14、球卫星的最小发射速度）.大小为7.9k?n/s.（2）计算方法是：甯=巾 3 其中：是地球的质量，R 是地球的半径，得：=舟.注意第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度.7.答案：C解析：解：人 根据牛顿第二定律得，小球在斜面上运动的加速度a=理=gsin。，平抛运动的加速度为g，可知小球在斜面上运动的加速度小于平抛运动的加速度，故 4 错误。B、对小球和斜面整体分析，小球沿斜面向下加速的过程中，小球具有沿斜面向下的加速度，处于失重状态，可知地面对斜面的支持力小于小球和斜面的总重力，故 B

15、错误。C、比较小球在斜面上与空中运动的时间。由于小球在斜面上运动的加速度为a =g s i n a,竖直分加速度为a y =a s i n a =g s 讥2 戊 g,则知撤去斜面，落地时间变短。故 C正确。D、根据动能定理得，mgh-|m v2-撤去斜面，不变，落地的速率不变，故。错误。故选：C o根据牛顿第二定律求出小球在斜面上运动的加速度，从而比较大小。对状态分析，根据加速度的方向确定超失重，从而确定地面对斜面支持力与小球、斜面总重力的大小关系。根据动能定理比较落地的速率，结合加速度大小的变化判断运动时间的变化。本题的关键要抓住斜面上加速度与平抛运动的加速度不同的，运用运动的分解法研究两

16、种情况下竖直分加速度的关系，来判断落地时间的关系。8.答案：D解析：解：A、由于冲量是矢量，弹簧恢复到原长的过程中，弹簧弹力对A、8的冲量大小相等，方向相反，故 A错误；8、当A受力平衡时速度最大，即弹簧的弹力大小等于A木块的重力，此时弹簧处于压缩状态，故 B错误；C、设弹簧恢复到原长时A的速度为v,绳子绷紧瞬间A、8共同速度为%,A、8共同上升的最大高度为/?,A上升的最大高度为H,弹簧恢复到原长的过程中根据能量守恒有：E=m g 1 m v2,绳子绷紧瞬间根据动量守恒定律有：m v =2mvrA B 共同上升过程中根据能量守恒有：1(7 n +m)v f =(m +m)gh联立解得8开始运

17、动时，A 的速度大小为：%=J 5 一7全程中，A 上升的最大高度”=焉+幽浮，故 C错误，。正确；故选：Do弹簧弹开过程，A、B所受弹簧弹力大小相等方向相反，A、B所受弹簧弹力的冲量大小相等方向相反，冲量为矢量，两者所受冲量不同；分析清楚物体运动过程，根据运动过程应用动量守恒定律与能量守恒定律即可解题。本题是一道力学综合题，考查了动量守恒定律与能量守恒定律的应用，分析清楚物体运动过程是解题的前提与关键，应用动量守恒定律与能量守恒定律即可解题。9.答案：BC解析:根据速度时间图像知，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，时间轴以上表示正方向的速度，时间轴以下表示负方向的速度。本题考查了

18、速度时间图象，根据图线的特点进行分析解答即可。人根据速度时间图像知，时间轴以上的速度为正方向上速度，故在0 20s时间内，物体一直沿正方向运动，故。点所表示的状态离出发点最远，故 A 错误；B.在速度时间图像中图线的斜率表示加速度，则 CE段斜率最大，则加速度最大，故 8 正确；C.根据图线与时间轴包围的面积表示位移，则 BC段的位移为：x=|x(5 +12)x4=3 4 m,故 C正确；。.根据图线与时间轴包围的面积表示位移，时间轴以上的为正位移，时间轴以下的为负方向位移，则由几何知识得：CE段的总位移为零，故。错误。故选BC。10.答案：A C解析：解：4、子弹、木块存在力的作用，所以它们

19、是相互作用的系统，该系统受的外力为零，所以子弹水平射入木块时，系统动量守恒，子弹动量变化的大小与木块动量变化的大小相等，故 A 正确.8、根据能量转化和守恒定律分析：子弹损失的动能转化为系统的内能和木块的动能.故B 错误C、子弹动量变化的大小与木块动量变化的大小相等，根据动量定理得子弹与木块之间的相互作用力，对子弹与对木块的冲量大小相等，故 C 正确.子弹与木块之间有相对运动，子弹的位移大于木块的位移所以作用力与反作用力做功大小不等；故。错误.故选：AC.子弹、木块存在力的作用，所以它们是相互作用的系统，该系统受的外力为零，所以子弹水平射入木块时，系统动量守恒.根据能量转化和守恒定律分析：子弹

20、损失的动能转化为系统的内能和木块的动能.本题考查对动量守恒和动量定理的应用，以及功与能关系的分析、判断能力.当物体间有相对位移时，作用力与反作用力做功大小不等.11.答案：25解析：解：设能够分装凡个小钢瓶，则以20 L氧气瓶中的氧气和个小钢瓶中的氧气整体为研究对象，分装过程中温度不变，故遵守玻意耳定律。气体分装前后的状态如图所示，由玻意耳定律可知：|I，F 、_p.v,回 应+np2V2=PiVx+np2V2,即4=（；北”；。;1|分 装 前因为Pi 3Odtzn,P2=1 CLZTTL,p】p?=U 20L,5 L,国应-函分 餐 后故答案为：25。设能够分装个小钢瓶，则以20L氧气瓶中

21、的氧气和 个 小钢瓶中的氧气整体为研究对象，分装过程中温度不变，故遵守玻意耳定律。本题考查了玻意耳定律。利用整体法思想把40L的氧气瓶和50瓶看成一个整体，根据玻意耳定律是本题的关键。12.答案：吗602解析：根据光的折射定律求出折射率的大小，抓住光的频率不变，通过波速求出波长的关系。根据折射定律求出折射角r的大小。解决本题的关键掌握折射定律，以及知道光从一种介质进入另一种介质，频率不变。解：根据折射定律得，n=誓;=企。sm30则光在介质中的速度 =,因为光从真空进入介质，频率不变，有=三，解得九=4n A Af c n 2解得k =60%故答案为：包,6013.答 案:(1)FIN(2)1

22、 0 0解析：(1)描点作图，如图(2)从图象可以看出弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律.根据胡克定律尸=k x得：k=100N/m.14.答案：I O4%=，工 了5%、”分别是电压表匕、彩的示数，乙为电压表匕的内阻ui解析：解：(1)多用电表选择“X 1 0 0 0”档，由图示表盘可知，所测电阻阻值不会小于：1 6 0 x 1 0 0 =1.6 x 1 0 4。，其电阻阻值数量级不会小于1()4 0.(2)由题意可知，没有电流表，可以用已知内阻的电压表匕与待测电阻串联测电流，用电压表眩测电压，为测多组实验数据，滑动变阻器应采用分压接法，电路图如图所示.由图示电路图可知，通过待测电阻的电流：

23、/=待测电阻阻值：Rx=7=g=力 k 4分别是电压表匕、%的 示 数，6为电压表匕的内阻.故答案为：(1)1。4；(2)电路图如图所示；&=气近，%、/分别是电压表匕、%的 示 数，q 为电压表匕的内阻.(1)欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数，根据图示表盘分析答题.(2)要测量电阻阻值，需要测出电阻两端电压与通过电阻的电流，根据实验器材与实验目的作出实验电路图；根据欧姆定律求出电阻表达式.本题考查了欧姆表读数、设计实验电路图、求电阻阻值问题，要掌握常用器材的使用及读数方法；知道实验原理、根据题目所给实验器材可以设计实验电路，应用串联电路特点与欧姆定律可以求出电阻阻值.15.答案：解：回

24、.当气缸水平放置时，p0=1.0 X 1 05 Pa,%=Li S =1 2 S,To,当气缸口朝上，活塞到达气缸口时，活塞的受力分析图如图所示，由平衡条件得：PIS=p()S+m g 1 :解得：Pl =Po +?=L2 X 1 05Pa,sI 婚此时气体的体积：匕=(Li +4 2)S =1 5 S,7 =4 5 0 K由理想气体状态方程得：竿=竽，*0 *1代入数据解得：To=3 0 0/C；(2)当气缸口向上，未加热稳定时，由玻意耳定律得：pLS p】LS,即：1.0 x 1 05 x 1 2 =1,2 x 1 05 x L,解得：L=1 0 c m,加热后，气体做等压变化，气体对外做

25、功为：W p o(L +G L)S mg(L+G )=-6 0/根据热力学第一定律可知：U =V K +Q =3 8 0 -6 0 =3 2 0/；答：（1）气体的温度为300K；（2）在对气缸内气体加热的过程中，气体膨胀对外做功，同时吸收Q=380/的热量，则气体增加的内能小U为320Jo解析：（1）根据题意求出气缸内气体的状态参量，然后应用理想气体状态方程可以求出气体的温度。（2）根据题意求出气体对外做的功，然后应用热力学第一定律求出气体内能的增量。本题考查了求气体的温度与内能的增量，分析清楚气体状态变化过程是解题的前提与关键，应用理想气体状态方程、玻意耳定律与热力学第一定律可以解题；应用

26、热力学第一定律解题时要注意各量的正负号。16.答案：解：（1）两粒子进入磁场后恰好不从右边界穿出，轨迹如图所示，r2 r2sin30=ar2=2a2由粒子在磁场中受力分析得：解得：。=也m要使两个粒子都能从），轴离开磁场，U 4 吟=黑（2）若两个粒子以VW 等的速度进入磁场，轨迹如图所示，正粒子运动轨迹的圆心角为120。，负粒子运动轨迹的圆心角为240。由7=%得 7=殁v qB两个粒子在磁场中的运动时间分别为：&=芸 丁 =胃 t 2=T =瓷JOU OQO 3OU 5QD所以两个粒子从0点进入的时间差：t =t 2 -“=缪答：(1)两个粒子都能从)，轴离开磁场求进入磁杨时的最大速度为黑

27、；(2)两个粒子同时从y 轴离开磁扬求两个粒子从0点进入的时间差为翳。解析：(1)粒子恰好沿平行于y 轴方向射出，此时半径最大，对应速度有最大值；(2)画出粒子轨迹过程图，利用几何关系结合粒子周期以及粒子在磁场中转过的圆心角，求解粒子在磁场中运动的时间，再比较两粒子的运动时间差。本题考查了带电粒子在磁场中运动，运用洛伦兹力提供向心力结合几何关系求解，解题关键是要作出粒子轨迹图，正确运用数学几何关系，运用粒子在磁场中转过的圆心角，结合周期公式，求解粒子在磁场中运动的时间。17.答案：解：(1)物体无初速度放在A处后，因m g s i n 6 m g c o s 仇 则物体沿传送带向上做匀加速直线

28、运动。加速度a =您g-矢 竺 逆=25m/s2;(2)物体达到与传送带同速所需的时间匕=0.8 s“时间内物体的位移L i =0.8 7 7 1之后物体以速度V 做匀速运动，运动的时间t 2 =W=1.6 s,物体运动的总时间t =Q +1 2 =2.4 s；(3)前0.8 s 内物体相对传送带的位移为 L=vt1-L1=0.8 m,因摩擦而产生的内能E 为=iimgcosd-L =6 7电动机因传送该物体多消耗的电能为E 点=Ek+Ep+E =1 m v2+mgLsind+E内=2 8/；答：(1)物体刚放上皮带时的加速度大小为2.5 m/s 2；(2)物体从A运动到8共需2.4 s 时间

29、；(3)电动机因传送该物体多消耗的电能为2 8 J：解析：分析工件的运动情况，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解加速度和位移以及相对位移，即可求出摩擦产生的热量，另一方面要分析能量如何转化，由能量守恒定律求解电动机多消耗的电能。解决该题的关键是正确对物体进行受力分析，根据受力及牛顿第二定律求解加速度及运动情况;18.答案：解：根据折射定律有：黑由几何关系得：r=30,i=60代入数据计算可得三棱镜的折射率为：n=V3光在棱镜中的速度为：v=-光在棱镜中光路图如图，由几何知识可得：%!=0.02=a%2=。2。=L5Q光在棱镜中传播的时间为t=华以上各式联立计算可得，=噤答：三棱镜的折射率为6;某一光线从AC边射出时，在棱镜中传播的时间为噤。解析：根据题意画出光路图，根据几何关系找出入射角和折射角，由折射律公式可计算三棱镜的折射率；由几何关系结合光速公式和传播距离求得光在棱镜中的传播时间。本题考查了光的折射、反射等问题，关键是作出光路图，运用几何知识辅助分析，本题中等难度,充分考查了学生掌握知识与应用知识的能力。