江西省宜春中学高安二中上高二中樟树中学丰城中学2021届高三物理上学期五校联考试题.docx

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1、江西省宜春中学、高安二中、上高二中、樟树中学、丰城中学2021届高三物理上学期五校联考试题本试卷总分值为100分，考试时长：100分钟一、选择题（每题4分，共计48分，第1-7题为单选，第8-12题为多选，全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1. 从宏观角度看，导体两端有电压，导体中就形成电流；从微观角度看，若导体内没有电场，自由电子就不会定向移动。现对电路中一段金属直导线进行分析：设该导线电阻率为，导线内场强为 E，单位体积内有n个自由电子，电子电荷量为e，自由电子定向移动的平均速率为v。现将导线中电流与导线横截面积的比值定义为电流密度，其大小用j表示。则下列表达式正确的是（

2、）A. B. C. D. 【答案】D2. 已知一质点做变加速直线运动，初速度为10m/s；其加速度随位移线性减小关系满足条件a=82x，当位移为3m时质点瞬时速度更接近（）A. 11.4m/sB. 11.5m/sC. 11.6m/sD. 11.7m/s【答案】A3. 如图，从高H处的A点先后平抛两个小球1和2，球1刚好直接越过竖直挡板MN落到水平地面上B点，球2则与地面碰撞两次后，刚好越过竖直挡板MN，也落在B点。设球2每次与水平面碰撞都是弹性碰撞，空气阻力忽略不计，则竖直挡板MN的高度h是（）A. B. C. D. 【答案】B4. 如图，光滑圆弧槽面末端切线水平，并静置一质量为m2的小球Q，

3、另一质量为m1的小球P从槽面上某点静止释放，沿槽面滑至槽口处与Q球正碰，设碰撞过程中无能量损失，两球落地点到O点水平距离之比为1：3，则P、Q两球质量比不可能是（）A. 3：1B. 3：5C. 2：3D. 1：7【答案】C5. 如图所示电路中，电阻a、b、c、d的阻值均为r，其他电阻不计，理想变压器原、副线圈的匝数比，M、N间输入的正弦式交变电流的电压有效值为U，则电阻a中的电流有效值大小为（）A. B. C. D. 【答案】B6. 如图所示，空间直角坐标系的xOz平面是光滑水平面，空间中有沿z轴正方向的匀强磁场，磁感应强度大小为B。现有两块平行的薄金属板，彼此闻距为d，构成一个电容为C的电容

4、器，电容器的下极板放在xOz平面上；在两板之间焊接一根垂直于两板的电阻不计的金属杆MN，已知两板和杆MN的总质量为m，若对杆MN施加一个沿x轴正方向的恒力F，两金属板和杆开始运动后，则（）A. 金属杆MN中存在沿N到到M方向的感应电流B. 两金属板间的电压始终保持不变C. 两金属板和杆做加速度大小为的匀加速直线运动D. 单位时间内电容器增加的电荷量为【答案】D7. 如图所示，A、B、C三个带电小球质量均为m，A、B分别穿在同一竖直线上的两根绝缘细杆上，上方细杆粗糙，下方细杆光滑。已知A、B带电量大小均为q0，且A带正电，当系统处于静止状态时，AB和AC间距相等，A、C间绝缘细线与竖直细杆成60

5、角，细线伸直且恰无拉力。已知静电力常量为k，重力加速度为g，则（）A. C小球带电量大小为B. A、C间的绝缘细线长为C. A小球受到细杆的摩擦力大小为2mgD. 若保持B小球位置不变，缓慢增加B的带电量，使A、C两球处于同一水平线，则此时A、C间的绝缘细线拉力大小为0【答案】D8. 下列说法正确的是（）A. 氘核由一个质子和一个中子组成，但氘核的质量小于单个的质子和中子的质量之和B. 光波是一种概率波，光波动性是由于光子之间的相互作用引起的，这是光子自身的固有性质C. 对粒子散射实验的数据进行分析，可以估测核半径D. 光电效应中光电流的饱和值与照射光的频率和强度均有关【答案】AC9. 一质量

6、为m的飞机在水平跑道上准备起飞，受到竖直向上的机翼升力，大小与飞机运动的速率平方成正比，记为；所受空气阻力也与速率平方成正比，记为。假设轮胎和地面之间的阻力是正压力的倍（，若飞机在跑道上加速滑行时发动机推力恒为其自身重力的0.25倍。在飞机起飞前，下列说法正确的是（）A. 飞机一共受5个力的作用B. 飞机可能做匀加速直线运动C. 飞机加速度可能随速度的增大而增大D. 若飞机做匀加速运动，则水平跑道长度必须大于【答案】BC10. 我国正在建设北斗卫星导航系统，根据系统建设总体规划，计划2018年，面向“一带一路”沿线及周边国家提供基本服务，2020年前后，完成35颗卫星发射组网，为全球用户提供服

7、务2018年1月12日7时18分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，以“一箭双星”方式成功发射第26、27颗北斗导航卫星，将与前25颗卫星联网运行.其中在赤道上空有2颗北斗卫星A、B绕地球做同方向的匀速圆周运动，其轨道半径分别为地球半径的和，且卫星B的运动周期为T某时刻2颗卫星与地心在同一直线上，如图所示则下列说法正确的是A. 卫星A、B的加速度之比为B. 卫星A、B的周期之比为是C. 再经时间t=，两颗卫星之间可以直接通信D. 为了使赤道上任一点任一时刻均能接收到卫星B所在轨道的卫星的信号，该轨道至少需要4颗卫星【答案】AD11. 如图所示，已知物快与三块材料不同的地毯间的动摩擦因

8、素分别为、2和3，三块材料不同的地毯长度均为L，并排铺在水平地面上，该物块以一定的初速度从a点滑上第一块地毯，则物块恰好滑到第三块地毯末端d点停下，物块在运动中地毯保持静止。若让物块从d点以相同的初速度水平向左滑上地毯直至停止运动，下列说法正确的是（）A. 两个过程中物块与地毯摩擦产生热相同B. 两次物块通过c点的速度大小相等C. 两个过程中物块所受摩擦力冲量相同D. 第二次物块向左运动至停止所用时间比第一次更长【答案】ABD12. 如图所示，两根电阻不计的光滑金属导轨、水平放置，、间距，、的延长线相交于点且，点到的距离，、两端与阻值的电阻相连。虚线右侧存在方向与导轨平面垂直向下的匀强磁场，磁

9、感应强度，一根长度也为、质量为电阻不计的金属棒，在外力作用下从处以初速度沿导轨水平向右运动，棒与导轨接触良好，运动过程中电阻上消耗的电功率不变。则：（）A. 电路中的电流B. 金属棒向右运动过程中克服安培力做的功C. 金属棒向右运动过程中外力做功的平均功率D. 金属棒向右运动过程中在电阻中流过的电量【答案】AD二、实验题（共计10分）13. 小斌做“探究碰撞中的不变量”实验的装置如图所示，悬挂在点的单摆由长为的细线和直径为的小球A组成，小球A与放置在光滑支撑杆上的直径相同的小球B发生对心碰撞，碰后小球A继续向右摆动，小球B做平抛运动(1)小斌用游标卡尺测小球A直径如图所示，则_又测得了小球A质

10、量，细线长度，碰撞前小球A拉起的角度和碰撞后小球B做平抛运动的水平位移、竖直下落高度，重力加速度为，为完成实验，还需要测量的物理量有_A.小球B的质量B.A与B碰前的运动时间C.碰后小球A摆动的最大角度(2)如果满足等式_（用实验测得的物理量符号表示），我们就认为在碰撞中系统的动量是守恒的。【答案】 (1). 14.40 (2). AC (3). 14. 国标(GB/T)规定自来水在15时电阻率应大于13m，某同学利用图甲电路测量15自来水的电阻率，其中内径均匀的圆柱形玻璃管侧壁连接一细管，细管上加有阀门K以控制管内自来水的水量，玻璃管两端接有导电活塞（活塞电阻可忽略），右活塞固定，左活塞可自

11、由移动。实验器材还有：电源(电动势的为3V，内阻可忽略)；理想电压表V1(量程为3V)；理想电压表V2(量程为3V)；定值电阻R1(阻值4k)；定值电阻R2(限值2k)；电阻箱R(最大限值9999)；单刀双掷开关S，导线若干；游标卡尺，刻度尺实验步骤如下：A.用游标卡尺测坡璃管的内径d=30.0mm；B.向坡璃管内注满自来水，并用刻度尺测量水柱长度L；C.把S拨到1位置，记录电压表V1示数；D.把S拨到2位置，调整电阻箱阻值，使电压表V2示数与电压表V示数相同，记录电阻箱的阻值R；E.改变坡璃管内水柱长度，重复实验步骤C、D，记录每一次水柱长度L和电阻箱阻值R；F.断开S，整理好器材。(1)坡

12、璃簪内水柱的电阻值R的表达式为：R=_（用R1、R2、R表示）)：(2)利用记录的多组水柱长度L和对应的电阻箱阻值R的数据，绘制出如图丙所示的关系图象。则自来水的电阻率=_m（保留两位有效数字）；(3)本实验中若电压表V1内阻不是很大，则自来水电阻率测结果将_ （填“偏大”“不变”或“偏小”）。【答案】 (1). (2). 14 (3). 偏大三、计算题（共计32分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分。有数字计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15. 如图，AOB是游乐场中滑道模型，它位于竖直平面内，由两个半径都是R的圆周连接而成，它们的圆心O1，O2与

13、它两圆弧得到连接点O在同一竖直线上，O2B沿水池的水面，一小滑块可由弧AO的任意点从静止开始下滑。(1)若小滑块从开始下滑到脱离滑道过程中，在两个圆弧上滑过的弧长相等，则小滑块开始下滑时应在AO何处?（用该处到O1的连线与竖直线夹角表示）(2)凡能在O点脱离滑道小滑块，其落水点到O2的距离范围?【答案】(1)；(2)16. 阿尔法磁谱仪（简称AMS）是美籍华裔物理学家丁肇中构思，由中国参与建造的探测反物质和暗物质的仪器。图甲是AMS在空间站的实验场景，其工作原理可简化为如图乙所示：在xoy平面内，以M(0,-R)为圆心、R为半径的圆形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，在的区域内有垂直纸面向外的匀

14、强磁场，两区域磁场的磁感应强度大小相等。在第一象限有与x轴成45角倾斜放置的接收器与x、y轴交于Q、P两点，且OQ间距为。在圆形磁场区域左侧的区域内，均匀分布着质量为m、电荷量为e的一簇质子，所有质子均以速度v沿x轴正向射入圆形磁场区域，其中正对M点射入的质子经偏转后从O点进入x轴上方的磁场。不计质子的重力，不考虑质子间的相互作用。求：(1)磁感应强度B的大小；(2)正对M点射入的质子，射入磁场后经多长时间到达接收器PQ；(3)接收器PQ被质子打中的区域的长度。【答案】(1)；(2)；(3)17. 如图所示为某实验装置示意图，A、B、O在同一竖直线上，一根轻质弹性绳一端固定在天花板上A点，另一

15、端绕过B处的定滑轮后系在一个质量为m = 0.8 kg的小物体上，小物体置于地面上O处时，弹性绳中弹力为mg，将小物体向右推到O1点，OO1距离为x1 = 0.3 m，小物体由静止释放，并水平向左滑行，当小物体经过O点时与弹性绳脱离，之后恰能运动至M处，OM距离为s = 0.075 m，已知弹性绳原长等于AB距离，且始终不超过弹性限度，弹性势能为，l为形变量大小，小物体与地面的动摩擦因数为 = 0.5，g = 10m/s2。求：（1）小物体运动到O位置时的速度大小v；（2）弹性绳的劲度系数k；（3）小物体的向左最大速度vm。【答案】（1）m/s；（2）20N/m；（3）1m/s四、选修题（两个

16、题中选择其中一个作答即可，每题10分）18. 如图所示，一汽缸固定在水平地面上，通过活塞封闭有一定质量理想气体，活塞与缸壁的摩擦可忽略不计，活塞的截面积S100 cm2.活塞与水平平台上的物块A用水平轻杆连接，在平台上有另一物块B，A、B的质量均为m62.5 kg，物块与平台间的动摩擦因数0.8.两物块间距为d10 cm.开始时活塞距缸底L110 cm，缸内气体压强p1等于外界大气压强p01105 Pa，温度t127 .现对汽缸内的气体缓慢加热，(g10 m/s2)求：物块A开始移动时，汽缸内的温度；物块B开始移动时，汽缸内的温度【答案】（1）450 K（2）1200 K19. 如图所示，a、b是两条相距为L不同颜色的平行光线，沿与玻璃砖上表面成30角入射，已知玻璃砖对单色光a的折射率为，玻璃砖的厚度为h，不考虑折射光线在玻璃砖下表面的反射，光在真空中的速度为c.求单色光a在玻璃中的传播时间；当玻璃砖厚度h与两光线距离L满足时，玻璃砖下面只有一条光线，求单色光b在上表面的折射角.【答案】(1) (2)