福建省漳州市八校2021届高三物理第三次联考试题

2021届漳州八校联考物理卷3月
13．一块半圆柱形玻璃砖放在空气中，如下图，一束白光从空气中沿着图示方向射向玻璃砖，经玻璃砖折射后在光屏P 上形成彩色光带。

以下说法正确的选项是 C A ．红光穿越玻璃砖的时刻比紫光穿越玻璃砖的时刻长 B ．光带从左到右排列顺序为红→紫 C ．若是a 慢慢减小时，那么紫光最先消失 D ．不管a 多大，各色光都能从玻璃砖中射出
14、2021年10月25日，我国将第十六颗北斗卫星“北斗-6G ”送入太空，并定点于地球同步轨道东经110.5°。

由此，具有完全自主知识产权的北斗系统将第一具有为亚太地域提供高精度、高靠得住定位、导航、授时效劳，并具短报文通信能力。

其定位精度优于20m ，授时精度优于100ns 。

关于这颗“北斗-G6”卫星以下说法中正确的有( D )
A ．这颗卫星轨道平面与东经110.5°的经线平面重合
B ．通过地面操纵能够将这颗卫星定点于杭州正上方
C ．这颗卫星的线速度大小比离地350千米高的天宫一号空间站线速度要大
D ．这颗卫星的周期必然等于地球自转周期
1五、完全相同的两物体P 、Q ，质量均为m ，叠放在一路置于水平面上，如下图。

现用两根等长的细线系在两物体上，在细线的结点处施加一水平拉力F ，两
物体始终维持静止状态，那么以下说法不正确的是(重力加速度为g) A A ．物体P 受到细线的拉力大小为
2F B ．两物体间的摩擦力大小为2
F
C ．物体Q 对地面的压力大小为2mg
D ．地面对Q 的摩擦力为F
1六、位于原点的波源在t ＝0开始沿y 轴做简谐运动，它激起横波沿x 轴传播，当t ＝0.15s 时，波的图像如右图所示，现在波恰好传到P 点，那么
（ B
）
（A ）该波源的频率是0.2Hz （B ）波长是0.4m （C ）P 点将向下运动 （D ）P 点将向右运动
y （cm ）
O P x (m)
0.1 0.3
·
17、如下图a 、b 间接人正弦交流电，变压器右边部份为一火灾报警系统原理图，R 2为热敏电阻，随着温度升高其电阻变小，所有电表均为理想电表，电流表A 2为值班室的显示器， 显示通过R 1的电流，电压表V 2显示加在报警器上的电压(报警器未画出)，R 3为必然值电阻。

当R 2所在处显现火情时，以下说法中正确的选项是A A ．V 1的示数不变，V 2的示数减小 B ．V 1的示数减小，V 2的示数减小 C ．A 1的示数增大，A 2的示数增大 D ．A 1的示数减小，A 2的示数减小
1八、如下图，在滑腻绝缘的水平面上方，有两个方向相反的水平方向匀强磁场，PQ 为两个磁场的边界，磁场范围足够大，磁感应强度的大小别离为B 1＝B 、B 2＝2B 。

一个竖直放置的边长为a 、质量为m 、电阻为R 的正方形金属线框，以速度v 垂直磁场方向从图中实线位置开始向右
运动，当线框运动到别离有一半面积在两个磁场中时，线框的速度为
v/2，那么以下结论中正确的选项是（ C ）
（A ）此进程中通过线框截面的电量为2Ba 2R （B ）此进程中回路产生的电能为0.5mv 2
（C ）现在线框的加速度为9B 2a 2v 2mR （D ）现在线框中的电功率为9B 2a 2v 2
2R
19.（18分）
（1）（8分）某实验小组在利用单摆测定本地重力加速度的实验中：用游标卡尺测定摆球的直径，测量结果如下图，那么该摆球的直径为_______ cm.
某同窗先测得摆线长为89.2 cm,,然后用秒表记录了单摆振动30次全振动所用的时刻如图甲中秒表所示，那么: 该单摆的摆长为__________cm,秒表所示读数为______s 。

为了提高实验精度，在实验中可改变几回摆长l ,测出相应的周期T,从而得出一组对应的l 与T 的数值，再以l 为横坐标T 2为纵坐标，将所得数据连成直线如图乙所示，那么测得的重力加速度g=________________. 答案：0.97 cm 。

单摆的摆长89.68 cm 。

秒表所示读数为57.0 s 。

9.86 m/s 2 。

（2）（10分）在“刻画小灯泡的伏安特性曲线”实验中，要测量一个标有“3V 1.5W”的灯泡两头的电压和
B
P
Q
B
通过它的电流，现有如下器材：
A ．直流电源3V （内阻可不计）
B ．直流电流表0～600mA （内阻约0.5Ω）
C ．直流电压表0～3V （内阻约3kΩ）
D ．滑动变阻器（10Ω，1A ）
E ．滑动变阻器（1kΩ，300mA ）
F 开关、导线假设干
（1）本实验中滑动变阻器选用 （填 “D ” 或 “E ” ）
（2）某同窗用导线a 、b 、c 、d 、e 、f 、g 和h 连接的电路如下图所示，电路中所有元器件都是完好的，且电压表和电流表已调零。

闭合开关后发觉电压表的示数为2V ，电流表的示数为零，小灯泡不亮，那么可确信断路的导线是 ；假设电压表示数为零，电流表的示数为0.3A ，小灯泡亮，那么断路的导线是 ；假设反复调剂滑动变阻器，小灯泡亮度发生转变，但电压表、电流表示数不能调为零，那么断路的导线是 。

（3）下表中的各组数据是该同窗在实验中测得的，依照表格中的数据在如下图的方格纸上作出该灯泡的伏安特性曲线。

（4）如下图，将两个如此的灯泡并联后再与5Ω的定值电阻R 0串联，接在电压恒定为4V 的电路上，每一个灯泡的实际功率为 w （结果保留两位有效数字）。

答案：（1）D （2分）
（2）d ，h ，g ；（共3分，各1分） （3）如图 （2分） （4）0.30W （3分）
20.（15分）一长l =0.80m 的轻绳一端固定在O
点，另一端连接一质
0 0 0.5 0.17 1.0 0.30 1.5 0.39 2.0 0.45 2.5
0.49
U /V
I /A
O
0. 1. 1. 2.
2.0.
0.0.0.0.I /A
U /V
量m =0.10kg 的小球，悬点O 距离水平地面的高度H = 1.00m 。

开始时小球处于A 点，现在轻绳拉直处于水平方向上，如下图。

让小球从静止释放，当小球运动到B 点时，轻绳碰着悬点O 正下方一个固定的钉子P 时立刻断裂。

不计轻绳断裂的能量损失，取重力加速度g =10m/s 2。

求：
（1）当小球运动到B 点时的速度大小；
（2）绳断裂后球从B 点抛出并落在水平地面的C 点，求C 点与B 点之间的水平距离；
（3）假设OP =0.6m ，轻绳碰着钉子P 时绳中拉力达到所能经受的最大拉力断裂，求轻绳能经受的最大拉力。

解：（1）设小球运动到B 点时的速度大小B v ，由机械能守恒定律得
mgl mv B =2
2
1 ①（2分） 解得小球运动到B 点时的速度大小 gl v B 2=
= 4.0 m/s ②（2分）
（2）小球从B 点做平抛运动，由运动学规律得
t v x B = ③（2分）
2
2
1gt l H y =
-= ④ （2分） 解得C 点与B 点之间的水平距离 g
l H v x B )
(2-⋅
==0.80m ⑤（2分） （3）假设轻绳碰着钉子时，轻绳拉力恰好达到最大值F m ，由牛顿定律得
r
v m mg F B
m 2=- ⑥（2分）
d l r -= ⑦（2分） 由以上各式解得
9m F =N （1分）
21.（19分）如下图，两平行导轨间距L ＝0.1 m ，足够长滑腻的倾斜部份和粗糙的水平部份圆滑连接，倾斜部份与水平面的夹角θ＝30°，垂直斜面方向向上的磁场的磁感应强度B ＝0.5 T ，水平部份没有磁场．金属棒ab 质量m ＝0.005 kg ，电阻r ＝0.02 Ω，运动中与导轨有良好接触，而且垂直于导轨，电阻R ＝0.08 Ω，其余电阻不计，当金属棒从斜面上离地高h ＝1.0 m 以上任何地址由静止释放后，在水平面上滑行的最大距离x 都是1.25
m (取g ＝10 m /s 2)．求：
(1)棒在斜面上的最大速度； (2)水平面的动摩擦因数；
(3)从高度h ＝1.0 m 处滑下后电阻R 上产生的热量。

(1)1.0 m /s (2)0.04 (3)3.8×10－2 J
解：(1)由题意知金属棒从离地高h ＝1.0 m 以上任何地址由静止释放后，在抵达水平面之前已经开始匀速运动．
设最大速度为v ，那么感应电动势E ＝BLv ……1分 感应电流I ＝E
R ＋r ……1分
安培力F ＝BIL ……1分
匀速运动时，有mg sin θ＝F ……1分 解得v ＝1.0 m /s ……2分
(2)在水平面上运动时，金属棒所受滑动摩擦力f ＝μmg……2分 金属棒在摩擦力作用下做匀减速运动，有 f ＝ma ……1分 v 2＝2ax ……1分 解得μ＝0.04……2分 (用动能定理一样能够解答)
(3)下滑的进程中，由动能定理可得： mgh －W ＝1
2
mv 2……2分
安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热，有W ＝Q ……2分 电阻R 上产生的热量：Q R ＝
R
R ＋r Q ……2分 解得Q R ＝3.8×10－2 J .……1分
22.（20分）如下图，在一二象限内R x R -≤≤范围内有竖直向下的运强纸面
电场E ，电场的上边界方程为2
12y x R
=。

在三四象限内存在垂直于
向里、边界方程为222
x y R +=的匀强磁场。

此刻第二象限中电场的上边界有许多质量为m ，电量为q 的正离子，在1
2
y R =
处有一荧光屏，当正离子达到荧光屏时会发光，不计重力和离子间彼此作使劲。

（1）求在()x R x R -≤≤处释放的离子进入磁场时速度。

（2）假设仅让横坐标3
R
x =-
的离子释放，它最后能通过点(,0)R ，求从释放到通过点(,0)R 所需时刻t. （3）假设同时将离子由静止释放，释放后一段时刻发觉荧光屏上只有一点持续发出荧光。

求该点坐标和磁感应强度1B 。

解答：（1）于x 处释放离子，由动能定理得22
1122
Eq
x mv R = …… (3分)
得离子进入磁场时的速度v = …… (2分) （2）由（1）得在3
R
x =-
处释放的离子抵达x 轴时速度为
3R v =
=
…… (1分) 从释放到抵达x
轴时刻为1v t a ===
……(1分) a) 第一种情形：离子直接从3
R
x =-经磁场达x R =处。

在磁场中经历半圆时刻2()223s R t R v v π⎡⎤
=
=--=⎢⎥⎣⎦ …… (1分)
总时刻1121
(23
T t t π=+=+ ……(1分) b) 第二种情形：离子直接从3R x =-经磁场达3
R
x =处进入电场返回磁场再到x R =处
易患在磁场中时刻仍然为22t = ……(1分) 在电场中时刻为13
t =
……(1分)
总时刻为2123(2T t t π=+=+ …… (1分) （3）在磁场B 中2
mv qvB r
= …… (2分)
第22题图
因此运动半径mv r qB =
= ……(2分) 能够看出，B 一按时，必有r x ∝， 当0x →时，0r →（离子经磁场偏转从逼近原点出磁场）因此，所有离子都从原点（0,0）点出磁场，击中荧光屏上1
(0,)2
R ……(1分) 那么有2r x = ……(1分)
因为21mv qvB r = 因此1mv B qr == …… (2分) 29．[物理——选修3—3](此题共有两小题，每题6分，共12分。

每题只有一个选项符
合题意。

)
(1)以下说法中正确的选项是__B_______(填选项前的字母) A ．布朗通过实验观看到了水分子做永不断息的无规那么运动
B ．麦克斯韦提出了气体分子速度散布的规律，即“中间多，两头少，，
C ．开尔文以为绝对零度是能够达到的
D ．克劳修斯提出了热力学第二定律，并造出了第二类永动机
(2) 被压瘪但尚未破裂的乒乓球放在热水里泡一会儿，就会从头鼓起来。

这一进程乒乓球内的气体( B ) A.吸热，对外做功，内能不变 B.吸热，对外做功，内能增加 C.温度升高，体积增大，压强不变 D.压强增大，单位体积分子数增大
30．[物理——选修3—5](此题共有两小题，每题6分，共12分。

每题只有一个选项符合题意。

) (1)以下说法中正确的选项是_B _______(填选项前的字母) A ．玛丽·居里第一提出原子的核式结构学说
B ．查德威克在利用a 粒子轰击铍核的实验中发觉了中子
C ．卢瑟福在“粒子散射实验中发觉了电子
D ．玻尔为说明光电效应的实验规律提出了光子说
(2) 在滑腻的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m 1=2 kg ，乙球的质量m 2=1 kg ，规定向右为正方向，碰撞前后甲球的速度随时刻转变情形如下图。

已知两球发生正碰后粘在一路，那么碰前乙球
速度的大小和方向别离为( B ) A.7 m/s,向右 B.7 m/s ，向左 C.1 m/s,向左
D.1 m/s ，向右
参考答案：
13、 C ；14、 D ；1五、A ； 1六、B ； 17、A ；1八、 C ； 29．(1) B ；(2) B ；30．(1) B ；(2) B 19.（18分）
（1）（8分）0.97 cm 。

单摆的摆长89.68 cm 。

秒表所示读数为57.0 s 。

9.86 m/s 2 。

每格2分。

（2）（10分）：（1）D （2分）（2）d ，h ，g ；（共3分，各1分）（3）如图 （2分）（4）0.30W （3分）
20.（15分）
能守恒定律得 解：（1）设小球运动到B 点时的速度大小B v ，由机械
mgl mv B =2
2
1 ①（2分） 解得小球运动到B 点时的速度大小 gl v B 2=
= 4.0 m/s ②（2分）
（2）小球从B 点做平抛运动，由运动学规律得
t v x B = ③（2分）
2
2
1gt l H y =
-= ④ （2分） 解得C 点与B 点之间的水平距离 g
l H v x B )
(2-⋅
==0.80m ⑤（2分） （3）假设轻绳碰着钉子时，轻绳拉力恰好达到最大值F m ，由牛顿定律得
r
v m mg F B
m 2=- ⑥（2分）
d l r -= ⑦（2分）
由以上各式解得
9m F =N （1分）
21.（19分）
(1)1.0 m /s (2)0.04 (3)3.8×10－2 J
解：(1)由题意知金属棒从离地高h ＝1.0 m 以上任何地址由静止释放后，在抵达水平面之前已经开始匀速运动．
设最大速度为v ，那么感应电动势E ＝BLv ……1分 感应电流I ＝E
R ＋r ……1分
安培力F ＝BIL ……1分
匀速运动时，有mg sin θ＝F ……1分 解得v ＝1.0 m /s ……2分
(2)在水平面上运动时，金属棒所受滑动摩擦力f ＝μmg……2分 金属棒在摩擦力作用下做匀减速运动，有 f ＝ma ……1分 v 2＝2ax ……1分 解得μ＝0.04……2分 (用动能定理一样能够解答)
(3)下滑的进程中，由动能定理可得： mgh －W ＝1
2
mv 2……2分
安培力所做的功等于电路中产生的焦耳热，有W ＝Q ……2分 电阻R 上产生的热量：Q R ＝
R
R ＋r Q ……2分 解得Q R ＝3.8×10－2 J .……1分 22.（20分）
(3
解答：（1）于x 处释放离子，由动能定理得22
1122
Eq
x mv R = ……
分)
得离子进入磁场时的速度v = …… (2分) （2）由（1）得在3
R
x =-
处释放的离子抵达x 轴时速度为
3R v =
=
…… (1分) 从释放到抵达x
轴时刻为1v t a ===
……(1分) c) 第一种情形：离子直接从3
R
x =-经磁场达x R =处。

在磁场中经历半圆时刻2()223s R t R v v π⎡⎤
=
=--=⎢⎥⎣⎦ …… (1分)
总时刻1121
(23
T t t π=+=+ ……(1分) d) 第二种情形：离子直接从3R x =-经磁场达3
R
x =处进入电场返回磁场再到x R =处
易患在磁场中时刻仍然为22t = ……(1分) 在电场中时刻为13
t =
……(1分)
总时刻为2123(2T t t π=+=+ …… (1分) （3）在磁场B 中2
mv qvB r
= …… (2分)
因此运动半径mv r qB =
= ……(2分) 能够看出，B 一按时，必有r x ∝， 当0x →时，0r →（离子经磁场偏转从逼近原点出磁场）因此，所有离子都从原点（0,0）点出磁场，击中荧光屏上1
(0,)2
R ……(1分) 那么有2r x = ……(1分)
因为21mv qvB r =
因此1mv B qr == …… (2分)。