河北省保定市林水中学2020-2021学年高三物理联考试卷含解析

河北省保定市林水中学2020-2021学年高三物理联考试卷含解析
一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意
1. 如图所示，质量为m的物体在水平传送带上由静止释放，传送带由电动机带动，始终保持以速度v匀速运动，物体与传送带间的动摩擦因数为，物体过一会儿能保持与传送带相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程下列说法正确的是
A．电动机多做的功为 B．摩擦力对物体做的功为
C．电动机增加的功率为 D．传送带克服摩擦力做功为
参考答案：
BC
2. 下列关于分子运动的说法正确的是（）
A．温度升高，物体的每一个分子的动能都增大
B．气体的压强是由气体分子间的吸引和排斥产生的
C．当两个分子间的距离为r0(平衡位置)时，分子力为零，分子势能最小
D．温度越高，布朗运动越剧烈，所以布朗运动也叫做热运动
参考答案：
C
3. 三个相同的电阻，分别通过如图甲、乙、丙所示的交变电流，三个图中的I0和周期T相同。

下列说法中正确的是（）
A．在相同时间内三个电阻发热量相等
B．在相同时间内，甲、乙发热量相等，是丙发热量的2倍
C．在相同时间内，甲、丙发热量相等，是乙发热量的1/2
D．在相同时间内，乙发热量最大，甲次之，丙的发热量最小
参考答案：
C
4. 半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体m，如图4—1所示,今给小物体一个水平初速度V0〉（gr）1/2则物体将 ( )
A．沿球面滑至m点
B．先沿球面滑至某点N再离开球面做斜下抛运动
C．按半径大于R的新圆弧轨道运动
D．立即离开半球面作平抛运动
参考答案：
D
5. 位于水平面上的物体在水平恒力F1作用下，做速度为v1的匀速运动；若作用力变为斜向上的恒力F2，物体做速度为v2的匀速运动，且F1与F2功率相同。

则可能
有（）
（A）F2=F1，v1> v2
（B）F2=F1，v1< v2
（C）F2>F1，v1> v2
（D）F2<F1，v1< v2
参考答案：
BD
【解析】水平恒力F1作用下的功率P1= F1 v1，F2作用下的功率P2=
现P1=P2，若F2=F1，一定有v1< v2，因此B正确，A不对；
由于两次都做匀速度直线运动，因此而第一次的摩擦力而第二次的摩擦力
显然，即：因此无论F2>F1还是F2<F1都会有v1< v2因此D正确而C不对
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下。

已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。

则汽车的加速度大小为_______m/s2；开始制动时汽车的速度大小为_______ m/s；开始制动后的3s内，汽车的位移大小为________m。

参考答案：
4，10，12.5（提示：汽车匀减速运动只经历了2.5s。

）
7. (3分)演示地磁场存在的实验装置(由环形线圈，微电流传感器，DIS等组成)如图所示。

首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，屏幕上的电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转；最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，电流指针＿＿＿＿(填：“有”或“无”)偏转。

参考答案：有无无
首先将线圈竖直放置，以竖直方向为轴转动，线圈中磁通量变化，屏幕上的电流指针有偏转。

然后仍将线圈竖直放置，使其平面与东西向平行，并从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。

最后将线圈水平放置，使其从东向西移动，线圈中磁通量不变化，电流指针无偏转。

8. 一水平放置的水管，距地面高h＝l.8m，管内横截面积S＝2cm2。

有水从管口处以不变的速度v＝2m/s源源不断地沿水平方向射出，则水流的水平射程为??? m，水流稳定后在空中
有? m3的水。

（g取10m/s2）
参考答案：
1.2、
2.4×10－4
9. 甲、乙两车以相同的速率在水平地面上相向做匀速直线运动，某时刻乙车先以大小为a的加速度做匀减速运动，当速率减小到0时，甲车也以大小为a的加速度做匀减速运动。

为了避免碰车，在乙车开始做匀减速运动时，甲、乙两车的距离至少应为_________.
参考答案：
10. 如图所示为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在某时刻的波形图，A为沿传播方向上的某一质点（该时刻位于平衡位置），该时刻A质点的运动方向是____________（选填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。

如果该质点振动的频率为2Hz，则此列波的传播速度大小为
____________m/s。

参考答案：
向下8
11. 如图所示是岩盐的平面结构，实心点为氯离子，空心点为钠离子，如果将它们用直线连起来将构成一系列大小相同的正方形．岩盐是________(填“晶体”或“非晶体”)．固体岩盐中氯离子是
________(填“运动”或“静止”)的．
参考答案：
晶体运动
12. ．2011年11月3日，中国自行研制的神舟八号飞船与天宫一号目标飞行器在距地球343km 的轨道实现自动对接。

神舟八号飞船远地点处圆轨道速度 （选填“大于”、“小于”或“等于”）近地点处圆轨道速度；假设神舟八号在近圆轨道做匀速圆周运动时，离地高度为H ，地球表面重力加速度为g 、地球半径为R ，则神舟八号的运行速度为 。

参考答案：
小于
13. 如图，足够长的粗糙绝缘斜面与水平面成θ=37°放置，在斜面上虚线aa ′和bb ′与斜面底边平行，在aa ′b ′b 围成的区域有垂直斜面向上的有界匀强磁场，磁感应强度为B=1T ；现有一质量为m=10g 、总电阻为R=1Ω、边长d=0.1m 的正方形金属线圈MNPQ ，让PQ 边与斜面底边平行，从斜面上端静止释放，线圈刚好匀速穿过磁场．已知线圈与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，则线圈释放时，PQ 边到bb ′的距离为 1 m ；整个线圈穿过磁场的过程中，线圈上产生的焦耳热为 4×10﹣3
J ．
参考答案：
分析： 线圈匀速穿过磁场，受力平衡，根据平衡条件列式求解；根据安培力公式F 安=BId 、E=Bvd 、
I=得到安培力与速度的关系式，即可求得速度，从而得出距离， 线圈上产生的焦耳热等于克服安培力做功．
解答： F 安=BId 、E=Bvd 、I=
解得：F 安=
代入数据解得：v==m/s=2m/s
线圈进入磁场前做匀加速运动，根据牛顿第二定律得：
a=
=gsin θ﹣μgcos θ=（10×0.6﹣0.5×10×0.80）m/s 2=2m/s 2
线圈释放时，PQ 边到bb 的距离L==m=1m ；
由于线圈刚好匀速穿过磁场，则磁场宽度等于d=0.1m ，
Q=W 安=F 安?2d
代入数据解得：Q=2×10﹣
2×2×0.1J=4×10﹣
3J ；
故答案：1 4×10﹣
3
点评： 解决本题的关键是推导安培力与速度的关系式，求热量时，要注意线框进入和穿出磁场两个过
14. （8分）请问高压锅的设计运用了哪些物理知识？ 参考答案：
①水的沸点随液面上方气压的增大而升高；②力的平衡；③压强；④熔点（熔化）。

解析：高压锅是现代家庭厨房中常见的炊具之一，以物理角度看：高压锅从外形到工作过程都包含有许多的物理知识在里面．高压锅的基本原理就是利用增大锅内的气压，来提高烹饪食物的温度，从而能够比较快的将食物煮熟。

15. 如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:
（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?
（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率n a是多少?
参考答案：
（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2）
（1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。

（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。

四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. （12分）如图所示，A、B为两块距离很近的平行金属板，板中央均有小孔，一束电子以初动能E0＝120eV，从A板上的小孔O不断地垂直于板射入A、B之间，在B板右侧，平行金属板M、N间有一个匀强电场，板长L＝0.02m，板间距离d＝0.004m，M、N间所加电压为U2＝20V，现在A、B两板间加一个如图所示的变化电压u1，在t＝0到t＝2s的时间内，A 板电势低于B板，则在u1随时间变化的第一个周期内：
（1）电子在哪段时间内可从B板上的小孔O＇射出加速电场？
（2）在哪段时间内电子能从偏转电场右侧飞出？（由于A、B两板距离很近，电子穿过A、B板所用的时间极短，可忽略不计。

）
参考答案：
解析：
（1）△E＝eU1→U1＝120V（2分）
所以当A板电势比B板电势高120V时，电子无法射出，到达B板速度恰为零（1分）。

则当t1＝0～2.6s与t1＝3.4s～4.0s电子可从O′射出（2分）。

（2）要使电子能从电场右侧飞出，则偏转位移y≤（1分）
≤（3分），解得△U1≥130V（1分）此时电场对电子做正功，即当A板电势比B板电势低130V时，电子能从偏转电场右侧飞出。

则当t2＝0.65s～1.35s时，U AB≤130V，电子能从偏转电场右侧飞出（2分）。

17. 如图所示，底面积S= 40cm2的圆柱形气缸C开口向上放置在水平地面上，内有一可自由移动的活塞封闭了一定质量的理想气体，不可伸长的细线一端系在质量为 2kg活塞上，另一端跨过两个定滑轮提着质量为10kg的物体A。

开始时，温度t1=7℃，活塞到缸底的距离
l1=10cm，物体A的底部离地h1=4cm。

已知外界大气压p0=1.0×105Pa不变，现对气缸内的气体缓慢加热直到A物体触地，试问：（重力加速度g=l0m/s2）
（1）开始时气体的压强为多少Pa？
（2）当物体A刚触地时，气体的温度为多少℃？
参考答案：
解：（1）（4分）活塞受力平衡：P0S＋mg＝P1S＋T；T＝mAg
被封闭气体压强P1＝P0＋＝0.8×105Pa
（2）（6分）初状态：V1＝l1s，T1＝
280K
末状态：V2＝（l1＋h1）s，T2＝？
等压变化，＝，代入数据，得T2＝392K，即t2＝119℃
18. 如图所示，绷紧的传送带与水平面的夹角θ＝30°，传送带在电动机的带动下，始终保持v0＝2 m/s 的速率运行．现把一质量为m＝1 kg的工件(可看为质点)轻轻放在传送带的底端，经时间t＝1.9 s，工件被传送到h＝1.5 m的高处，并取得了与传送带相同的速度，取g＝10 m/s2.求：
(1)工件与传送带之间的滑动摩擦力F；
(2)工件与传送带之间的相对位移Δs.
参考答案：。