2021湖北省鄂东南省示范高中改革联盟学校高三下学期5月联考物理试题含答案

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2021 年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校 5 月联考高三物理试卷考试时间∶ 2021年 05 月11日上午10：30—11：45   试卷满分∶ 100分一、选择题（本题共11 小题，每小题4 分，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1～7 题只有一项符合题目要求，第8～11 题有多项符合题目要求。全都选对的得4 分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。）1，世界上第一台全超导托卡马克核聚变实验装置在中科院等离子物理研究所建设完成。2018年 11月，该装置实现了1×108 ℃等离子体运行等多项重大突破，为未来和平利用聚变能量迈出了重要一步。关于核反应，下列说法正确的是（    ） A.两个轻核结合成质量较大的核，总质量较聚变前增加 B.任何两个原子核都可以发生聚变C.一个氚核与一个氚核聚变方程为∶ D.对相同质量的核燃料，轻核聚变比重核裂变产能多，且更为安全清洁 2. 如图所示，一架直梯斜靠在光滑的竖直墙壁上，下端放在粗糙的水平地面上，直梯处于静止状态，其情景可以抽象成图乙模型，梯子和竖直墙的夹角为a。则下面说法正确的是（     ） A.直梯可能只受3个力作用 B. 直梯受4个力作用C.α角增大，直梯仍能静止，则地面对梯子的支持力增大 D.α角减小，直梯仍能静止，则地面对梯子的支持力减小3. 如图所示为半圆柱体玻璃砖的横截面，ED为直径，一束由b光和c光组成的复色光沿AO方向由真空从ED面射入玻璃，之后分成两束分别从B、C两点射出，其中b光从B点射出，c 光从C点射出。则下列说法正确的是（      ） A. b光频率小于c光频率B.将b光和c 光通过相同的双缝干涉装置，c光的干涉条纹间距较大C.若将b光和c光分别放在水面足够大的池塘底部同一位置，则b光照亮的水面区域大 D.若将入射点移至 ED中点 处，入射角不变，则两种光在玻璃中的传播时间相等4.有一种磁悬浮地球仪，通电时地球仪会悬浮起来（图甲）。实际原理是如图乙所示，底座是线圈，地球仪是磁铁，通电时能让地球仪悬浮起来。则下列叙述中正确的是（    ）A. 地球仪只受重力作用 B.电路中的电源必须是交流电源 C. 电路中的b端点须连接直流电源的正极D.增大线圈中的电流，地球仪飘浮的高度不会改变5.在匀强磁场中，一矩形金属线框绕与磁感线垂直的转动轴匀速转动，如图甲所示，产生的交变电流i 随时间t变化的规律如图乙所示。下列说法正确的是（     ）A.t=0.02s时，穿过线框的磁通量最大 B.t=0时，线框中磁通量的变化率为零 C. t=s时，通过线框的瞬时电流为 2.5A D.若线框的电阻为0.2Ω，则线框的热功率为 5W6. 如图所示，A、B、C、D为圆上的四个点，圆的半径为R。其中AB与CD交于圆心O且相互垂直，E、F是关于O 点对称的两点但到 O点的距离大于圆的半径，E、F两点的连线与AB、CD都垂直。在A、B 两点放置电荷量均为Q的异种点电荷，静电力常量为k。则下列说法正确的是（    ）A.C点的电场强度大小为 B.D、E两点电势相等C.将一正点电荷由C点沿 CE 连线移到E点，电场力一直做正功 D.从A点沿折线 AOE 路径电场强度先减小后增大7. 如图，一倾角为37°的光滑斜面固定在地面上，斜面顶端装有一光滑定滑轮。一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块C，另一端与斜面上的长木板B相连，长木板B上有一物块A，A、B的质量都为2kg，C的质量为1kg，A、B 之间的摩擦因数为,取重力加速度 g=10m/s2。起初用手将三物体按照图示位置保持静止，松手后，下列说法正确的是（     ）A.A、B将会一起下滑 B. B 将相对A向下滑 C. B 开始运动的加速度为 D.B开始运动的加速度为4m/s28. 如图所示为某时刻的两列简谐横波在同一介质中沿相同方向传播的波形图，M为a波与b波的交点，且a波上的M质点正在向上运动，则下列说法正确的是（     ）A.两列波具有相同的波速B．此时b波上的质点M 正在向下运动 C.两列波相遇时可能会产生稳定的干涉现象D.在 a波振源完成 6次全振动的时间内b波振源可完成9次全振动9. 2017年，人类第一次直接探测到来自双中子星合并的引力波。在中子星合并前，只受到彼此之间的万有引力作用而互相绕转，在浩瀚的银河系中，这样的双星系统很多。设某双星系统A、B绕其连线上的 O 点做匀速圆周运动，如图所示，若AO>OB，则（    ）A.星球A的线速度一定大于B的线速度 B.星球A的质量一定大于B的质量C，双星的总质量一定，双星之间的距离越大，其转动周期越小 D.双星之间的距离一定，双星的总质量越大，其转动周期越小10.如图所示，长为L的水平固定长木板AB，C为AB的中点，AC段光滑，CB段粗糙，一原长为的轻弹簧一端连在长木板左端的挡板上，另一端连一物块，开始时将物块拉至长木板的右端B点，由静止释放物块，物块在弹簧弹力的作用下向左滑动，已知物块与长木板 CB段间的动摩擦因数为，物块的质量为m，弹簧的劲度系数为k，且k>，物块第一次到达 C点时，物块的速度大小为 w，这时弹簧的弹性势能为E0，不计物块的大小，则下列说法正确的是（     ）A.物块可能会停在 CB面上某处 B.物块最终会做往复运动C.弹簧开始具有的最大弹性势能为 D.整个过程中物块克服摩擦做的功为11.如图，质量为3m、总电阻为3R的 U形平行金属导轨abcd置于水平绝缘光滑平台上，间距为L，整个装置处于竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为 B。一质量为m、长为L、电阻为R的导体棒 MN置于导轨bc端。现给导轨向右的初速度 ，结果导体棒MN恰好不能从导轨上滑出。运动过程中，MN与金属框保持良好接触，且与bc边保持平行。不计一切摩擦阻力，下列判断正确的是（    ） A.金属棒最终速度为B.全过程中金属导轨 abcd平均速度小于C.全过程中导体棒 MN 上产生的焦耳热为D. 金属框 cd边长度小于二、非选择题∶本题共5 小题，共 56 分。12.（7 分）如图所示是一种多用电表的内部电路。已知灵敏电流计的满偏电流Ig=10mA，内阻Rg=50Ω。（1）由电路图知R1=_____Ω，R3=_______Ω（结果均保留一位小数）。（2）当选用"3"接线柱时，"3"接线柱应插入_           表笔（填"红"或"黑"）;由于电表长时间不用，里面的电源电动势 E基本没变，但内阻r变大，则在进行欧姆调零时，需将调零电阻 R2阻值调       （填"大"或"小"）才能使表头满偏;内阻，变大对测量结果        影响（填"有"或"无"）.13.（9 分）如图所示，有人对"利用频闪照相研究平抛运动规律"装置进行了改进，在装置两侧都装上完全相同的斜槽A、B，但位置有一定高度差，白色与黑色的两个相同的小球都由斜槽某位置静止开始释放。实验后对照片做一定处理并建立直角坐标系，得到如图所示的部分小球位置示意图，取g=10m/s2。（1）根据部分小球位置示意图，对实验装置和操作步骤下列说法正确的是               。A.两斜槽末端切线水平       B.两斜槽必须光滑C.两小球必须同时释放       D.两小球是从两斜槽相同位置静止释放的 （2）根据部分小球位置示意图，可知闪光频率为_______Hz，A球抛出点坐标___，B球抛出点坐标            。（3）若两球在实验中于图中 C 位置发生碰撞，则可知两小球释放的时间差约为            s。14.（9分）如图所示，上细下粗内壁光滑足够长的玻璃管竖直放置，开口向上，上下管的截面积分别为。粗管中静止着一段长为的水银柱，水银柱上表而到细管下端口的距离cm，水银柱下端封闭了长为=30cm的理想气柱。此时管中气体温度T0=300K，大气压强=75cmHg且恒定不变。现给气体缓慢进行加热，求∶（1）水银柱恰好全部进入上方细管时气体的温度;（2）当气体温度升高到T=600K时，封闭气体的体积。15.（13分）如图所示，在xOy平面内，有一线性粒子源沿+x方向发射速率均为v的带正电粒子，形成宽为2R关于x轴对称的粒子流。粒子流射入一个半径为R、中心位于原点O的圆形匀强磁场区域，磁感应强度为 B，方向垂直xOy平面向外，粒子经磁场偏转后均从P 点射入下方的圆形匀强电场区域，电场方向平行于xOy平面，圆心 坐标为（0，-2R），半径为R，PO、AC为圆的两直径，夹角为 60°。已知从 C点射出的粒子速率仍为v，沿 PC方向射入的粒子恰好从 Q点射出。不计粒子重力及它们间的相互作用。求∶（1）粒子的比荷;（2）电场强度的大小和方向;（3）粒子射出电场的最大速率。16.（18分）如图所示，传送带 PQ倾角=37°，以v=12m/s的恒定速度顺时针旋转，而距传送带底端S0=12.8m处静止一质量 =0.5kg 的物块B。物体A轻放在传送带的最下端时，恰好被一颗质量为m=50g的弹丸以=400m/s的速度击中并立即留在其中，已知A物体质量=0.95 kg，与传送带间的动摩擦因数为=0.5。一段时间后A与静止的B发生碰撞，碰撞时间极短且为弹性磁撞，碰后A 恰好可以到达传送带顶端。A、B和弹丸均可看成质点，取 sin 37°= 0.6，cos 37°= 0.8，g=10 m/s2，、，求∶（1）物块B 与传送带间的动摩擦因数;（2）A、B 碰后瞬间的速度 ；（3）传送带 PQ 的长度L;（4）从弹丸击中A到B到达传送带顶端整个过程中，B8 与传送带摩擦产生的热量 Q。  2021 年春季鄂东南省级示范高中教育教学改革联盟学校 5 月联考高三物理参考答案一、选择题 题号1234567891011答案DBBCCBCABADBCABD二、实验计算题 12. 答案：（1）10.0，91.7（4 分） （2）黑，小，无(3 分) 13. 答案：（1）AD（2 分）；（2）10（1 分），（0，0）（2 分），（1.10m，0.35m）（2 分） （3）0.1（2 分） 14. 解析： (1)气体初态压强： p1= p0+ρgl1=80cmHg ①1 分 末态压强： p2= p0+ρgl4 ②1 分 其中： l1S1= l4S2 ③1 分 气体满足： ④2 分 联立解得： T1= 450K 1 分 (2)继续升温，气体压强保持不变，有：   ⑤2 分 解得： V = 1600cm3 1 分 15. 解析： （1）分析沿 O 点入射的粒子知：r=R ① 1 分 由： ② 2 分 解得： 1分（2）由题意知 UPC=0，即电场方向垂直 PC 向下 1 分 垂直电场方向射入的粒子满足： 2Rsin60°=vt ③ 1 分 ④ 1 分 又 qE=ma ⑤ 1 分 联立解得： 1 分 （3）粒子从图中 D 点射出速率最大： ⑥ 2 分 解得：      2 分 16. 解析： (1) 开始 B 静止在传送带上，满足：     ①1 分 得： μB=0.75       1 分 (2) 弹丸与 A 碰满足：  ② 1 分 得： v1=20m/s A 向上匀减速： ③ 1 分 a1=10m/s2 由：     ④1 分 解得： v2=12m/s A 与 B 发生弹性碰撞满足： ⑤ 1 分 ⑥1 分 联立解得： vA=4m/s    vB=16m/s         2 分 (3) 碰后 A 向上减速： ⑦ 1 分 a2=2m/s2 ⑧ 1 分 传送带 PQ 的长度 L: L=s0+sA=16.8m ⑨ 1 分 (4) B 静止时间：       ⑩ 1 分 产生热量：        1 分 B 滑到顶端时间设为 t2，由：    1 分 1 分 解得： t2=0.3s 产生热量：   1 分 总热量： Q=Q1+Q2 代入数据解得： Q=30J 1 分