陕西省交大附中、龙岗中学2021届高三上学期第一次联考物理试题（含答案）.docx

1、20202021 学年第一学期 交大附中、龙岗中学第一次联考物理试题 一、 选择题 （本大题共 15 小题， 共 50 分， 1-10 为单项选择题。 每小题 3 分， 共 30 分。 11-15 为多项选择题，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，错选或不答得 0 分，共 20 分） 1. 在物理学的研究中用到的思想方法很多，下列有关各图的说法中正确的是( ) A. 采用的是放大的思想方法 B. 采用的是控制变量的思想方法 C. 采用的是猜想的思想方法 D. 采用的是放大的思想方法 2.中欧班列在欧亚大陆开辟了“生命之路”，为国际抗疫贡献了中国力量。某运送防疫物资的 班列由 40 节质量

2、相等的车厢组成，在车头牵引下，列车沿平直轨道匀加速行驶时，第 2 节 对第 3 节车厢的牵引力为 F。若每节车厢所受摩擦力、空气阻力均相等，则倒数第 3 节对 倒数第 2 节车厢的牵引力为（ ） A. F B. 19 20 F C. 19 F D. 20 F 3.某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。 实验台上固定一个力传感器， 传感器用 棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的Ft图像如 图乙所示。下列说法正确的是（ ） A.实验中必须让木板保持匀速运动 B.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为 10:7 C.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 D.只用图乙中

3、数据可得出物块与木板间的动摩擦因数 4.2020 年 3 月 9 日， 我国在西昌卫星发射中心成功发射北斗系统第 54 颗导航卫星，北斗导航工程实现 2020 年“开门红”。北斗卫星导 航系统由地球同步静止轨道卫星、 与同步静止轨道卫星具有相同周 期的地球同步倾斜轨道卫星， 以及比它们轨道低一些的中轨道卫星 组成。它们均为圆轨道卫星，轨道分布情况如图所示，则（ ） A地球同步倾斜轨道卫星可相对静止在北京上空 B地球同步倾斜轨道卫星的轨道高度大于同步静止轨道卫星的轨道高度 C所有同步卫星绕地球运动的速率都一定小于中轨道卫星绕地球运动的速率 D质量相等的中轨道卫星与同步轨道卫星相比，中轨道卫星所具

4、有的机械能较大 5.如图所示，水龙头开口 A 处的直径 d1=2cm，A 离地面 B 的高度 h=80cm，当水龙头打开 时，从 A 处流出的水流速度 v1=1m/s，在空中形成一完整的水流束，不计空 气阻力则该水流束在地面 B 处的截面直径 d2约为（g 取 10 m/s2）（ ） A2 cm B0.98 cm C4 cm D应大于 2 cm，但无法计算 6.如图所示，理想变压器原线圈接在 msin uUt的交流电源上，副线圈接三个阻值 相同的电阻 R， 不计电表内电阻影响。 闭合开关 S 后( ) A. 电流表 A2的示数减小 B. 电压表 V1的示数减小 C. 电压表 V2的示数不变 D

5、. 电流表 A1的示数不变 7.随着电子技术的发展， 霍尔传感器被广泛应用在汽车的各个系统中。 其中霍尔转速传感器 在测量发动机转速时，情境可简化如图甲所示，被测转子的轮齿(表面具有磁性)每次经过霍 尔元件时，都会使霍尔电压发生变化。霍尔元件的原理如 图乙所示，传感器的内置电路会将霍尔电压调整放大，输 出一个脉冲信号。下列说法正确的是( ) A霍尔电压是由元件中定向移动的载流子受到电场力作用发生偏转而产生的 B其他条件不变的情况下，霍尔元件的厚度 c 越大，产生的霍尔电压越高 C若霍尔元件的前端电势比后端低，则元件中的载流子为负电荷 D若转速表显示 1800 r/min，转子上齿数为 150

6、个，则霍尔传感器每分钟输出 12 个 脉冲信号 8.图示为一个内、外半径分别为 R1和 R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为 。 取环面中心 O 为原点，以垂直于环面的轴线为 x 轴。设轴上任意点 P 到 O 点的距离为 x， P 点电场强度的大小为 E。下面给出 E 的四个表达式（式中 k 为静电力常量），其中只有一 个是合理的。你可能不会求解此处的场强 E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表 达式的合理性做出判断。根据你的判断，E 的合理表达式应为（ ） A x Rx R Rx R kE 2 2 2 2 2 1 2 1 2 B x RxRx kE 2 2 22 1 2 11 2

7、 C 2 2 2 2 2 1 2 1 2 Rx R Rx R kE D x RxRx kE 2 2 22 1 2 11 2 9.如图所示，空间存在垂直纸面向里、磁感应强度为 B 的匀强磁场和水平向左、场强为 E 的匀强电场。 有一质量为 m，电荷量大小为 q 的微粒垂直于磁场且以与水平方向成 45 的速 度 v 做直线运动，重力加速度为 g。则下列说法正确的是( ) A微粒可能做匀加速直线运动 B微粒可能只受两个力作用 C匀强磁场的磁感应强度 Bmg qv D匀强电场的电场强度 Emg q 10.如图甲所示， 粗糙的水平地面上有一斜劈， 斜劈上一物块正在沿斜面以速度 v0匀速下滑， 斜劈保持静

8、止，则地面对斜劈的摩擦力为 Ff1；如图乙所示，若对该物块施加一平行于斜面 向下的推力 F1使其加速下滑，则地面对斜劈的摩擦力为 Ff2；如图丙所示，若对该物块施加 一平行于斜面向上的推力 F2使其减速下滑，则地面对斜劈的摩擦力为 Ff3；如图丁所示，若 对该物块施加一与斜面成 30 斜向下的推力 F3使其沿斜面下滑，则地面对斜劈的摩擦力为 Ff4.下列关于 Ff1、Ff2、Ff3和 Ff4大小及其关系式中正确的是( ) AFf10 BFf2Ff3 CFf2Ff4 DFf3Ff4 11.波粒二象性是微观世界的基本特征，以下说法正确的是( ) A黑体辐射规律可用光的波动性解释 B光电效应现象揭示

9、了光的粒子性 C电子束射到晶体上产生衍射图样说明电子具有波动性 D动能相等的质子和电子，它们的德布罗意波波长也相等 12.如图所示，一物块自空间 O 点以水平初速度 v0抛出，落在地面上的 A 点，其轨迹为一 抛物线，现仿此抛物线制作一个光滑滑道并固定在与 OA 完全重合的位置上，然后将此物 体从 OA 点由静止释放， 受微小扰动而沿此滑道滑下， 在下滑过程中物体未脱离滑道，P为 滑道上一点， OP连线与竖直方向成45 角， 此时物体的速度是10m/s， 取 g=10m/s2，下列说法正确的是( ) AOP 的长度为52m B物体做平抛运动的水平初速度 v0为25m/s C物体沿滑道经过P点时

10、速度的水平分量为5m/s D物体沿滑道经过P点时速度的竖直分量为45m/s 13. 如图所示，a、b、c、d 是某匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点， abcdL，adbc2L，电场线与矩形所在平面平行. 已知 a 点电势为 20V，b 点电势为 24V，d 点电势为 12V一个质子从 b 点以 v0的速度射入此电场，入射方向与 bc 成 45 ， 一段时间后经过 c 点不计质子的重力下列判断正确的是( ) Ac 点电势为 16V B场强的方向由 b 指向 d C质子从 b 运动到 c 所用的时间为 2L v0 D质子从 b 运动到 c，电场力做功为 4 eV 14.如图所示，用

11、粗细均匀的铜导线制成半径为 r、电阻为 4R 的圆环，PQ 为圆环的直径， 在 PQ 的左右两侧均存在垂直圆环所在平面的匀强磁场， 磁感应强度大小均为 B， 但方向相 反。一根长为 2r、电阻不计的金属棒 MN 绕着圆心 O 以角速度 顺 时针匀速转动，金属棒与圆环紧密接触。下列说法正确的是( ) A金属棒 MN 中的电流大小为 Br2 2R B金属棒 MN 两端的电压大小为 Br2 C金属棒 MN 在转动一周的过程中电流方向不变 D图示位置金属棒中电流方向为从 M 到 N 15.如图所示，滑块 A、B 的质量均为 m，A 套在倾斜固定的直杆上，倾斜杆与水平面 成 45 角，B 套在水平固定的

12、直杆上，两杆分离不接触，两直杆间的距离忽略不计，两直杆 足够长，A、B 通过铰链用长度为 L 的刚性轻杆(初始时轻杆与水平面成 30 角)连接，A、B 从静止释放，B 开始沿水平杆向右运动，不计一切摩擦，滑 块 A、 B 视为质点， 重力加速度为 g， 下列说法正确的是( ) AA、B 组成的系统机械能守恒 B当 A 到达 B 所在的水平面时，A 的速度为 gL CB 到达最右端时，A 的速度为 2gL DB 的最大速度为 3gL 二二 、实验题实验题(2 小题，共小题，共 14 分）分） 16.（6 分）疫情期间“停课不停学”，小明同学在家自主开展实验探究。用手机拍摄物体自 由下落的视频，得

13、到分帧图片，利用图片中小球的位置来测量当地的重力加速度，实验装 置如图 1 所示。 (1)家中有乒乓球、小塑料球和小钢球，其中最适合用作实验中下落物体的是_。 (2)停止摄像，从视频中截取三帧图片，图片中的小球和刻度如图 2 所示。已知所截取的图 片相邻两帧之间的时间间隔为 1 6 s，刻度尺的分度值是 1mm，由此测得重力加速度为_ 2 m /s（保留三位有效数字）。 (3)在某次实验中，小明释放小球时手稍有晃动，视频显示小球下落时偏离了竖直方向。从 该视频中截取图片，_（选填“仍能”或“不能”）测出重力加速度。 17. （8 分） 某班级物理学习小组的同学们准备测量电阻大约 50 的某金属

14、丝阻值的准确值， 实验室提供了如下器材： A.直流电源 E（电动势约 5V，内阻不计）； B.电压表 V1（量程 05V，内阻 r1约 10k）； C.电压表 V2（量程 03V，内阻 r2=1000） D.电流表 A（量程 00.6A，内阻 r3约 1） E.定值电阻，阻值 R0=25 F.滑动变阻器 R1（阻值范围 0500，允许通过的最大电流 2.0A） G.滑动变阻器 R2（阻值范围 010，允许通过的最大电流 2.0A） H.开关 S 一个，导线若干。 甲同学先进行电流表（量程选 0-0.6A）和电压表（量程选 0-3v）的读数练习，则其正确 的读数分别为_A; _V. 乙同学设计了

15、如图所示电路，但发现电压表 V2的可用范围较小，为了较准确的测量该金 属丝电阻 Rx， 要求两只电表的读数都不小于其量程的 1 3，并能测量多组数据,请你在虚线框 内画出改进后的测量原理电路图，并在图中标注所选器材的符号。 改进后按电路图连接实物并进行实验，某次测量时，电压表 V1的读数为 U1，电压表 V2 的读数为U2， 这段电阻丝的长度为 L， 直径为 d,则这段金属丝的电阻率的表达式 =_。 （用题中已知物理量符号表示） 三、计算题（共 3 题，共 46 分） 18. （12 分） 2020 年国庆黄金周期间由于连阴雨的影响， 某地二级路段发生山体滑坡事故 假 设在发生山体滑坡时，山坡

16、的底部 B 处正有一游客逗留，如图所示，此时距坡底 160 m 的 山坡 A 处有一圆形石头正以 2 m/s 的初速度、1 m/s2的加速度匀加速下滑，游客发现后，立 即以 0.4m/s2的加速度由静止开始做匀加速直线运动跑离坡底， 石头滑到 B 处前后速度大小 不变， 但开始以 2m/s2的加速度匀减速运动， 已知游客从发现圆形石头到开始逃跑的反应时 间为 1s， 游客跑动的最大速度为 6m/s， 且游客的运动与圆形石头的运动在同一竖直平面内， 试求：(1)圆形石头滑到坡底 B 处时，游客前进的位移大小；(2)该游客若能脱离危险，请计 算石头与游客间的最小距离，若不能脱离危险，请通过计算说明

17、理由 R0 Rx V2 V1 E S 19.（共计 15 分）(1)（5 分）下列说法正确的是( ) A悬浮在水中的花粉的布朗运动反映了花粉分子的热运动 B空中的小雨滴呈球形是水的表面张力作用的结果 C彩色液晶显示器利用了液晶的光学性质具有各向异性的特点 D高原地区水的沸点较低，这是高原地区温度较低的缘故 E干湿泡湿度计的湿泡显示的温度低于干泡显示的温度，这是湿泡外纱布中的水蒸发 吸热的结果 （2）（10 分）如图所示，导热良好的汽缸开口向上竖直固定在水平面上。缸内轻质光滑活 塞封闭一段一定质量的理想气体。一根不可伸长的细绳绕过定滑轮，一端拴住活塞，另一 端拴着质量为 m 的重物处于平衡状态。

18、 此时气体体积为 V。 用手托着重物， 使其缓慢上升， 直到细绳刚开始松弛但并未弯曲。 已知大气压强为 p0， 活塞横截面积为 S， 重力加速度为 g， 环境温度保持不变。求：(1)从重物开始被托起到最高点的过程中，活塞下降的高度；(2)之 后从静止释放重物，重物下落到最低点未与地面接触时，活塞在汽缸内比 最初托起重物前的位置上升了 H。若气体的温度不变，则气体吸收的热量 是多少？ 20.（19 分）如图所示，一块足够长的木板，放在在光滑水平面上，在木板上自左向右放有 序号是 1、2、n 的相同木块，所有木块质量均为 m，木块和木板间的动摩擦因数为 。 开始时木板静止不动，各木块分别以 v、2

19、v、nv 同时向同一方向运动，木板的质量等 于所有木块的总质量之和，且木块间不发生碰撞和离开木板的现象。求： (1)最终木板的速度； (2)若 n=10,则运动中第 9 块木块的最小速度； (3)在（2）问中第 2 块木块相对木板滑动的时间. 物理答案 一.选择题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A C B C B A C B D D 11 12 13 14 15 BC AD AC BD AD 二实验题： 16. (1) 小钢球（2）9.61（3）仍能 17.(1)_0.50_A;_2.60_V (2) (3) 三计算题 18 解析：(1)设石头从A处滑到坡底B处的时间为t1，到达坡

20、底B处速度为v1，则 x1v0t11 2at 2 1，1 分 代入数据解得t116 s1 分 此时石头的速度为 v1v0at12 m/s116 m/s18 m/s1 分 游客加速到最大速度用时t0 vm a15 s，t 1t01 s1 分 此过程游客一直在加速前进，游客前进的位移为x21 2a(t 11) 245 m.1 分 (2)石头滑到坡底B处时，游客的速度为 0.4(161) m/s6 m/s，刚好达到最大速度， 此后石头做匀减速运动，游客开始以vm做匀速运动，设又经过时间t2二者的速度相等， v共v1a石t2vm6 m/s2 分 解得t26 s，1 分 石头在这段时间内的位移为 x石v

21、 1v共 2 t2186 2 6 m72 m，1 分 游客此时的总位移为 x游x2vmt245 m66 m81 m，1 分 由于x石72 mx游81 m，1 分 说明石头此刻未能追上游客，游客能脱离危险， 石头与游客间的最小距离为 xmin81 m72 m9 m.1 分 19.（1）BCE （2）解析 (1)对活塞受力分析可知， 重物未被托起时气体压强是 p1p0mg S ， 气体体积是 V1V， 重物被托起到最高点时气体压强是 p2p0， 气体体积是 V2VhS， 根据玻意耳定律有：p1V1p2V2， 解得 hmgV p0S2。 (2)理想气体的温度不变，则内能不变，根据热力学第一定律： U

22、QW0， 气体对外做功：Wp0S(Hh)mg(Hh)， 吸收的热量 QW(p0Smg)( HmgV p0S2)。 20.解： （1）以木板和 n 个木块为研究对象，由动量守恒，有 mv+m(2v)+m(3v)+m(nv)=(nm+nm)v共 解得 v共=n+1 4 v （2）设第 9 个木块的最小速度为 v9min，则此时第 10 个木块的速度为 v9min+v，而第 1 到第 8 个木块以及木 板的速度均为 v9min，有 mv+m(2v)+m(3v)+m(10v)=（10m+9m) v9min+m(v9min+v) 解得 v9min=27v 10 （3） 设第 2 个木块的最小速度为 v2min， 当第 2 个木块减速至 v2min之后与木板无相对滑动， 类似上述分析， 由动量守恒，有 mv+m(2v)+m(3v)+m(10v)=(10m+2m)v2min+m(v2min+v)+m(v2min+2v)+m(v2min+3v) + m(v2min+8v) 解得 v2min=19v 20 所以第 2 个木块相对木板滑动的时间为：t=2vv2min g = 21v 20g