T8联考八校届高三第一次联考物理试题含答案解析.docx
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T8联考八校届高三第一次联考物理试题含答案解析
底聿广东实验中学东北育才中学石家庄二中华中师大一附中八桥
18联考西南大学附中南京师大附中湖南师大附中福州一中,'仅
2021届高三第一次联考
物理试题
命题学校:
华中师大一附中命题人:
审题人:
考试时间:
2020年12月30日下午14:
10—15:
25试卷满分1。
0分考试时间75分钟
选择题部分
一、单项选择题:
本题共7小题,每小题4分,共28分。
每小题只有一项符合题目要求,
1.在国际单位制中,力学的基本单位有:
m(米)、kg(千克)、s(秒).导出单位W(瓦特)用上述基本单位可表示为
A.m-kg2-s_3B.m2-kg-s'3
C.nr-kg-s'2D.n『・kg・s"
2•伽利略在《关于两门新科学的对话》中写道:
“我们将木板的一头抬高,使之略呈倾斜,再让铜球由静止滚下……为了测量时间,我们把一只盛水的大容器置于高处,在容器底部焊上一根口径很细的管子,用小杯子收集每次下降时由细管流出的水,然后用极精密的天平称水的重量……”。
若将小球由静止滚下的距离记为£,对应时间内收集的水的质量记为,〃,则m与工的比例关系为
1厂1
A.m L4l 3 .如图所示,质量为机的物体用轻绳N8悬挂于天花板上。 用方向始终与水平面成斜向上30°的力尸作用于绳上的。 点,用T表示/I。 段绳上拉力的大小,在/O绳由竖直缓慢变为水平 4.如图所示,一根不可仲长的轻绳一端系住小球,另一端固定在光滑直角斜劈顶端。 点,粒绳 与斜面平行,斜劈底面水平。 使小球和斜劈做下列运动: D.①③④ ①一一起水平向左加速; ②一起水平向右加速; ③一起竖直向上加速; ④一起竖直向下加速: ⑤绕过0点的竖宜轴一起匀速转动。 上述5种运动中,小球对斜面的位力可能为零的是 A.0®③B.②®®C.②®® 5.飞天揽月,奔月取康.嫦娥五号完成了中国航天史上一次壮举。 如图所示为嫦娥五号著陆月 球前部分轨道的简化示意图,I是地月转移凯道,口、ni是绕月球运行的椭圆航道,n是绕 月球运行的圆形轨道。 p、。 分别为椭圆轨道n的远月点和近月点。 已知网凯道w到月球表面的高度为从月球半径为七月球表面的重力加速度为g,不考虑月球的自转,下列关于嫦娥五号说法正确的是 a.由I轨道进入II轨道需在。 处向前喷气,ihn轨道进入in轨道需在q处向后喷气 B.在II轨道上稳定运行时经过,点的加速度大卜经过。 点的加速度 c.在m轨道上的机械能比w轨.道上小 d.在w轨道上绕月运行的速度大小为,普7 6 .某种升降机的装置原理如图所示,各钢绳保持竖直方向,升降机只能在竖直方向运动。 已知升降机和人的总质量为150kg,配中/质最为200kg,当电动机的输出功率为1.2kW时,若不计滑轮、钢绳的质量和所有摩擦损耗,升降机向上匀速运动的速度为(g=10m/J) A.1.2m/sB.l.6m/sC.2.4m/sD.4.8m/s 7.如图所示,虚线MN下方存在着方向水平向左、范围足够大的匀强电场,场眼E二返,AB 为绝缘光滑且固定的四分之一圆弧轨道,轨道半径为心。 为圆心,8位于。 点正下方。 一质员为〃人电荷量为夕的带正电小球,从月点由静止释放进入轨道。 空气阻力不计,下列说法正确的是 小球在运动过程中机械能守恒 8.小球不能到达B点.e\; C小球沿轨道运动的过程中,对轨道的压力一宜增大: ^"4 D.小球沿轨道运动的过程中,动能的最大值为1〃*火" 二,多项选择题: 本题共3小题,每小题5分,共15分。 每小题有多项符合题目要求。 全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。 8.超级电容器是电容。 达到上千法拉甚•至上万法拉的大容量电容器,具有功率密度高、充电速度快、循环寿命长等优点。 现采用如下图所示的电路对某个超级电容器充电。 充电器具有控制输出电压和输出电流的功能。 充电过程分为两个阶段: 第一阶段是恒流(即充电器输出的电流不变)充电,当充电器检测到电压达到一定值后,进入第二阶段,进行恒压充电(即充电器输出的电压不变),直到充电终止。 若电阻A阻值恒定,关于充电过程,下列说法正确的是A.恒流充电时,充电器的输出功率逐渐减小,. —।। B.恒流充电时,超级电容器两端电压随时间均匀增加R中川i.鬼 C.恒压充电时,电阻R两端的电压逐渐减小 D.恒压充电时,充电器的输出功率逐渐增大 9.如图所示,三根均匀带电的等长绝缘棒组成等边三角形力AC,在三角形的正中心。 放置电荷髭为一q4>0)的试探电荷,所受电场力大小为Q,方向由,指向儿将AC棒取走,试探电荷所受电场力大小变为B,方向由4指向P。 设棒在P处激发的电场强度大小为E1,BC棒在P处激发的电场强度大小为邑,则A A.棒带正电,所带电荷量绝对值大于BC棒 B.棒带负电,所带电荷量绝对值小于3C棒/乙\ 10.如图中所示,质量"尸1kg小物块在平行斜面向下的恒力〃作用下,从固定粗糙斜面底端升始以为=12m/s的初速度向上运动,力? 作用一段时间后撤去。 以出发点。 为原点沿斜面向 上建立坐标系,整个运动过程中物块速率的平方随位置坐标变化的关系图象如图乙所示,斜 面倾角〃=37,4/cos37°=0.8,sin37c=0.6tg=10m/s2t下列说法正确的是 A.沿斜面上行阶段物体的加速度大小为24mH B.恒力厂大小为4N C.物块与斜面间的动摩擦因数为0.5 D-物块返回斜面底端时速度大小为4"n/s 11.(6分) 硅光电池是一种太阳能电池,具有广泛的应用。 某课外兴趣小组设计了如图(甲)所示的电路,在不变的光照条件下探下硅光电池组的输出电压和输出电流的关系。 他们根据实验数据绘出电池组的输出电压和输出电流的关系图线如乙所示。 0—— I/O— 图甲 UN (1)关于本实验,卜列说法正确的是。 A.这个疾验的系统误差是由于电压表分流引起的 B.这个实验的系统误差是山于电流表分压引起的 C,仅把滑动变阻器和电流表换成电阻箱,其他器材都不变,也可以完成实验 D.仅把滑动变阻器和电流表换成电阻箱,其他器材都不变,无法完成实验 (2)在题中所述光照条件下,将一个20c的负载电阻接在该硅光电池组两端,电池组的输出功率约为W8(结果保留2位有效数字) 12.(10分) 2020年12月8日,中尼两国共同宣布了珠穆朗玛峰的最新高度为海拔8848.86米,此次珠峰高度测量实现了北斗卫星导航系统首次应用、首次实测珠峰峰顶重力值等多项第一。 同时,雪深探测宙达、市力仪、超长距离测距仪等一大批国产现代测量设备纷纷亮相。 重力仪的内部包含了由弹簧组成的静力平衡系统。 为测为某弹簧劲度系数,某探为小组设计了如下实验,实验装置如下图⑴图 (2)所示,角度传感器与可转动“丁形螺杆相连,"r’形螺杆上套有螺母,螺母上固定有•个力传感器,力传感器会在左右两个固定的套杆(图2中未画出)匕弹簧的一端挂在力传感器下端挂钩匕另一端与铁架台底座的固定点相连。 当角度传感器顶端转盘带动“T”形螺杆转动时,力传感器会随着“丁”形螺杆旋转而上下平移,弹簧长度也随之发生变化。 角度传感器 (1)己知“T”形螺杆的螺纹间距内coxier%,当其旋转300”时,力传感器在竖直方向移动m。 (结果保留2位有效数字) (2)该探究小组操作步骤如下: ①旋转螺杆使初状态弹簧长度大于原长。 ②记录初状态力传感器示数Ao以及知度传感器示数生。 ③旋转“T”形螺杆使弹簧长度增加,待稳定后,记录力传感器示数R,共增加值";二£-%;角度传感器示数4,其增加值△4二。 一”。 ④多次旋转“T”形螺杆,重其步骤③的操作,在表格中记录多组AF、A〃值: 序号 AF(单位: N) △0(单位: 。 ) 1 0121 499.7 2 0.247 999.9 3 0.373 1500.5 4 0.498 2000.2 5 0.623 2500.6 6 0.747 3000.3 F图已描出5个点,请将剩余点在图中描出并连线。 13. 合图线算出弹簧的劲度系数人N/nu(结果保留2位有效数字) (12分) 航天E机着陆忖速度很大,常用阻力伞使它减速.阻力伞也叫减速伞,可有效减少飞机着陆时滑行的距离。 航天飞机在平直的跑道上降落时,若不考虑空气阻力与速度的关系,其减速过程可以简化为两个匀减速直线运动。 在某次降落过程中,航天飞机以水平速度W=100m/s着陆后,立即打开阻力伞减速,以大小为m的加速度做匀减速运动,经时间八=15s后阻力伞脱寓,航天飞机再以大小为例的加速度做匀减速直线运动直至停止,其着陆到停止的速度一时间图线简化后如图所示。 已知飞机滑行的总距离为x=1450m,^=10m/s\求: (1)阻力伞脱高以后航天飞机的加速咬的大小。 (2)使用减速伞使肮大匕机的滑行距离减小r多少米? 14.(13分) 如图所示,光滑平台左端墙壁固定有一个轻弹簧,弹簧右侧有一个质量为加的小物块。 紧靠平台右端放置一个带挡板的木板,木板质量〃”=lkg,上表面长度A=0.5m。 物块与木板上表而、木板与地面的动摩擦因数均为左02且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 已知弹簧被压缩至。 点时弹性势能为与o=3J,重力加速度取10m/*。 物块与木板右端挡板发生的碰撞为完全非弹性碰撞。 (I)若加=2kg,利用外力使物块向左压缩弹簧至。 点,然后由静止释放,求最终木板向右滑行的距离.一 (2)若仅改变物块质量加,其他条件不变。 仍旧将物块压缩到。 点由静止释放,问加为多大时木板向右滑行的距离最大? 求出这个最大距离。 o|<1°-5m>1 ^lywMwwn_n j7/////////// 15.(16分) 如图所示,真空中有两块正方形平行正对金属极板力、当边长为biOcm,两板间距d=lcm。 紧贴两极板右边缘有■个与极板同宽、上下长度足够长的荧光屏。 在46间加3100V恒定电压,8板电势较高。 在两板左端面正中央位置。 处有一离子源。 以。 点为原点,以垂宜于荧光屏方向为z轴,垂直于极板方向为7轴,平行于灵光屏方向为x轴,建立图示坐标系。 离子源发射的正离子的比荷为幺=lO'C/kg,离子的速度大小介于。 到2xl0,n/s之间,打在极板上的离子均111 被吸收。 (1)若离子源沿二轴正方向不断发射离了,试求能打在荧光屏上的离r的速度范围? (2)若盲子源发射了一个离子,分速度分别为心=5乂10>m/s,Vy=O*vz=l-5xl06m/s»求该离子打在荧光屏上点的坐标。 (3)若离子源沿箱二平面内各方向发射离子,且所有离子的速度大小均为2xl()6m/s,写出这些离子打在荧光屏上的图像的坐标-y满足的关系式。 只睇聿广东实验中学东北育才中学石家庄二中华中师大一附中 1'联否西南大学附中南京师大附中湖南师大附中福州一中,I校 2021届高三第一次联考 物理参考答案 华师一附中命制 2020.12.30 评分说明: 1.考生如按其他方法或步骤解答,正确的,同样给分: 有锚的,根据错误的性质,参照评分参考中相应的规定评分。 2.计算题只有最后答案而无演算过程的,不给分: 只写出股公式但未能与试题所给的具体条件联系的,不给分。 一、选择题(单选4x7=28分,多选5x3=15,共43分) 3 8.BC9.BD10.CD .B2.C3.A4.C5.D6.C7.D 二、非选择题 11.(6分) (1)AC (2)0.14±0.01W 12.(10分) (1)3.3x103 (2)®如右图 13.(12分) (1) 设£阻力伞脱离时速度为打 由图像可知,脱离后继续运动,2=20s停下,由运动 学公式 VQ+VV ———八+-G=x 212- 解得 \=40m/s 阻力伞脱离后,由加速度定义 v—0 G= ・f2 解得 a2-2m/s: (2)设没有阻力伞飞机停下来的位移为13,由运动学公式 ・4-。 ・'2% 一 解得 x3=2500m 使用RI力伞统使飞机的滑行距离减小 △X=4一X 解•得 △工=1050m 评分参考: 笫 (1)间6分,①②③式各2分;笫 (2)间6分,④@⑥式各2分。 其他解法参照给分◎14.(13分) (1)设物块沿上木板前、与木板碰撞前的速度分别为】小r”由能及守恒 1 CD .L 2wno= 物块在木板上沿行时.木板不动,对物块,内动能定理 r1,1, 一卬砂=3〃%一铲A 设物块与木板碰捶后速度为玲,碰撞过程动员守恒 niv]=(町+m)v2 前推后,两者一起减速,由动能定理 Si+iH)gx=0-^(〃乙+ 联立①②③④解得 叫+m〃? 〃g代入数据得 1.X=-m 9 <2)将⑤式代入数据整理得 一: (〃/-3加) Y—— •一⑺+1/ 将⑦式去分母整理得 (x++(2戈一: )川+工二0 此式为加的二次方程,要加有解,须判别式大于零,即 A=(2x--)2-4x(.v+^)>0 /9 故最大伤 9 —m,32 代入⑦式得 【方法二】求第⑦式最值也可用如卜方法 51 1—tn+一 2(m+1)2 12511 24T(z/+2)2 125 x=——+一 W+-+4 U 24 9 x=-m 32 可知,当11=2时,x取最大值,此时/〃=|kg, 评分参考: 第 (1)问8分,②④⑥各2分,©©各1分: 第 (2)问5分,⑦(或者⑤)2分,⑨⑩共3分,得出其中某一个结果得2分(含数学极值处理的得分),再得到另一结果得1分。 【方法二】参照方法一评分。 15-(16分) (1)设发射速度为V。 的离子刚好打在极板边缘,离子在二方向做匀速宜线运动 L-v(/0① F方向做匀加速直线运动 d12… -=-ar② 22 Eq=ma③ f=7④ 由①②③④联立解得 %=\忸(=⑤ Vma" 因此.速度介于l()6m/s到2x]()6m/s之间的窗子能达到荧光屏上。 ⑥ (2)因子在X、二方向做匀速直线运动 m,Ni L=vj,故 Lvx10 X=--=——cmv.3离子在y方向做匀加速直线运动 联立②©⑧得 Uql)2 >,=W7=9 102 该离子打在荧光好上点的坐标为(―cm,^cm,l0cm) (3)设禽子发射速度方向与z轴夹角为0,记i=2x|06mrSf则离子在x>二方向的分 速战分别为£x=rsin0,y产vcos。 x=Atan® j,方向做匀变速立线运动,山第 (2)问结果可得,离子打在屏上位置的『坐标 al3「 y=^—j-T⑫ 2『cos9 其中”皿=10%]小2 md 利用taifO+lu—由⑪⑫式消去。 可得cos,。 户、.,2\2y (-? +1=-7- Lal} 整理得 Ct.1八、y=r(x^L) 2】广 代入数据得 y=-(x~+—! —)(x、y单位都取为m)⑬ o100 故图像为一条抛物线. 【方法二】设离子发射时的小二方向的分速度分别为\卜vz ♦方向和X方向都做匀速宜线运动,故轰击到屏上的x坐标 y方向做匀变速宜线运动,由 (2)问的计算可用,离子轰击到荧光屏上y坐标 al} F 其中〃二人吆=10l2m/s2md 窗子的速度大小满足 V;+v: =式 X. 消去匕、也得 ax2al? +—=v2y2y 整理得 尸弓(1+十) 21广 代入数据得 y=^(x2+j^)(人),单位都取为由)故图像为•条抛物线。 评分参考: 第 (1)问6分,①②③④⑤⑥式各I分: 第 (2)问4分,得到正确的x坐标得2分,得到正确的y坐标得2分,或者细化为⑦⑧⑨⑩式各1分: 第(3)向6分,⑪⑫⑬式各2分.【方法二】参照方法评分。
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