江蘇省南京市浦口區第三中學2021年高三物理聯考試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.一快艇從離岸邊100m遠的河中央向岸邊行駛，已知快艇在靜水中的速度圖象如圖甲所示，流水的速度圖象如圖乙所示，則

A．快艇的運動軌跡一定為直線B．快艇的運動軌跡可能為曲線，也可能為直線C．快艇最快到達岸邊所用的時間為20sD．快艇以最快到達岸邊所經過的位移為100m參考答案：C2.（單選）如圖，一束單色光射入一玻璃球體，入射角為60°，已知光線在玻璃球內經一次反射后，再次折射回到空氣中時與入射光線平行。此玻璃的折射率為（

）A. B.1.5 C. D.2參考答案：C據題意，由于岀射光線和入射光線平行，則光線AB和光線BC關于法線B0對稱，則法線與岀射光線和入射光線平行，所以∠ABO=30°，則折射角r=∠OAB=30°，據折射定律有：n=sin60°/sin30°=，所以C選項正確。3.（單選）在光滑絕緣水平面上，一輕繩拉著一個帶電小球繞豎直方向的軸O在勻強磁場中做逆時針方向的水平勻速圓周運動，磁場方向豎直向下，其俯視圖如圖所示，若小球運動到A點時，由于某種原因，繩子突然斷開，關于小球在繩斷開后可能的運動情況，以下說法不正確的是（

）

A．小球仍做逆時針勻速圓周運動，半徑不變

B．小球仍做逆時針勻速圓周運動，但半徑減小

C．小球做順時針勻速圓周運動，半徑不變

D．小球做順時針勻速圓周運動，半徑減小參考答案：B4.如圖所示，重球系于易斷的線CD下端，重球下再系一根同樣的線AB，下面說法中正確的是A．在線的A端慢慢增加拉力，結果CD線被拉斷B．在線的A端慢慢增加拉力，結果AB線被拉斷C．在線的A端突然猛力一拉，結果AB線被拉斷D．在線的A端突然猛力一拉，結果CD線被拉斷參考答案：AC5.一個理想變壓器，開始時開關S接1，此時原、副線圈的匝數比是9：1。一個理想二極管和一個滑動變阻器串聯接在副線圈上，電流表和電壓表均為理想交流電表，此時滑動變阻器接入電路的阻值為10Ω，如圖甲所示。原線圈接入如圖乙所示的正弦式交流電。則下列判斷正確的是（

）A.電壓表的示數為4VB.滑動變阻器消耗的功率為0.8WC.若將開關S由1撥到2，同時滑動變阻器滑片向下滑動，電流表示數將變大D.若將二極管用導線短接，電流表示數減小參考答案：B原線圈交流電壓的有效值為：，根據電壓與匝數成正比：，得：，二極管具有單向導電性，根據電流的熱效應有：，解得：，即電壓表讀數為，，故A錯誤；滑動變阻器消耗的功率為：，故B正確；將開關S由1撥到2，同時滑動變阻器滑片向下滑動，根據電壓與匝數成正比，副線圈電壓變小，滑動變阻器電阻變大，輸出功率變小，輸入功率變小，根據，電流表示數將變小，故C錯誤；用將二極管用導線短接，輸出功率加倍，輸入功率加倍，電流表示數加倍，故D錯誤；選B.【點睛】根據電壓與匝數成正比求得輸出電壓的有效值，根據輸入功率等于輸出功率求出原副線圈的電流之比，二極管的作用是只允許正向的電流通過，根據有效值的定義求出R上電壓的有效值，由求出R兩端電壓的有效值．再根據功率公式即可求得滑動變阻器消耗的功率．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某學習小組的同學欲探究“滑塊與桌面的動摩擦因數”，他們在實驗室組裝了一套如圖1所示的裝置。該小組同學的實驗步驟如下：用天平稱量出滑塊的質量為M=400g，將滑塊放在水平桌面上并連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上兩個鉤碼（每個鉤碼質量為100g），調整滑輪高度使拉滑塊的細線與桌面平行，讓鉤碼拉動滑塊由靜止開始加速運動，用打點計時器記錄其運動情況。選取的實驗紙帶記錄如圖2所示，圖中A、B、C、D、E均為計數點，相鄰兩個計數點的時間隔均為0.1s，則物體運動的加速度為

m/s2，細線對滑塊的拉力大小為

N，滑塊與桌面間的動摩擦因數=

。（重力加速度為，結果保留兩位有效數字）。

參考答案：0．85；

1．8

0．377.一定質量的理想氣體狀態變化如圖所示，其中AB段與t軸平行，已知在狀態A時氣體的體積為10L，那么變到狀態B時氣體的體積為__________L，變到狀態C時氣體的壓強為____________Pa。參考答案：30，3.20×105Pa8.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數時，采用如圖所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應接在

電源上．調整定滑輪高度，使

．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數μ=

．（3）如圖為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數點，相鄰兩計數點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2(保留兩位有效數字)．參考答案：9.測速儀安裝有超聲波發射和接受裝置，如圖所示，B為測速儀，A為汽車，兩者相距335m，某時刻B發出超聲波，同時A由靜止開始作勻加速直線運動。當B接收到反射回來的超聲波信號時，AB相距355m，已知聲速為340m/s。則從B發出超聲波到接收到反射回來的超聲波信號用時為________s，汽車的加速度大小為__________m/s2。參考答案：2,

1010.某同學設計了如圖1所示的實驗電路測量電壓表的內阻和電阻絲的電阻，實驗室提供的器材有：兩節干電池、電阻箱R0、粗細均勻的電阻絲、與電阻絲接觸良好的滑動觸頭P、開關、靈敏電流計（靈敏電流計的零刻度在表盤正中央）、待測電壓表、導線。他進行了下列實驗操作：（1）按原理圖1將如圖2所示的實物圖連接成完整電路，請你幫他完成實物連線_______；（2）先將電阻箱的阻值調至最大，將滑動觸頭P移至電阻絲的正中間位置；（3）閉合開關K，將電阻箱的阻值逐漸減小，當電阻箱的阻值為R0時，靈敏電流計示數為0，可知電壓表內阻RV＝_________；（4）將電阻箱的阻值調至0，將cd導線斷開，然后將滑動觸頭P移至最左端。此時電壓表的示數為U，靈敏電流計的示數為I，則電阻絲的電阻為_____________，測得的電阻值______________（填“偏大”“偏小”或“準確”）。參考答案：

(1).電路連線如圖:

(2).R0

(3).

(4).偏大【詳解】（1）電路連線如圖：（3）靈敏電流計的示數為0時，說明電壓表和電阻箱分壓之比與電阻絲右邊和左邊電阻分壓相等，故；（4）將電阻箱的阻值調至0，將cd導線斷開，將滑動觸頭P移至最左端后，電阻絲的全部電阻與靈敏電流計串聯，電壓表測量的是靈敏電流計和電阻絲的總電壓，電阻絲電阻的測量值，因為采用了內接法，，故電阻的測量值偏大。11.（1）在一次探究活動中，某同學用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數，已知鐵塊A的質量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數=

（2）該同學還設計性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過打點計時器連續打下一些計時點，取時間間隔為0.1s的幾個點，如圖（b）所示，各相鄰點間距離在圖中標出.則在打C點時金屬板被拉動的速度v=

m/s.（結果保留兩位有效數字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）：（1）彈簧秤示數為F=4.4N，由于鐵塊A處于平衡狀態，所以鐵塊A的滑動摩擦力等于彈簧的拉力．所以μ==0.3.（2）利用勻變速直線運動的推論得：vC==0.80m/s.12.(1)某同學在研究“對不同物體做相同功情況下，物體質量與速度的關系”時，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D．為驗證猜想的正確性，該同學用如圖所示的裝置進行實驗：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點計時器固定在木塊上，木塊右側固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點計時器在紙帶上打下一系列點，選取點跡均勻的一部分紙帶，計算出小車勻速運動的速度v1，測出小車的質量m1，然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計算出小車和砝碼勻速運動的速度v2，測出小車和砝碼的總質量m2，再在小車上加砝碼，重復以上操作，分別測出v2、m3……vn、mn。①每次實驗中，都將小車“壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放”，目的是

；若要消除每次實驗中小車和紙帶受到的阻力對小車運動的影響，應進行的實驗操作是

。②實驗采集的五組數據如下表：由表格數據直觀判斷，明顯不正確的兩個猜想是A、B、C、D中的

；若對某個猜想進行數據處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標應是

；③通過實驗，你能得到的結論是

．(2)歐姆表的內電路可以等效為一個電源，等效電源的電動勢為歐姆表內電池的電動勢，等效電源的內阻等于歐姆表表盤的中間刻度值乘以歐姆擋的倍率．現用一表盤中間刻度值為“15”的歐姆表，一個內阻約幾十千歐、量程為10V的電壓表，來測量該電壓表的內阻和歐姆表內電池的電動勢．①將以下實驗步驟補充完整：a．將歐姆擋的選擇開關撥至倍率

擋；b．將紅、黑表筆短接凋零；c．選用甲、乙兩圖中的

圖方式連成電路并測量讀數．②實驗中歐姆表和電壓表指針偏轉情況如圖所示，則電壓表內阻為

kΩ，歐姆表內電池的電動勢為

V．參考答案：13.如圖所示為a、b兩部分氣體的等壓過程圖象，由圖可知．當t=0℃時，氣體a的體積為0.3m3；當t=273℃時，氣體a的體積比氣體b的體積大0.4m3．參考答案：考點：理想氣體的狀態方程．分析：由圖示圖象求出氣體在0℃時的體積，然后應用蓋呂薩克定律出氣體在273℃時氣體的體積，然后求出氣體的體積之差．解答：解：由圖示圖象可知，t=0℃，即：T=t+273=273K時，氣體a的體積為：0.3m3，氣體b的體積為0.1m3，作出氣體的V﹣T圖象如圖所示：從圖示圖象可知，氣體發生等壓變化，由蓋呂薩克定律：=C可知，當t=273℃時，即T=546K時，氣體的體積變為0℃時體積的兩倍，即a的體積為0.6m3，b的體積為0.2m3，氣體a的體積比氣體b的體積大0.6﹣0.2=0.4m3；故答案為：0.3；0.4．點評：本題考查了求氣體的體積與氣體的體積之差，分析圖示圖象，知道氣體狀態變化的性質，由圖示圖象求出氣體的體積，應用蓋呂薩克定律即可正確解題．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組利用如圖(甲)所示的實驗裝置來驗證鉤碼和滑塊所組成的系統機械能守恒(氣墊導軌底座已調水平)．(1)如圖(乙)所示，用游標卡尺測得遮光條的寬度d＝

cm；實驗時將滑塊從如圖(甲)所示位置由靜止釋放，由數字計時器讀出遮光條通過光電門的時間，則滑塊經過光電門的瞬時速度為

.在本次實驗中還需要測量的物理量有：鉤碼的質量、

和

(文字說明并用相應的字母表示)．(2)本實驗通過比較

和

在實驗誤差允許的范圍內相等(用測量的物理量符號表示)，從而驗證了系統的機械能守恒．參考答案：15.用螺旋測微器測量一根電阻絲的直徑，測量結果如圖1其讀數為

mm．用游標為20分度的卡尺測量一工件的直徑，測量結果如圖2所示，此工件的直徑為

-mm·參考答案：0.589或0.590或0.591均可，130.35四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，在x-o-y坐標系中，以（r，0）為圓心、r為半徑的圓形區域內存在勻強磁場，磁場的磁感應強度大小為B，方向垂直于紙面向里。在y>r的足夠大的區域內，存在沿y軸負方向的勻強電場，場強大小為E。從O點以相同速率向不同方向發射質子，質子的運動軌跡均在紙面內，且質子在磁場中運動的軌跡半徑也為r。已知質子的電荷量為q，質量為m，不計質子所受重力及質子間相互作用力的影響。（1）求質子射入磁場時速度的大小；（2）若質子沿x軸正方向射入磁場，求質子從O點進入磁場到第二次離開磁場經歷的時間；參考答案：（1）質子射入磁場后做勻速圓周運動，有

（2分）得

（1分）（2）質子沿x軸正向射入磁場后，在磁場中運動了個圓周后，以速度υ逆著電場方向進入電場，原路徑返回后，再射入磁場，在磁場中運動了個圓周后離開磁場。在磁場中運動周期

質子在磁場中運動的時間

（2分）進入電場后做勻變速直線運動，加速度大小質子在電場中運動的時間

（3分）所求時間為

=+

17.如圖所示，在半徑為的圓形區域內有水平向里的勻強磁場，磁感應強度B，圓形區域右側有一豎直感光板，從圓弧頂點P以速率的帶正電粒子平行于紙面進入磁場，已知粒子的質量為m，電量為q，粒子重力不計。⑴若粒子對準圓心射入，求它在磁場中運動的時間；⑵若粒子對準圓心射入，且速率為，求它打到感光板上時速度的垂直分量；⑶若粒子以速度從P點以任意角入射，試證明它離開磁場后均垂直打在感光板上。參考答案：（1）設帶電粒子進入磁場中做勻速圓周運動的軌道半徑為，由牛頓第二定律得帶電粒子在磁場中的運動軌跡為四分之一圓周，軌跡對應的圓心角為，如圖所示，則（2）由（1）知，當時，帶電粒子在磁場中運動的軌道半徑為其運動軌跡如圖所示，由圖可知所以帶電粒子離開磁場時偏轉原來方向60°（3）由（1）知，當帶電粒子以射入時，帶電粒子在磁場中的運動軌道半徑為R。設粒子射入方向與PO方向夾角為，帶電粒子從區域邊界S射出，帶電粒子運動軌跡如圖所示。因PO3=O3