1、河北省邯郸市大名县第一中学2021届高三物理上学期阶段性(联考考前)检测试题一、单选题(每小题4分,共28分)1如图所示,粗细均匀的光滑细杆构成的三角形ABC支架竖直固定于地面上,AC杆水平,为60,杆上穿有小球1和2,它们之间用细线连接,两球静止时细线恰好水平。已知小球1的质量为m,则小球2的质量为()ABCD2如图所示,一车内用轻绳悬挂着A、B两球,车向右做匀加速直线运动时,两段轻绳与竖直方向的夹角分别为、,且=,则()AA球的质量一定等于B球的质量BA球的质量一定大于B球的质量CA球的质量一定小于B球的质量DA球的质量可能大于、可能小于也可能等于B球的质量3宇宙中,两颗靠得比较近的恒星,
2、只受到彼此之间的万有引力作用互相绕转,称之为双星系统,设某双星系统绕其连线上的O点做匀速圆周运动,已知转动周期为T,轨道半径分别为RA、RB且RA0的区域存在方向沿y轴负方向的匀强电场,场强大小为E;在y0的区域存在方向垂直xOy平面向外的匀强磁场。一个质量为m、电荷量为+q的带电粒子从y轴上P(0,h)点以一定的初速度v0射出,速度方向沿x轴正方向。已知场强大小,粒子从坐标原点O处第一次射出磁场。不计粒子重力。求:(1)粒子进入磁场时的速度大小;(2)磁场的磁感应强度大小。14(16分)如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H=3.2m
3、的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h=5m高处由静止开始下滑,与滑块B发生碰撞(时间极短)并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出。已知mA=mB=1kg,mc=3kg,g=10m/s2。求:(1)滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度;(2)被压缩弹簧的最大弹性势能;(3)滑块C落地点与桌面边缘的水平距离。五、选做题(请从15题或者16题中选择一题作答,两题都作答的按15题给分。)15 (1) (5分)一定质量的理想气体,按图示方向经历了ABCDA的循环,其中图像如图所示。下列说法正确的是()A状态B时,气体分
4、子的平均动能比状态A时气体分子的平均动能大B由B到C的过程中,气体将放出热量C由C到D的过程中,气体的内能保持不变D由D到A的过程中,气体对外做功E.经历ABCDA一个循环,气体吸收的总热量大于释放的总热量(2)(7分)如图所示,粗细均匀的“U形管竖直放置,左管封闭、右管开口,管内的水银柱封闭一定质量的理想气体,气柱长度L=20 cm,左右两管中水银柱的高度差为h=8 cm,已知环境温度t0=27 C,热力学温度与摄氏温度间的关系为T=t+273 K,大气压强p0= 76 cmHg。(计算结果均保留三位有效数字)(1)若在右管缓慢注人水银,计算当两管液面相平时左管中气柱的长度;(2)若给左管气
5、体加热,计算当两管液面相平时左管中气柱的摄氏温度。16(1) (5分)一列简谐横波沿直线传播,在传播方向上相距的a、b两处的质点振动图像如图中a、b所示。若波从a向b传播,则下列说法正确的是()A该波与一列频率为的波相遇时,可能会形成稳定的干涉图样B该波中各质点振动的振幅均为C该波的波长可能是D该波由a传播到b一定历时E.该波的波速可能是 (2)(7分)由某种新型材料做成的某个光学元件,其中一个截面是半径为R的半圆形,PQ为半圆的直径,O为该柱形截面的圆心.一激光器发出的光与直径PQ成45角的方向射入元件内,入射点沿PQ由下向上移动当移动到B点时,光线恰好从元件的中点E射出,如图所示继续上移到
6、位置C(图中未标出)时光线恰好不能从圆弧面射出(不考虑经半圆柱内表面反射后射出的光)。已知该新型材料的折射率n=,光在真空中的传播速度为c。求:(1)由B点射入的光线在元件内通过的时间;(2)C点与O的距离。参考答案1D 2D 3D 4B 5A 6A 7C 8ACD 9AD 10AB11AD (2分) (1分) (1分)或 (2分)120.355mm 100 26 R1 (每空2分,作图也是2分) 13(1);(2)【详解】轨迹如图所示(1)在电场中,沿着电场线方向(1分)根据(1分)解得(1分)粒子在A点的速度为(1分)则进入磁场时速度方向和水平方向的夹角解得(1分) (2)粒子在电场中的时
7、间(1分)垂直电场方向的位移(1分)根据几何知识得(1分)解得根据(1分)解得(1分)14(1)5m/s;(2) 15J;(3)3.2m【详解】(1)滑块A从光滑曲面上h高处由静止开始滑下的过程,机械能守恒,设其滑到底面的速度为v1,由机械能守恒定律有:(2分)滑块A与B碰撞的过程,A、B系统的动量守恒,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:(2分)解得(1分)(2)滑块A、B发生碰撞后与滑块C一起压缩弹簧,压缩的过程机械能守恒,被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块A、B、C速度相等,设为速度v3,以向右为正方向,由动量守恒定律得(2分)由机械能守恒定律得(2分)把v2、v3代人解得Ep=1
8、5J(1分)(3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块C脱离弹簧,设滑块A、B的速度为v4,滑块C的速度为v5,以向右为正方向,由动量守恒定律得(2分)由机械能守恒定律得(2分)滑块C从桌面边缘飞出后做平抛运动水平方向s=v5t竖直方向(1分)解得s=3.2m(1分)15 (1)ABE (5分)【详解】A状态B与状态A相比,pV的乘积大,温度高,分子的平均动能大,故A正确;B由B到C的过程,发生等容变化,气体压强减小,温度降低,气体内能减小,气体不对外界做功,根据热力学第一定律,气体放出热量,故B正确;C由C到D的过程,pV的乘积变小,气体温度降低,内能减小,故C错误;D由D到A的过程,气体发生
9、等容变化,不对外界做功,故D错误;E图中平行四边形的面积表示气体对外界所做的功,全过程气体内能没有变化,根据热力学第一定律,全过程气体一定吸热,故E正确。故选ABE。(2)(1)17.9cm;(2)129【详解】(1)由于缓慢注入水银,因此管内气体发生等温变化。初态压强(1分)体积设注入水银两管液面相平时,气柱的长度为d,则此时气体的体积此时气体的压强(1分)由玻意耳定律可知(1分)解得(1分)(2)设加热后气体的温度为T2,初始温度T1=300K加热后气体的体积为(1分)根据理想气体状态方程得(1分)解得当两管液面相平时左管中气柱的摄氏温度(1分)16(1)BCE (5分)【详解】A由振动图
10、象可知,该波的周期T=4s,频率f=0.25Hz,故与一列频率为的波相遇时,不会形成稳定的干涉图样,A错误;B由振动图象可看出a、b质点的振幅为10cm,故该波中各质点振动的振幅均为,B正确;C由相距2.1m的a、b两质点的振动图象可得由波的多解性可解得,1.2m,该波的波长可能是,C正确;D波匀速传播,从a传到b的时间由波的多解性可解得,7s,11s,15s,该波由a传播到b可能历时,D错误;E由波速公式,代入数据可解得v=0.7m/s,0.3m/s,该波的波速可能是,E正确。故选BCE。(2)(1) ;(2) 【详解】(1)由题意知,入射角 ,设对应折射光线BE的折射角为,如图所示根据折射定律有(1分)解得光线BE在玻璃砖内传播的速度为(1分)传播的距离为(1分)光线从B点传播到E所用的时间(1分)(2)当光线由C点入射时,到达圆弧面的入射角恰好等于临界角C,则(1分)由正弦定理得(1分)解得(1分)