1、江西省南昌市新建区第一中学2021届高考物理押题卷(三)14. 一端固定的轻质弹簧处于原长,现用互成角度的两个力F1、F2拉弹簧的另一端至O点,如图所示,在此过程F1、F2分别做了6J、8J的功;换用另一个力F仍使弹簧重复上述过程,该过程F所做的功是()A2J B8JC10J D14J【解析】本题主要考查了功是标量,几个力对物体做的总功等于这几个力的合力对物体做功的代数和F1、F2拉弹簧的作用效果与力F拉弹簧的作用效果相同,故力F拉弹簧做的功等于力F1、F2拉弹簧做功的代数和,故为W6J8J14J,故选D.【答案】D15. 如图所示,纵坐标表示放射性元素氡222在某时刻的质量m与t = 0时刻
2、的质量m0的比值,则下列说法正确的是AA氡的半衰期为3.8天B氡的半衰期为7.6天C一个氡222原子核要经过3.8天才发生衰变D10个氡222原子核经过3.8天一定还剩5个答案:由半衰期的定义,A正确,是大量原子核的统计规律,CD错16、2020年7月23日,我国首次火星探测任务“天问一号”探测器,在中国文昌航天发射场,应用长征五号运载火箭送入地火转移轨道。火星距离地球最远时有4亿公里,最近时大约0.55亿公里。由于距离遥远,地球与火星之间的信号传输会有长时间的时延。当火星离我们最远时,从地球发出一个指令,约22分钟才能到达火星。为了节省燃料,我们要等火星与地球之间相对位置合适的时候发射探测器
3、。受天体运行规律的影响,这样的发射机会很少。为简化计算,已知火星的公转周期约是地球公转周期的1.9倍,认为地球和火星在同一平面上、沿同一方向绕太阳做匀速圆周运动,如图所示。根据上述材料,判断下列说法正确的是()BA地球的公转向心加速度小于火星的公转向心加速度B当火星离地球最近时,地球上发出的指令需要约3分钟到达火星C如果火星运动到B点,地球恰好在A点时发射探测器,那么探测器将沿轨迹AC运动到C点时,恰好与火星相遇D下一个发射时机需要再等约3.1年17、如图所示,质量可忽略的绝缘细杆做成正方体框架,边长为a,框架的每个顶点固定着一个带电荷量为q,质量为m的小球,将这个框架静止放在足够粗糙的水平面
4、上,水平面上方有水平向右的匀强电场,场强为E,下列说法正确的是()DA立方体中心位置处电场强度为零B上方四个小球受到的电场力的合力均相同C若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90,系统电势能减少了6qEaD若以右下底边为轴把这个立方体向右侧翻转90,系统电势能减少了8qEa18.如图甲所示,视为质点的小球用不可伸长的轻绳连接,绕定点O在竖直面内做圆周运动,小球经过最高点的速度大小为v,此时绳子的拉力大小为FT。拉力FT与速度的平方心的关系如图乙所示,重力加速度大小为g,不计空气阻力。则小球从最商点运动到最低点的过程中动能的变化量为AA. B. C. D. 19、如图甲所示,光滑金属导轨ab、
5、ac成45角放置在水平面上,匀强磁场方向竖直向下,磁感应强度大小为B。长直导体棒垂直ac放置在导轨上,并与ab、ac交于E、F两点,且EF=L0。在外力作用下,导体棒由EF处运动到GH处,速度由v0减小到,速度的倒数随位移x变化的关系图线如图乙所示。除阻值为R的电阻外,其他电阻均不计。在棒由EF处运动到GH处的过程中()ADA导体棒所受安培力逐渐增大B导体棒所受安培力逐渐减小C克服安培力做功为D克服安培力做功为20质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入。它们最后打在同一点(不计重力及粒子间相互作用力),则
6、从开始射入到打到上极板的过程中() ABA它们运动的时间tPtQ B它们所带的电荷量之比qPqQ12C它们的电势能减少量之比EPEQ12 D它们的动能增量之比为EkPEkQ2121一质量为m的小物块静置于粗糙水平地面上,在水平外力作用下由静止开始运动,小物块的加速度a随其运动距离x的变化规律如图所示已知小物块与地面间的动摩擦因数为,重力加速度为g,在小物块运动02L的过程中,下列说法正确的是()BDA小物块在0L内做匀变速直线运动,L2L内做匀速运动B小物块运动至2L处的速度为C整个过程中水平外力做功为2mLD小物块从L处运动至2L处所用的时间为t22.(6分))将位移传感器和速度传感器获得的
7、数据同时输入计算机,可一次性直接得到位移和速度的关系图象为了探究动能定理,科技小组设计了如图(a)所示装置,让铁块从倾角为的斜面上某位置由静止开始下滑,通过位移传感器测定铁块到传感器的距离l,用速度传感器测定与l对应位置铁块的速度,在计算机中得到如图(b)的曲线图象,曲线在(0,a)处的切线斜率为零,在(b,0)处的切线斜率大小为k,重力加速度为g.(1)根据图(b)及已知量,可知下列说法正确的是_图(a)图(b)Ax是铁块到传感器的距离l,y是铁块的速度vBy是铁块到传感器的距离l,x是铁块的速度vC若铁块质量为m,则铁块下滑过程中所受合力大小为FD若铁块质量为m,则铁块下滑过程中所受合力大
8、小为F(2)在计算机中重新设置位移与速度的函数关系,让计算机绘出的x v2图象是一条斜率为k0的直线,则铁块与斜面间的动摩擦因数_.22解析:(1)由动能定理得F(l0l)mv2,解得ll0v,求导可得图线切线的斜率大小为k,曲线在(0,a)处的切线斜率为零,则速度为零,对应铁块静止释放的位置,所以y是铁块到传感器的距离l,选项A错误,B正确;曲线在(b,0)处切线斜率大小为k,速度大小为b,铁块所受合力大小为F,选项C错误,D正确(2)由xl0l结合(1)可知,x v2图象的斜率k0,其中合力Fmgsin mgcos ,解得tan .答案:(1)BD(3分)(2)tan (3分)23(9分)
9、在描绘小灯泡伏安特性曲线的实验中,已知小灯泡的额定电压为2.5V,所供选择的器材除了导线和开关外,还有以下一些器材可供选择A电源E(电动势3.0V,内阻可忽略)B电压表V(量程3V,内阻约为2k;量程15V,内阻约为10k)C电流表A(量程0.6A,内阻约为1;量程3A,内阻约为0.2)D滑动变阻器R1(阻值不清,允许通过最大电流2A)E滑动变阻器R2(阻值不清,允许通过最大电流2A)(1)因两个滑动变阻器铭牌上标注的电阻值看不清楚,组内同学对滑动变阻器的选择展开讨论。甲同学提出:先用电源E、小灯泡、电压表和滑动变阻器组成如图甲所示电路,分别接入滑动变阻器R1和R2,移动滑动变阻器滑动触头调整
10、小灯泡的两端电压,获得电压表示数U随aP间距离x的变化图线。按甲同学的意见,实验得到的Ux图线如图乙所示,则说明R2的总阻值_(填“大于”“小于”或“等于”),R1的总阻值,为方便调节应选用滑动变阻器_(填“R1”或“R2”)。(2)正确选择滑动变阻器后,根据实验要求用笔画线代替导线在图丙中完成余下导线的连接;某次测量时电流表和电压表的示数如图丁所示,则电流_A,电压_V(3)实验测得该小灯泡的伏安特性曲线如图戊所示。由实验曲线可知,随着电流的增加小灯泡的阻值_(选填“增大”、“减小”或“不变”);(4)若将该小灯泡直接与电动势为2.5V、内阻为5的电源组成闭合回路。根据图象判断,小灯泡的实际
11、功率为_W(结果保留两位有效数字)。23.(1)小于;R2(2) 0.200; 0.50(3)增大 (4) 0.300.0224、(12分)如图,第一象限内存在沿y轴负方向的匀强电场,电场强度大小为E;第二、三、四象限存在方向垂直xOy平面向外的匀强磁场,其中第二象限的磁感应强度大小为B,第三、四象限磁感应强度大小相等。一带正电的粒子,从x轴负方向上的P点沿与x轴正方向成60角平行xOy平面入射,经过第二象限后恰好由y轴上的Q点(0,d)垂直y轴进入第一象限,然后又从x轴上的N点进入第四象限,之后经第四、三象限重新回到P点,回到P点的速度方向与入射时相同,不计粒子重力。求:(1)粒子从P点入射
12、时的速度v0;(2)N点到坐标原点O的距离;(3)粒子在第三、四象限内做圆周运动的半径(用已知量d表示结果)。【答案】(1)(2)d(3)d【解析】(1)粒子在第二象限做圆周运动的半径为r1,圆心为O1qv0Bm 1分r1r1sin 30d,解得r12d 2分联立解得B 1分 粒子在第四、三象限中做圆周运动,由几何关系可知:60设粒子在x轴上N点的速度为vv2v0 1分qEdmv2mv 1分E 1分解得v0。(2)设粒子在电场中运动的时间为t,N点横坐标为xNdt 2分xNv0t 1分解得xNd。 1分(3)设P点的坐标为(xP,0),由几何关系得xPd 1分 粒子在第四、三象限中运动半径为r
13、2,圆心为O2,则2r2cos 30dd 2分 解得r2d。 1分25(20分)如图,半径为R=20cm的四分之一圆弧与水平地面平滑连接,圆弧内表面光滑,与圆弧连接的水平面有一段是光滑的。质量为M=3g的物块P(可看成质点)放在水平轨道光滑与粗糙的连接处,P左侧光滑,P右侧粗糙。质量为 m=1g的小物块 Q(可看成质点)自圆弧顶端静止释放,已知P、Q与粗糙水平面的动摩擦因数均为0.1,P、Q碰撞时间极短,碰完两物体粘连在一起向前运动,重力加速度为g=10m/s2。求:(1)碰撞前Q速度的大小;(2)碰撞时损失的机械能的大小;(3)P、Q停止运动时距碰撞点的距离。33物理选修3-3(15分)(1
14、)(5分)如图,一定质量的理想气体从状态a开始,经历过程、到达状态e,对此气体,下列说法正确的是 (选对1个得2分,选对2个得4分,选对3个得5分:每选错1个扣3分,最低得分为0分)。A过程中气体的压强逐渐减小B过程中气体对外界做正功C过程中气体从外界吸收了热量D状态c、d的内能相等E状态d的压强比状态b的压强小(2)(10分)如图,容积为V的汽缸由导热材料制成,面积为S的活塞将汽缸分成容积相等的上下两部分,汽缸上部通过细管与装有某种液体的容器相连,细管上有一阀门K。开始时,K关闭,汽缸内上下两部分气体的压强均为p0, 现将K打开,容器内的液体缓慢地流入汽缸,当流入的液体体积为时,将K关闭,活
15、塞平衡时其下方气体的体积减小了,不计活塞的质量和体积,外界温度保持不变,重力加速度大小为g。求流入汽缸内液体的质量。33 (1)BDE(2)设活塞再次平衡后,活塞上方气体的体积为V1,压强为p1;下方气体的体积为V2,压强为p2,在活塞下移的过程中,活塞上下方气体的温度均保持不变。由玻意耳定律得由已知条件得设活塞上方液体的质量为m,由力的平衡条件得联立以上各式得34.选修3-4(12分)(1)(4分)在一些古典家居装饰中,会看到大物钟。 某大概钟如图甲所示,可看成单摆,摆的振动图像如图乙所示则大摆钟的摆动周期为 s,摆长约为 _m。(2)现有一平行四边形玻璃砖,图中为该玻璃砖的截面,是边的三等分点,长度为。在底边延长线上有一点光源S,光源S与A点的距离为a。光源S发出的两种不同频率的单色光1、2分别照射到两点,折射进入玻璃砖的光线均与平行,从边上的两点射出玻璃砖后分别照射到延长线上的两点(图中未画出)。求:(i)该玻璃砖对单色光1、2的折射率和;(ii)两点间的距离L。答案:(1)4, 4(2)(i)由几何关系得,光线1在边上的入射角与折射角分别为,玻璃砖对光线1的折射率,设,则,由正弦定理,得,解得,则,由几何关系得,玻璃砖对光线2的折射率。(ii)如图所示,两束光线从玻璃砖中射出后射到延长线上的两点,由三角形与三角形相似得,得,由三角形与三角形相似得,得,两点间的距离。12