1、 物理试题卷 第 1 页 共 6 页 机密 启用前 株洲市 2021 届高三年级教学质量统一检测（一）物理试题班级：_ 姓名：_ 准考证号：_（本试卷共6页，15题，全卷满分：100分，考试用时：75分钟）注意事项：1答题前，先将自己的姓名、准考证号写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答：每小题选出答案后，用 2B 铅笔把答题卡上相应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后，只交答题卡。一、单选题：本题共
2、7 小题，每小题 4 分，共 28 分。每小题只有一个选项符合题目要求。1单人飞行器由微型喷气发动机和操纵系统组成，可以完成单人上升、下降、悬停和平飞等动作。已知飞行器连同人和装备的总质量为 M，发动机在时间 t 内喷出燃料的质量为 m，m0），质量为 m 的小球从两板中央以水平速度 v0射入板间，小球离开电场后恰能垂直打在距离金属板右端 2L 的屏 M 上，已知重力加速度 g。求（1）板间电场强度 E 的大小和方向。（2）板间电势差 U 要满足什么条件？15（14 分）如图甲所示，带有半圆形轨道的凹槽放在水平面上，凹槽左侧有一固定的障碍物，a、b 为轨道的两端，轨道半径为 R。在 a 点正上
3、方某高度从静止开始释放一质量为 m 的小球，小球下落后从 a 端进入轨道，此后小球只在凹槽内运动，设凹槽质量为 2m，不计摩擦和空气阻力。（1）求小球释放时距离 a 端的最大高度。（2）在满足（1）的条件下，求凹槽离开障碍物后小球对轨道最低点的压力的大小。（3）现将该凹槽固定在倾角为 30的斜面上（图乙），将小球从距离 a 点某高度水平抛出，小球恰好能无碰撞地从 a 端进入轨道运动，此后小球能原路返回到抛出点。试求抛出点距离 a 端的最大高度。0vL2LMabab30甲乙物理参考答案第 1 页 共 4 页株洲市 2021 届高三年级教学质量统一检测（一）物理参考答案与评分标准命题人：刘立红（株
4、洲市二中）彭利（醴陵一中）曾湘咏（市教科院）一、单选题：本题共 7 小题，每小题 4 分，共 28 分。每小题只有一个选项符合题目要求。题号1234567答案CDBDAAB二、多选题：本题共 3 小题，每小题 6 分，共 18 分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得 6 分，选对但不全的得 3 分，有选错的得 0 分。题号8910答案CDBCDBD三、非选择题：本题共5小题，共54分。11（6 分）（1）0.696，0.510（2 分）每空 1 分（2）如图所示（4 分）描点 2 分；连线过原点 2 分12.（10分）（1）A1，V1（2分）每空1分（2）如图（3分）滑动变阻器连线2分，
5、电压表连线1分（3）见下表（3分）每空1分（4）能（2分）13.（12 分）（1）设该赛车前、后两段的加速度分别为 a1、a2，到达赛程中点的速度为 v1，最终速度为 v2，总位移为 x，则接线错误引起的后果改正方法edR 失去调节作用可能使电源短路撤除01-kg1/m1.00 2.00 3.004.00 5.000.10.70.60.50.40.30.22/(m s)aAV物理参考答案第 2 页 共 4 页21122xa=v2221222xa=vv解得v1=125m/s（2）设该赛车在前、后两段运动的时间分别为 t1、t2，则1122xt=v12222xt=v+v解得总时间为t=t1+t2=
6、4.65s说明：各 2 分。14.（12 分）（1）设小球在电场中运动的加速度为 a，运动时间为 t1，刚飞出电场时竖直速度为 vy，则qEmgma=10Lt=v1yat=v小球飞出电场后到垂直击中屏所经历的时间为202Lt=v又2ygt=v联立以上各式解得匀强电场的场强大小为3mgEq=方向竖直向上（2）设板间距离为 d，要使小球能飞出电场，应满足21122dat两板间的电势差为物理参考答案第 3 页 共 4 页UEd=联立得206()mgLUq v说明：各 2 分，其余各 1 分。15.（14 分）（1）小球进入凹槽后，到达最低点速度设为 v0，之后沿凹槽向上运动，凹槽离开障碍物向右运动。
7、要使小球恰好不能从凹槽右端 b 飞出，即小球和凹槽共速，设为 V。根据机械能守恒有2101()2mg hRm+=v211 32mghm V=由于水平方向动量守恒，故有03mmV=v解得小球距离 a 端的最大高度为12Rh=（2）在凹槽离开障碍物以后运动的过程中，设小球从凹槽两端返回至最低点的速度为 v1，此时凹槽速度为 u1，取 v0 方向为正方向，根据水平方向动量守恒有0112mmmu=+vv根据机械能守恒有222011111 2222mmmu=+vv小球运动到凹槽最低点时凹槽无加速度，为惯性参考系，根据牛顿运动定律有211()uFmgmR=v联立得小球相对凹槽的压力大小为4Fmg=（3）要使小球能原路返回，其在凹槽内运动的最高点应与圆心等高。设小球刚从 a 端进入凹槽物理参考答案第 4 页 共 4 页时速度为 v，竖直分速度为 vy。根据机械能守恒有2o1sin302 mmgR=v小球从抛出点至 a 端有222ygh=v依题意小球刚从 a 端进入凹槽时速度方向与斜面垂直，故ocos30y=vv11联立得抛出点距离 a 端的最大高度238Rh=12 说明：12 各 2 分，其余各 1 分。