1、广西防城港市防城中学2021届高三物理上学期10月试题（含解析）一、选择题（本题共8小题，每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）1. 同一平面内的三个力，大小分别为4N、6N、7N，若三力同时作用于某一物体，则该物体所受三力合力的最大值和最小值分别为（ ）A. 5N、3NB. 9N、0NC. 17N、0ND. 17N、3N【答案】C【解析】【详解】当三个力作用在同一直线、同方向时，三个力的合力最大，即F=4N+6N+7N=17N。当三个力作用在一个物体上，不在一条直线，并且
2、夹角可以改变，总能使物体处于静止状态，故此时三个力的合力为零，即它们合力的最小值为0。A5N、3N，与结论不相符，选项A错误；B9N、0N，与结论不相符，选项B错误；C17N、0N，与结论相符，选项C正确；D17N、3N，与结论不相符，选项D错误；2. 以10m/s做匀速直线运动的汽车紧急刹车后，在2s内停止运动。则汽车运动的加速度及2s内的位移大小分别是（）A. 5m/s2，10mB. 5m/s2，20mC. 20m/s2，10mD. 20m/s2，20m【答案】A【解析】【详解】汽车的加速度为汽车2s内的位移为A正确，BCD错误。故选A。3. 如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带
3、电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则A. P和Q都带正电荷B. P和Q都带负电荷C. P带正电荷，Q带负电荷D. P带负电荷，Q带正电荷【答案】D【解析】【详解】AB受力分析可知，P和Q两小球，不能带同种电荷，AB错误；CD若P球带负电，Q球带正电，如下图所示，恰能满足题意，则C错误D正确，故本题选D4. 如图所示，小球用细绳系住，绳的另一端固定于O点，现用水平F缓慢推动斜面体，小球在斜面上无摩擦地滑动，细绳始终处于直线状态，当小球升到接近斜面顶端时细绳接近水平，此过程中斜面对小球的支持力FN，以及绳对小球的拉力FT的变化情况是（）A. FN保持不变，F
4、T不断增大B. FN不断增大，FT不断减小C. FN保持不变，FT先增大后减小D. FN不断增大，FT先减小后增大【答案】D【解析】【详解】对小球进行受力分析，重力、支持力FN、拉力FT组成一个闭合的矢量三角形，由于重力不变、支持力FN方向不变，斜面向左移动的过程中，拉力FT与水平方向的夹角减小，当=时，FTFN，细绳的拉力FT最小，由图可知，随的减小，斜面的支持力FN不断增大，FT先减小后增大故D正确，ABC错误5. 下列核反应方程中，属于衰变的是（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】A此反应属于原子核的人工转变，也是卢瑟福发现质子的经典核反应方程，A错误；B此反应属于衰变，
5、B正确；C此反应属于轻核聚变反应，C错误；D此反应属于衰变，D错误。故选B。6. 甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v-t图像如图所示，则( )A. 甲、乙在t=0到t=1s之间沿同一方向运动B. 乙在t=0到t=7s之间的位移为零C. 甲在t=0到t=4s之间做往复运动D. 甲、乙在t=6s时的加速度方向相同【答案】BD【解析】【详解】A在t=0到t=1s之间，甲始终沿正方向运动，而乙先沿负方向运动后沿正方向运动，故A错误；B根据速度图象与坐标轴所围“面积”表示物体的位移，t轴上方的“面积”表示位移是正值，t轴下方的“面积”表示位移是负值，则知在t=0到t=7s之间乙的位移为
6、零，故B正确；Ct=0在到t=4s之间，甲的速度始终为正值，说明甲一直沿正方向做单向直线运动，故C错误；D根据斜率等于物体的加速度知，甲、乙在t=6s时的加速度方向都沿负方向，方向相同，故D正确【点睛】本题应抓住速度时间图象中速度的正负表示速度的方向，图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移，斜率等于物体的加速度进行分析7. “天宫二号”空间实验室是继“天宫一号”后中国自主研发的第二个空间实验室，将用于进一步验证空间交会对接技术及进行一系列空间试验若“天宫二号”进入轨道后在离地面高为370 km的轨道上围绕地球做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是（ ）A. 由于“天宫二号”在太空中处于完全失重
7、状态，所以不受重力作用B. “天宫二号”围绕地球做匀速圆周运动的向心加速度要小于地球同步卫星的向心加速度C. 若通过变轨将“天宫二号”调整到离地面高为500 km的轨道上绕地球做匀速圆周运动，则“天宫二号”的机械能将增加D. 若再给出 “天宫二号”围绕地球做匀速圆周运动的周期，就可以计算出地球的平均密度【答案】C【解析】【详解】A“天宫二号”在太空中处于完全失重状态，但是仍然受重力作用，选项A错误；B根据 可知“天宫二号”围绕地球做匀速圆周运动的向心加速度要大于地球同步卫星的向心加速度，选项B错误；C若通过变轨将“天宫二号”调整到离地面高为500 km的轨道上绕地球做匀速圆周运动，则“天宫二号
8、”的机械能将增加，选项C正确；D根据 ，由于地球的半径R未知，若再给出 “天宫二号”围绕地球做匀速圆周运动的周期T，因不能求得地球的质量，故无法计算出地球的平均密度，选项D错误。故选C。8. 如图所示，质量分别为两个物体通过轻弹簧连接，在力的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（在地面，在空中），力与水平方向成角则所受支持力和摩擦力正确的是A. B. C. D. 【答案】AC【解析】对AB整体受力分析，受到重力mg=（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，如图根据共点力平衡条件，有：解得：，故选AC名师点睛】对AB整体受力分析，受到重力（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，
9、然后根据共点力平衡条件列式求解三、非选择题9. 用如图甲所示的装置“验证机械能守恒定律”。(1)下列物理量需要测量的是_，通过计算得到的是_。（填写代号）A.重锤质量 B.重力加速度C.重锤下落的高度 D.与下落高度对应的重锤的瞬时速度(2)设重锤质量为m、打点计时器的打点周期为T、重力加速度为g。图乙是实验得到的一条纸带，A、B、C、D、E为相邻的连续点。根据测得的s1、s2、s3、s4写出重锤由B点到D点势能减少量的表达式_，动能增加量的表达式_。【答案】 (1). C (2). D (3). (4). 【解析】【详解】(1)1重锤的质量可测可不测，因为动能的增加量和重力势能的减小量式子中
10、都有质量，可以约去，重力加速度取当地重力加速度不用测量，需要测量的物理量是C：重锤下落的高度故选C2通过计算得到的物理量是D：与下落高度对应的重锤的瞬时速度故选D(2)3重物由B点到D点势能减少量表达式为4B点的速度为D点的速度为则动能增加量为10. 小明想测额定电压为2.5V的小灯泡在不同电压下的电功率的电路（1）在实验过程中，调节滑片P，电压表和电流表均有示数但总是调不到零，其原因是的_导线没有连接好（图中用数字标记的小圆点表示接线点，空格中请填写图中的数字，如“7点至8点”）；（2）正确连好电路，闭合开关，调节滑片P，当电压表示数达到额定电压时，电流表的指针如图所示，则电流为_A，此时小
11、灯泡的功率为_W（3）做完实验后小明发现在实验报告上漏写了电压为1.00V时通过小灯泡的电流，但在草稿纸上记录了下列数据，你认为最有可能的是_A.0.08A B.0.12A C.0.20A【答案】 (1). 1点至4点 (2). 0.30 (3). 0.75 (4). C【解析】【详解】（1）在实验过程中，调节滑片P，电压表和电流表均有示数但总是调不到零，其原因是1点至4点的导线没有连接好，滑动变阻器相当于接成了限流电路；（2）由表盘刻度可知，电流表读数为0.30A；则灯泡的额定功率：P=IU=0.302.5W=0.75W；（3）若灯泡电阻不变，则由，解得I1=0.12A，考虑到灯泡电阻温度越
12、低时阻值越小，则通过灯泡的电流要大于0.12A，则选项C正确；故选C.11. 如图，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速度v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略求：(1)电阻R消耗的功率；(2)水平外力的大小【答案】(1) (2)【解析】【详解】(1)导轨和导体棒的电阻均可忽略，电阻R消耗的功率：感应电动势： 解得：(2)导体棒做匀速运动，由平衡知识可知： 而 则：
13、 解得：12. 如图所示，传送带A、B之间的距离为L=3.2m，与水平面间夹角=，传送带沿顺时针方向转动，速度恒为v=2m/s，在上端A点无初速放置一个质量为m=1kg、大小可视为质点的金属块，它与传送带的动摩擦因数为=0.5，金属块滑离传送带后，经过弯道，沿半径R=0.4m的光滑圆轨道做圆周运动，刚好能通过最高点E，已知B、D两点的竖直高度差为h=0.5m（g取10m/s2）。(1)金属块经过D点时的速度；(2)金属块在BCD弯道上克服摩擦力做的功。【答案】(1)；(2)3J【解析】【详解】(1)对金属块在E点，有代入数据解得在从D到E过程中，由动能定理得代入数据得(2)金属块刚刚放上时，有
14、代入数据得设经位移s1达到共同速度，有代入数据解得继续加速过程中，有代入数据解得则由公式得在从B到D过程中，由动能定理可知解得13. 以下说法正确的是_A. 在完全失重的情况下，气体对容器壁的压强为零B. 液体表面层分子间距离大于液体内部分子间距离，分子力表现为引力，因而产生表面张力C. 一定温度下气体的分子速率一般不等，但速率很大和速率很小的分子数目相对较少D. 当分子间的距离r=r0时，分子力为零，说明此时分子间不存在作用力E. 冬天取暖时，火炉把房子烤暖属于能量耗散【答案】BCE【解析】【详解】A、在完全失重的环境下因重力而产生的现象消失，但气体分子做永不停息的无规则热运动是由温度决定的
15、，故对容器壁产生的持续碰撞压力不会消失，则压强不为零；故A错误.B、液体表面层的分子间距离大于液体内部分子间距离，分子力表现为引力，因而产生表面张力，表面张力方向跟斜面相切，跟这部分液面的分界线垂直；故B正确.C、一定温度下气体的分子速率满足“中间高，两边低”的正态分布规律，分子速率一般不等，但速率很大和速率很小的分子数目相对较少，故C正确；D、分力引力和分子斥力同时存在于两分子之间，当分子间的距离等于平衡距离时，分子力为零，说明此时分子的引力和斥力相等，故D错误；E、根据热力学第二定律，冬天取暖时，火炉把房子烤暖属于能量耗散，故E正确.故选BCE.14. 竖直平面内有一直角形内径处处相同的细
16、玻璃管，A端封闭，C端开口，最初AB段处于水平状态，中间有一段水银将气体封闭在A端，各部分尺寸如图所示，外界大气压强若从C端缓慢注入水银，使水银与端管口平齐，需要注入水银的长度为多少？【答案】24cm【解析】【详解】根据题意可得，初态为末态为此过程为等温变化，故解得注入水银长15. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t0时刻的波形如图所示，质点P的x坐标为3m.已知任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s.下列说法正确的是()A. 波速为4m/sB. 波的频率为1.25HzC. x坐标为15m的质点在t0.6s时恰好位于波谷D. x坐标为22m的质点在t0.2s时恰好位于波峰E. 当
17、质点P位于波峰时，x坐标为17m的质点恰好位于波谷【答案】BDE【解析】【详解】AB由题，任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s，则该波的周期为T=20.4s=0.8s，则Hz由图可知，该波的波长是，所以波速：m/s故A错误，B正确；Cx=15m的质点到x=3m质点的距离为：m所以x=15m的质点与x=3m处质点的振动始终相同，t=0时刻x=3m的质点向上振动，经过s时间恰好到达平衡位置，所以x=15m的质点在t=0.2s时恰好平衡位置，故C错误；Dx=22m的质点到x=2m质点的距离为：m所以x=22m的质点与x=2m处质点的振动始终相同，t=0时刻x=2m的质点向上振动，经过
18、s时间恰好到达波峰，所以x=22m的质点在t=0.2s时恰好位于波峰，故D正确；Ex=17m的质点到P点的距离为：m所以x=17m的质点与P点的振动始终相反，当质点P位于波峰时，x=17m的质点恰好位于波谷，故E正确。故选BDE【点睛】根据任意振动质点连续2次经过平衡位置的时间间隔为0.4s即可求出周期相邻两个波峰或波谷之间的距离等于波长，由图读出波长由求出波速根据两个质点平衡位置间距离与波长的关系，分析它们状态关系16. 人造树脂是常用的眼镜片材料，如图所示，光线射在一人造树脂立方体上，经折射后，射在桌面上的P点，已知光线的入射角为30，OA5 cm，AB20 cm，BP12 cm，求该人造树脂材料的折射率n.【答案】1.5【解析】【详解】设折射角为，由折射定律由几何关系知，且代入数据解得（或n=1.5）