1、2021年名校联盟12月联考物理学科试题一、选择题（本题共13小题，每小题3分，共39分，每小题列出的四个选项中只有一个符合题目要求，选对得3分，不选、错选或多选均不得分）1韦伯（weber）是国际单位制中磁通量的单位，缩写Wb，是以德国物理学家威廉韦伯的名字命名的。若用国际单位制基本单位的符号来表示Wb，正确的是A B C D 2下列有关物理学史的说法正确的是 A玻尔原子理论的成功之处是保留了经典粒子的概念B普朗克把能量子引入物理学，破除了能量连续变化的观念 C麦克斯韦建立了经典电磁场理论，并证明了电磁波的存在D伽俐略将实验和逻辑推理相结合，利用理想斜面实验说明了物体的运动需要力来维持3一辆
2、汽车沿平直道路行驶，其vt图象如图所示在t=0到t=40s这段时间内，汽车的平均速度是 A0.75m/sB21.25m/sC18.75m/sD20m/s42021年11月8日，航天员王亚平成功出舱作业，创造了中国航天史上第一个新纪录，成为中国女航天员太空行走第一人。图为王亚平在空间站外部进行操作的画面，下列说法正确的是A航天员此时处于完全失重状态，故不受地球的引力作用B若航天员与连接空间站的安全绳脱离，航天员立刻会高速飞离空间站C航天员若单手做倒立姿势，则手臂上将承受较大的压力D图中画面，太阳高悬在空中，它周围的天空却是黑暗的，这是由于没有大气散射造成的5运动员在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练
3、，若在起动后的一小段时间内，运动员用两根轻绳拉着轮胎做匀加速直线运动，加速度大小为a。如图所示运动过程中保持两绳的端点A、B等高，两绳间的夹角为、所在平面与水平面夹角恒为。已知轮胎重为G，运动过程受地面摩擦力大小恒为f，则每根绳的拉力大小为 A BC D6如图所示，固定的粗糙斜面AB的倾角为37，一小物块从距斜面的底端B点8m处由静止释放，下滑到B点与弹性挡板碰撞，碰撞过程能量损失不计，第一次返回到斜面的最高点为Q(图中未画出)。设物块和斜面间的动摩擦因数为0.2，以B点为零势能面(sin 370.6，cos 370.8)。则下列说法正确的是A物块沿斜面下滑时机械能减少，沿斜面上滑时机械能增加
4、B物块下滑时，动能与势能相等的位置在AB中点下方CQ点到B点距离为3 mD物块从开始释放到最终静止经过的总路程为18 m 第6题图 第7题图7如图所示，一内壁光滑的圆锥面，顶点O在下方，顶角为2，OO是竖直轴线，若有A、B两小球，质量（可视为质点），在圆锥的内壁上沿不同的圆轨道匀速圆周运动，以O点为势能零点，则A它们的线速度大小相同B它们的周期相同C它们的动能相同D它们的动能与重力势能之比相同8如图所示，是一块透明光学材料的剖面图，在剖面图上以AB边为y轴建立直角坐标系xOy。设该光学材料的折射率沿y轴正方向均匀增大。现有一束单色光a从原点O以入射角由空气射入该光学材料内部，则单色光a在该材料
5、内部可能的传播途径是 A B C D9如图所示，是2021年市场上出现的某新款智能手表，其平均充电电压为5.0V，充电电流为1000mA。如果每3天要为手表充电2小时，当地电价为0.60元/度，则一年要用的电费约是A0.08元 B0.8元 C8元 D80元10如图所示，电路的输入端接入电压为220 V的正弦交流电，开关S接1，当滑动变阻器接入电路的阻值为10 时，1 min内滑动变阻器产生的热量为300 J。若变压器损耗功率不计，二极管正向导能电阻不计，所有电表内阻影响不计，则下列判断正确的是A此时电压表的读数为5VB原、副线圈中的匝数之比为221C若只将S从1拨到2，电流表示数增大D若只将滑
6、动变阻器的滑片向下滑动，则电流表示数减小，电压表示数增大11如图所示，质量为m的小球，从高为H的O处，以初速度v0水平抛出，落在高为h，倾角为的斜面上，落点为P点，OP与水平方向夹角大于，空气阻力不计。下列说法正确的是A若只增大小球质量，则小球落到P点的下方B若只将小球抛出点水平右移，平抛运动时间变短C若只增大初速度v0，小球刚落到斜面上时速度方向保持不变D若只降低小球的抛出高度H，则小球有可能无碰撞地进入斜面12将两点电荷A、B分别固定在x轴上，其坐标分别为xA=0m和xB=6m，B的电荷电量绝对值为Q，两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中x4m处电势最高，x轴上M、N两点的坐
7、标分别为xM=3m和xN=5m，静电力常量为k，则下列说法正确的是A两点电荷一定为异种电荷BM点的电场强度大于N点的电场强度C正的试探电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大 D若在M点放一带电荷量为q的试探电荷，则试探电荷受到的电场力大小为13电荷量计是一种能测出一段时间内通过导体横截面的电荷量的仪器。某同学想用电荷量计测量地磁场强度，设计并完成了如下实验：如图所示，一个正方形金属线框abcd与电荷量计相连，其边长为L、线框导线横截面积为S，电阻率为，沿图示方位水平放置于地面上某处，假设磁场方向与竖直方向成角，现将其从图示的转动方向绕ab轴转180，测得通过线框的电荷量为Q1；将其从图
8、示的转动方向绕ab轴转90，测得通过线框的电荷量为Q2；该处地磁场的磁感应强度大小为（忽略地磁偏角影响）AB CD 二、选择题（本题共3小题，每小题2分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个选项是符合题目要求的，全部选对得2分，选对但不全的得1分有错选的得0分）14物理知识在现实生活中有着广泛应用，下列叙述正确的是（ ） 甲：远距离输电 乙：射线测厚装置 丙：照相机镜头 丁：核反应堆A图甲所示的远距离输电线路中，提高输送电压时，电路中输送的电流将会减小 B图乙所示的射线测厚装置系统是利用了射线的穿透能力 C图丙所示的照相机镜头上呈现的淡紫色是由光的偏振现象引起的 D图丁所示核反应堆中慢化
9、剂的作用是减弱核反应的速度 15如图所示，实线是沿x轴传播的一列简谐横波在t=0时刻的波形，虚线是这列波在t=0.2s时刻的波形。已知x=7cm处的质点的振动周期T=0.15s，则下列说法正确的是A这列波的波速是0.8m/sB这列波可能沿x轴正方向传播C t=0.2s时刻x=8cm处的质点的振幅为0Dx=7cm处的质点在t=0.2s时的速度方向沿y轴正方向16真空中有一平行板电容器，两极板分别由铂和钾（其极限波长分别为1和2）制成，板面积为S，间距为d。现用波长为（12）的单色光持续照射两板内表面，则A电容器电容将增加 B钾板带正电C电容器极板最终带电量正比于D若将电容器视为电源，其电动势最大
10、值为三、非选择题（本题共6小题，共55分）17（7分）（1）在“探究求合力的方法”实验中，已有实验器材：木板、白纸、图钉若干、带细绳套的橡皮筋、铅笔，还需要选取 ； A B C D实验中，需要将橡皮筋的一端固定在水平木板上，另一端系上两根细绳，细绳的另一端都有绳套（如图）。实验中需用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉橡皮筋。某同学认为在此过程为了减小实验误差，必须注意以下几项,其中正确的是 。A两弹簧测力计之间的夹角适当大一些B橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上C拉橡皮筋时，橡皮条、细绳和弹簧测力计应贴近木板并平行于木板（2）某实验小组的同学进行“探究碰撞中的不变量”的实验，实验装
11、置如图甲所示。入射小球A与被碰小球B半径相同。先不放B球，使A球从斜槽上某一固定点C由静止滚下，落到位于水平地面的记录纸上留下痕迹。再把B球静置于水平槽前端边缘处，让A球仍从C处由静止滚下，A球和B球碰撞后分别落在记录纸上留下各自落点的痕迹，M、P、N分别为落点的痕迹，O点是重锤正下方一点。多次重复上述实验，在记录纸上留下多个痕迹，用一个最小的圆周分别将这些痕迹圈在圆内，如图乙所示。 甲 乙小球A的质量应 （选填“”、“=”或“ （1分） 防止A球碰完B球后反弹 （2分） 25.00-25.05 （2分）18.（1） R1，R4 （2分） 0.34（0.300.35）(2 分) （2）AB （
12、1分）19(9分)解析：（1）先加速到最大速度再减小到零，时间最短，对应加速度最大，设时间t,加速度为a， . (1分） . （1分）代入数据可得a=5m/s2 （1分）（2）设配送箱加速阶段的加速为a1,则减速阶段的加速度为a2=2a1，则可分析出加速阶段所用时间t1=2s,减速阶段所用时间t2=1s . （1分)加速阶段：F1-(m1+m2)g=(m1+m2)a1 减速阶段：(m1+m2)g-F2=(m1+m2)a2 . （1分)代入数据可得：a1=2m/s2 a2=4m/s2 F1=14.4N F2=7.2N (两力求出各1分）（3）向上加速时悬停升力最大F=(M-m1)g+F1 . （
13、1分)代入数据可得：F=22.4N . （1分)20.（12分）解：（1）由开始到小球第一次到达最高点采用动能定理： .2分 得h1=1.75R .1分 （2）从开始到达细圆管道的最高点过程采用动能定理： .1分 在最高点对小球受力分析 .1分 得 .1分 根据牛顿第三定律，小球对轨道的压力为mg，方向竖直向上 .1分（3）当 小球返回细圆轨道能到达的最高点为 .1分 得 所以小球最终停止在轨道EF上=0 .1分得S=2h .1分 得t= .1分当 t=0 .1分21（10分）解析：（1）在斜面上到达底端前匀速运动时：.1分有： ab棒在斜面底端时，由闭合欧姆定律： 由法拉第电磁感应定律： .
14、1分联立得：v=10.5 m/s .1分 .1分（2） ab棒在PSQT区域内匀速运动，运动至ST处与框碰撞。由动量守恒定律： 得： .1分碰撞后整个线框产生的焦耳热为：.1分ed边上产生的焦耳热为： .1分（3）从金属框开始运动到停下的过程中，根据动量定量有： .1分其中： .1分 可得： .1分22（10分）（1）离子在M管中加速,获得能量, .1分离子在N管中加速,获得能量 .1分故离子从加速管N上端飞出时的动能 . 1分（2）设离子进入偏转磁场时的速度为,则有 .1分 .1分r = 联立解得 .1分 由左手定则可判断,磁感应强度B的方向垂直纸面向外.（3）按磁场设计值工作时，粒子在磁场中轨迹半径，要求至少的粒子能实现加速若磁感应强度为时，, 满足条件：时，至少有的粒子能实现加速.1分 若磁感应强度为时，, 满足条件 时，至少有的粒子能实现加速.1分 综上所述： . 2分
