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1、江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题江西省江西省 20212021 届高三物理上学期第二次联考试题届高三物理上学期第二次联考试题一、选择题：本题共 12 小题，在每小题给出的四个选项中，第 18 题只有一项符合题目要求，第 912题有多项符合题目要求。1某同学在校运动会上参加百米赛跑，他在加速跑的后半阶段第1 s 内的跑动距离为 7.5 m，第 2 s 内的跑动距离为 9。6 m,若加速跑阶段可看成匀加速直线运动，则他在这2 s 内的速度变化量为A2。1 m/s B7。5 m/s C4。2 m/s D8。55 m/s2如图所示,虚线 a、b、c 代表电场中的三个等势面且相邻等势面间
2、电势差相等,实线为一带负电的粒子仅在电场力的作用下减速通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是运动轨迹上的两点，由此可知A粒子一定从 P 点运动到 Q 点Ba、b、c 三个等势面中，c 的电势最高C粒子运动的加速度在逐渐减小D粒子从等势面 a 到 b 比从等势面 b 到 c 电势能的变化量小3某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示 .当汽车启动时，开关S 闭合，电机工作，车灯突然变暗。已知开关S 闭合后，电路中的总电流为I，流过电机的电流为I1，车灯的电阻为R0，电机线圈的电阻为 r1(R0、r1的阻值不随温度变化） 。则 S 闭合后A路端电压增大 B电源的总功率减小C车灯两端电压为 I
3、1r1 D电机的输出功率为I I1I1R0 I12r14北斗问天，国之夙愿.我国北斗三号系统的收官之星是一颗地球静止轨道卫星， 其轨道半径约为地球半径的 6。6 倍。地球静止轨道卫星与近地轨道卫星相比，下列应用公式进行的推论正确的是A由v gR可知,地球静止轨道卫星速度约为近地轨道卫星的6.6倍B由 a R 可知,地球静止轨道卫星的向心加速度约为近地轨道卫星的6。6 倍C由F GMm1可知，地球静止轨道卫星的向心力约为近地轨道卫星的倍r26.622r3D由2 k可知，地球静止轨道卫星的周期约为近地轨道卫星的6.6 6.6倍T5我国高铁技术在世界上处于领先地位,由中国中车制造的高速列车“CIT
4、500”最高测试速度达到了 605km/h。某次测试中，一列质量为m 的列车，初速度为v0，以恒定功率P 在平直轨道上运动，经时间t 达到该功率下的最大速度 vm，设列车行驶过程所受到的阻力F 保持不变，则列车在时间t 内1江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题A牵引力的冲量 Imvm-mv0 B牵引力的冲量 IFt22v0)Ptm(vmv0 vmC行驶的距离s t D行驶的距离s F2F26如图所示，在两平行金属板中央有一个静止的带电粒子（不计重力），板间距离足够宽.从 t0 时刻开始释放粒子，为了使粒子最终打在极板上，可以在AB 间加上下列哪种周期性电压A BC D7如图（a)所
5、示的电路中，K 与 L 间接一智能电源,可以产生恒定电流来给电容器进行持续充电.某次充电过程中电容器两端电压 UC随时间 t 变化的图像如图（b)所示。电容器电容C、电阻值R 和(b）图 U0、t0均为已知量.则 t0时刻 K、L 间的电压为UU CUCRRCRCR) B0(1) CU0(1) D0(1)A0(12t02t02t022t08一个航天员连同装备的总质量为 100 kg，在太空距离飞船 45 m 处相对飞船处于静止状态。装备中有一个装有 0。5 kg 氧气的贮氧筒，筒上有一个喷嘴，可以使贮氧筒中氧气相对于飞船以50 m/s 的速度喷出。在航天员准备返回飞船的瞬间，打开喷嘴沿返回飞船
6、相反的方向喷出0.3 kg 的氧气，此后航天员呼吸着贮-4氧筒中剩余的氧气并顺利返回飞船。已知航天员呼吸的耗氧率为2.510kg/s，则航天员到达飞船时贮氧筒中剩余氧气的质量约为A0.095 kg B0.125 kg C0.155 kg D0.185 kg9如图所示，边长为l 的正方形区域 abcd 内存在垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m，带电量为q 的粒子以平行于 ab 方向的初速度 v0从 ad 中点 e 点射入，从 cd 的中点 f 点射出。则下列说法正确的是2江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题A磁感应强度BB粒子带正电C若仅减小入射速度,则粒子在磁场中运动的时间可能等于
7、l2v0l4v02mv0qlD若仅增大入射速度，则粒子在磁场中运动的时间可能大于10如图所示，轻质弹簧的左端固定,处于自然状态，右端位于粗糙水平面上的A 点。小物块从 A 点以一定的初速度将弹簧压缩到最左端 B 点.用 x、a、Ek表示小物块的位移大小、加速度大小和动能，Ep表示弹簧的弹性势能,E 表示小物块和弹簧系统的机械能。在上述过程中以下图像可能正确的是A BC D11如图所示，边长为a 的正三棱锥 ABCD,开始时三个顶点 A、B、C 分别固定三个点电荷q、q、q,此后先将 C 点的点电荷移动到无穷远处 （电势设为零),电场力做功为-W， 最后将 B 点的点电荷也移动到无穷远处.则下列
8、说法正确的是3江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题A开始时三棱锥中心的场强方向指向C 点B开始时 AC 中点的电势高于顶点 D 的电势WCC 处点电荷移走后，C 点的电势为qW212如图所示,光滑半圆形球面固定在水平面上，两个可视为质点的小球a 和 b 用质量可忽略的刚性细杆相D最后将 B 移动到无穷远处电场力做功为连并静止在球面内，已知细杆长度是半球面半径的2倍，细杆与水平面的夹角 8。现给 a 球上施加外力，使得 a、b 小球沿球面缓慢移动（O、a、b 始终在同一竖直平面内） ，直至小球 b 到达与球心 O 点等高处。已知 sin 370。6,cos 370.8，则Aa、b 的
9、质量之比为 54 Ba、b 的质量之比为 43C轻杆对 a、b 的作用力先增大后减小 D球面对 b 的作用力逐渐减小二、实验题:13如图甲所示是用“落体法验证机械能守恒定律的实验装置。某次实验中，重锤由静止自由下落，得到一条清晰的纸带如图乙所示,其中 O 点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C 为三个计数点，在计数点 A2和 B、B 和 C 之间还各有一个点(图中未画出） 。重锤的质量为 1.00 kg,重力加速度大小 g 取 9.80 m/s 。（1）为使纸带运动过程中所受的阻力较小,实验中应选用_。A工作频率为 50 Hz 的电磁打点计时器B工作频率为 50 Hz 的电火花打点计时器（2
10、)根据上述数据计算出： 从重锤开始下落到打到B 点时,重锤的重力势能的减少量Ep_J， 重锤4江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题动能的增加量 Ek_J。 （结果均保留三位有效数字）（3）若定义相对误差|Ep EkEp|100，则本次实验 _(结果保留一位有效数字）.14如图所示为某物理研究小组利用图甲所示电路测定干电池的电动势和内阻，现提供的器材如下：A待测干电池（电动势约为1。5 V，内阻约几欧姆）B电压表 V1（量程 03 V，内阻约为 3 k）C电压表 V2（量程 015 V，内阻约为 15 k)D电阻箱 R（099.9 ）E定值电阻 R05 ）F开关和导线若干（1）为了使
11、测量结果尽量准确，电压表V 应选择_（选填“B或“C)。1 R图像如图乙所示,U图线与横、纵坐标轴的截距分别为b、a，定值电阻的值用 R0表示，则可得该干电池的电动势为_，内阻为_(用 a、b、R0表示）.（2)正确选择测量电压表后,改变电阻箱的阻值 R,记录对应电压表的读数 U， 作出的（3）该实验测得的电动势与真实值相比_（选填“偏大“偏小或“不变)，内阻的测量值与真实值相比_（选填“偏大”“偏小”或“不变”） 。三、计算题：15如图所示，倾角为 30的光滑绝缘斜面固定在水平面上， 空间存在竖直向上、磁感应强度大小为 0。5 T的匀强磁场。一根长为 1 m 的金属细杆水平静止在斜面上，杆中
12、通有垂直纸面向里，大小为0.5 A 的电流。某时刻，保持电流和磁场的方向不变,同时调整它们的大小，使电流大小减小到 0.25 A,磁感应强度大小增2加到 2 T。重力加速度的大小 g10 m/s ，求:（1）此时刻金属细杆受到的安培力；（2）此时刻金属细杆加速度的大小。16跳台滑雪是冬奥会比赛中极具观赏性的项目，比赛中的跳台由助滑道、起跳区、着陆坡和停止区组成。如图甲所示为跳台的起跳区和着陆坡，运动员以水平初速度 v 从起跳区边缘 A 点飞出直至落在着陆坡上 B点的过程中，根据传感器的记录，运动员的水平位移 z 随时间 t 变化的图像如图乙所示，下落高度 h 随时间t 变化的图像如图丙所示，两
13、图中的虚线为模拟运动员不受空气阻力时的情形，实线为运动员受到空气阻力5江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题时的情形，两类情形下,运动员在空中飞行的时间相同，均为t03 s，重力加速度大小 g10 m/s ，求:2（1）滑雪运动员水平初速度v 的大小；（2）两类情况下滑雪运动员在着陆坡上落点间的距离。17如图所示,一质量为 m，电荷量为q 的小球，以初速度 v0沿两正对带电平行金属板左侧某位置水平向右射入两极板之间，离开时恰好由A 点沿圆弧切线进入竖直光滑固定轨道ABC 中。A 点为圆弧轨道与极板端点 DD连线的交点,CB 为圆弧的竖直直径并与DD平行， 竖直线 DD的右边界空间存在
14、竖直向下且大小可调节的匀强电场 E。已知极板长为l，极板间距为 d，圆弧的半径为R，AOB53，重力加速为g，sin530。8，cos530.6。不计空气阻力，板间电场为匀强电场,小球可视为质点.（1）求两极板间的电势差大小；mg（2)当电场强度E时，求小球沿圆弧轨道运动过程中的最大速度；q（3)若要使小球始终沿圆弧轨道运动且能通过最高点C，求电场强度 E 的取值范围。18如图所示，两块完全相同的长木板A、B 静置于光滑水平面上，长木板的质量为m、长度为L。两板间初L，质量为 2m 的物块 C（可看做质点）以某一水平初速度从A 的左端滑上长木板，物块 C 在滑至9A 的右端前,长木板 A、B
15、会发生碰撞（碰撞时间极短） ，两板碰后粘在一起。当物块 C 与两板相对静止时，始距离为离 B 板右端的距离为L,物块与长木板间的动摩擦因数为，重力加速度为 g。18（1）求长木板 A、B 因碰撞损失的能量；(2）求物块 C 滑上长木板 A 时的初速度大小；(3）若两板间初始距离为x,其他条件不变，最终物块C 离 B 板右端的距离为 s,求 s 与 x 的关系及 s 的最大值.2021 届高三第二次江西名校联考物理参考答案一、选择题：本题共 12 小题，在每小题给出的四个选项中，第 18 题只有一项符合题目要求，第 912题有多项符合题目要求.6江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题题
16、号1答案C2B3D4D5D6A7A8B9AC10AD11BD12BD二、实验题：13 （1）B (2）1。84 1.77（3）4b14 （1）B（2） b-R0（3)偏小偏小aR0三、计算题：15 （1)根据安培力公式可得，金属细杆受到的安培力大小为F2B2I2L0。5 N方向水平向右（2)金属细杆水平静止在斜面上时，根据平衡条件可得：FNcosmg FNsinB1I1L当磁感应强度大小改变时，根据受力分析，金属细杆受到斜面支持力为FNmgcosB2I2Lsinmg1sin2cos金属细杆在斜面上做匀加速运动的加速度大小为a，根据牛顿第二定律maB2I2Lcos-mgsinB2I2Lcosmg
17、sin gsin 5 m / s2m16 （1）由图乙、丙得，运动员受到空气阻力时，水平位移为x57.6 m，竖直位移为 h43。2 m.由两类情形下运动员均从起跳区边域A 飞出后落在着陆坡上,hh12得：0运动员不受空气阻力时 x0vt0h0gt0 x0 x2联立解得：a 联立解得：v20 m/s（2） 设运动员不受空气阻力和受到空气阻力时运动的位移分别为s0和 s， 落在着陆坡上落点间的距离为s22由矢量合成得s0 x0h0 75ms x2 h2 72 mss0-s3 m17 （1）在 A 点,如图所示，可得竖直分速度4vy v0tan53 v03带电小球在平行板中运动的时间t l vya
18、tv024mv0d 3mgdlU又 mgEqmaE联立解得：U 3qldv05v0cos533从 A 到 B，由动能定理得：（2）在 A 点速度vAmg25281212v0gR（qEmg)（RRcos53）mvB,联立解得：vBmvA又E q95221212（3）从 A 到 C，由能量守恒得mvA (mg qE)R(1cos53) mvC227江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题2vC(mg qE)R在 C 点：mg Eq m可得vCRm2125mv0mg联立解得:E 189qRq18 （1）设长木板 A 碰撞前的速度为 v1，碰撞后的速度为 v2，碰前的加速度为 a，因碰撞损失的
19、能量为Q1，则由牛顿第二定律得 2mgma A 碰前加速过程2aL v1209112A 与 B 碰撞时 mv12mv2能量守恒mv122mv2Q1221联立解得：Q1mgL9（2)设物块 C 滑上长木板时的初速度大小为v0， 最终 C 与两板相对静止时的速度为v3， 因碰撞损失的能量为Q1,则C 与长木板相对静止时 2mv0（2m2m）v311L22根据能量守恒2mv0(2m 2m)v3Q12mg(2L )2218联立解得v0 2 2gL（3）若两板初始间距为 x，设长木板 A 碰撞前的速度为 v4，碰撞后的速度为 v5，因碰撞损失的能量为 Q2，20则 A 碰前加速过程2ax v4A 与 B
20、 碰撞时 mv42mv51212能量守恒mv42mv5Q222从 C 滑上长木板 A 到与长木板相对静止，由能量守恒得:11222mv0(2m 2m)v3Q22mg(2L s)22x2设长木板 A、B 碰撞时物块 C 的速度为 v6，物块 C 相对于长木板 A 的位移为 x，则A 碰前 A 与 C 动量守恒 2mv0mv42mv6由 得s 112122能量守恒2mv0mv42mv62mgx222xL由 得：0 x 2L98江西省 2021 届高三物理上学期第二次联考试题x2(0 x L）29当两板间初始距离 x 最大时,最终物块 C 离 B 板右端的距离 s 最大，则故 s 与 x 的关系为s 21当xmL时，smL999