山东省大教育联盟学校2021届高三下学期3月收心考试物理试题答案

绝密★启用前大教育山东联盟学校2021届高三收心考试物理注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。1.2020年12月4日，被称为“人造太阳”的核聚变装置一一中国环流器二号M实现首次放电，这标志着我国的核电研究再次取得重大进步。太阳内部核反应的主要模式之一是质子—质子循坏，循环的结果可表示为14124HHe2X，其中X是A.正电子B.电子C.中子D.质子2.科学研究发现，由于潮汐现象以及人类进行空间探索发射飞行器，致使地球的自转正在逐渐变慢。由于地球自转变慢，下列可能变化的是A.地球绕太阳运行的周期B.近地卫星的运行周期C.地球的第一宇宙速度D.地球同步卫星的高度3.甲乙两物体沿一条直线向一方向运动，其at图像如图所示。0t时刻，两物体处于同一位置且速度均为0，则在00~2t时间内A.0t时刻两物体的速度相等B.0t时刻两物体再次相遇C.0t时刻两物体的间距大于20014atD.20t时刻两物体再次相遇4.钠发生光电效应的截止频率为145.5310Hz，已知普朗克常量346.6310Jsh，真空中的光速为83.010m/s。下列判断正确的是A.钠的逸出功为192.2910JB.钠的逸出功为193.6710eVC.波长为530nm的光能使钠发生光电效应D.用频率为145.5310Hz的光照射钠的表面，产生光电子的最大初动能为2.29eV5.如图，实线为一列简谐横波10.8st时刻的波形图，虚线为21.5st时刻的波形图。已知12~tt时间内，平衡位置位于20mx处的质点通过的路程为0.7m。下列判断正确的是A.该列波沿x轴正方向传播B.该列波的周期为0.7sC.该列波的波速为400m/sD.平衡位置位于25mx处的质点在1t、2t两时刻的运动方向相同6.如图，某理想变压器有一个原线圈和两个副线圈，原线圈接在输出电压有效值不变的正弦交流电源上，灯泡1L连接在一个副线圈上，灯泡2L与滑动变阻器R并联后接在另一个副线圈上，两灯泡都发光。○A为理想交流电表，不计连接导线的电阻。当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时A.电流表○A的示数变大B.灯泡1L变亮C.灯泡2L变亮D.灯泡2L亮度不变7.如图，ab、cd为圆的两条互相垂直的直径，等量异种点电荷Q、Q（0Q）分别位于a、b两点时，d点的场强大小为1E、电势为1；Q不动，将Q移到c点时，d点的场强大小为2E、电势为2。则A.12EE12B.12EE12C.12EE12D.12EE128.如图，厚度为h两面平行的玻璃板水平放置，点光源S非常靠近玻璃板的下表面但并不接触。若玻璃板的折射率为n，则从玻璃板上表面观察A.从S正上方垂直玻璃板向下看，看到的光点距离玻璃板上表面nhB.从S正上方垂直玻璃板向下看，看到的光点距离玻璃板上表面hnC.只能在面积为221hn的圆形区域内看到光D.只能在面积为2221hnn的圆形区域内看到光二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。9.一定质量的理想气体从状态a开始，经历过程ab、bc、cd、da回到原状态，其p-T图像如图所示，abcd是平行四边形，且ad的延长线过原点O。则四个过程中，一定从外界吸收热量的是A.过程abB.过程bcC.过程cdD.过程da10.如图，水平放置的轻弹簧左端固定，右端连接质量为m的小球，小球静止在光滑水平面上。在水平向右的恒力F作用下小球由静止开始运动，某时刻速度大小为v、方向向右，经时间t后，小球向右移动了x，速度大小仍为v、方向向左。不计空气阻力，弹簧一直在弹性限度内。则此过程中A.弹簧弹力对小球做的功为零B.弹簧的弹性势能增加了FxC.小球的重力的冲量为零D.弹簧弹力的冲量大小为2Ftmv11.如图，质量为m的物体A与质量为2m的物体B由绕过光滑定滑轮的轻绳连接，B放在倾角为（sin0.6）的斜面体C上，C放在水平地面上，B与滑轮间的绳平行于斜面，B与C之间、C与地面之间的动摩擦因数相同。此时B刚好不下滑，C刚好不运动，设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力。以下判断正确的是A.动摩擦因数为14B.动摩擦因数为18C.斜面体C的质量为5mD.斜面体C的质量为3.8m12.如图，固定在同--水平面内的平行光滑金属导轨M、N，处于竖直向下的匀强磁场中，左端接有定值电阻R。一定质量的硬直金属棒PQ放在导轨上，棒在平行于导轨的拉力F作用下从静止开始做匀加速直线运动，运动中棒始终与导轨垂直并接触良好。导轨电阻不计。则拉力F随时间t、棒中的电流i随棒的位移x变化的图像可能是ABCD三、非选择题：本题共6小题，共60分。13.（6分）将--根“220V1000W”的电炉丝拉直后（导体长度不变）等分成六段分给六个小组，用以测量该材料的电阻率。部分实验过程如下：（1）在测量其直径时某小组用游标卡尺如图1，读数为mm；另一小组用螺旋测微器如图2，读数为mm。图1图2（2）各组均用伏安法测量分得电阻丝的电阻xR，所用器材的规格为：电流表○A（量程0.6A，内阻约0.1）、电压表○V（量程3V，内阻约1500）、滑动变阻器R（0~5）、电源E（电动势3V，内阻0.5）。为了尽可能减小误差，应选用电路图。ABCD（3）把六个小组测得的电阻值全部相加，总和比22201000小，原因可能是（回答一条即可）。14.（8分）2020年12月17日1时59分，嫦娥五号荣耀归来，中国首次月面自动采样返回任务取得圆满成功。将来也许你会被选拔为登月宇航员到月球考查，假如你在月球上利用单摆测量月球表面的重力加速度，请思考完成以下问题：（1）制作单摆的摆线，应选用（填选项前的字母）。A.粗钢丝B.橡皮绳C.细棉线（2）为了减小测量周期的误差，计时起始点和结束点宜选择摆球运动到（填选项前的字母）。A.最高点B.最低点C.任意位置（3）在月球上分别用摆长为80cm、100cm和120cm的单摆进行实验，测得它们完成20次全振动的时间分别是88.59s、98.60s和107.81s。由此实验测得月球表面的重力加速度g测2m/s（保留3位有效数字）。（4）已知地球质量约为月球的81倍，地球半径约为月球的3.7倍，地球、月球均视为质量分布均匀的球体，忽略自转影响，地球表面的重力加速度取9.832m/s。可计算得月球表面的重力加速度g算2m/s（保留3位有效数字）。（5）定义100%ggg测算测，本次实验%（保留2位有效数字）。15.（7分）比赛用篮球的内部气体压强不小于1.50p（0p为大气压强）。一篮球的直径为24cm（忽略球壳的厚度），球内气体的压强为1.20p，用打气筒给它打气。打气筒的活塞直径为4cm、在筒内移动的最大范围为24cm。打气时筒内的气体压强只要大于篮球内气体的压强，气体即可进入篮球，活塞每次推入都以最大范围移动。每次开始推活塞时打气筒内的气体压强均为0p，打气过程中所有气体的温度都不变，篮球的容积不变，忽略打气筒导管内的气体体积。（1）活塞至少推入多少次后，篮球内气体的压强才符合比赛要求？（2）推第5次时，活塞需要推进多长，打气筒内的气体才开始进入篮球？16.（9分）如图，长5m、质量2kg的长木板B静止在水平面上，质量2kg的小滑块A（可视为质点）静止在木板左端，滑块与木板间的动摩擦因数为0.5，木板与水平面间的动摩擦因数为0.2。某时刻起，给滑块施加一大小20N、方向与木板成角的恒定拉力F作用，滑块到达木板的中点时撤去此力。已知重力加速度大小为102m/s，sin0.8。求（1）滑块的最大速度；（2）木板运动的时间。17.（14分）如图，以坐标原点O为圆心、R为半径的圆与坐标轴相交于A、C，圆内存在方向平行于y轴的匀强电场和垂直于坐标平面的匀强磁场。A处一粒子源沿x轴正方向发射质量为m、电荷量为q（0q）、速度为v的带电粒子，粒子恰好沿x轴做直线运动。若撤去磁场只保留电场，则粒子恰好经过C点。不计粒子重力，不考虑粒子间的相互作用。（1）求电场强度的大小；（2）若撤去电场只保留磁场，求粒子运动的轨迹与圆周交点的坐标；（3）电场、磁场分别单独存在时，求粒子在圆内运动的时间之比（已知3tan374）。18.（16分）如图，倾角为的直轨道AB与半径为R的光滑圆轨道BCD固定在同一竖直平面内，二者相切于B点。质量为m的滑块6静止在圆轨道的最低点C，质量为3m的滑块a从直轨道上的A点（与圆轨道的最高点D等高）由静止滑下，到C点时与b发生弹性正碰，碰后b经过D点时对圆轨道恰好无压力。两滑块均可视为质点，重力加速度为g，sin0.8。（1）求碰后瞬间b对轨道的压力大小；（2）求a沿AB滑下过程中克服摩擦力做的功；（3）求b离开D点后，落到AB上时的动能；（4）将a、b拿掉，换一光滑小球（可视为质点）从A点由静止滑下，求小球离开轨道之后的运动过程中轨迹的最高点与C点的高度差。大教育山东联盟学校2020届高三收心考试物理答案及解析一、单项选择题1.A【解析】根据质量数守恒，X的质量数为0，根据电荷数守恒，X的电荷数为1，所以X为正电子，A正确。2.D【解析】地球围绕太阳的运行快慢与地球的自转无关；对地球的卫星，由22224MmvGmmRRRT可知，近地卫星的运行周期、第一宇宙速度均与地球自转无关；对地球的同步卫星有，2MmGmRhRh224T，随看地球自转周期的变大，h变大。选项D符合题目要求。3.C【解析】将a-t图像转换为v-t图像，两个图像结合分析，0t时刻两物体的加速度相等，速度不相等，选项A错误；0t时刻，甲的速度为00at，乙的速度为0012at，0~0t时间内，甲的位移为20012at，乙的位移小于20014at，所以0t时刻两物体的间距大于20014at，选项C正确、B错误；0~20t时间内甲的速度--直大于乙的速度，所以两物体的间距一直增大，20t时刻两物体的速度相等，相距最远，选项D错误。4.C【解析】根据截止频率与逸出功的关系，Whv，代入数据计算得193.6710J2.29eVW，选项A、B错误；由波长与频率的关系知cv，故极限波长约为540nm，所以波长530nm的光能使钠发生光电效应，选项C正确；截止频率对应的是逸出功，不是光电子的初动能，选项D错误。5.A【解析】在12~tt时间内，平衡位置位于20mx处的质点通过的路程为0.7m，7sA，故314tT，所以波沿x轴正方向传播，选项A正确；由于314tT，0.4sT，选项B错误；波速100m/svT，选项B错误；平衡位置位于25mx处的质点1t时刻沿y轴正方向运动，2t时刻沿y轴负方向运动，故D错误。6.D【解析】由于变压器原线圈的电压不变，各线圈的匝数不变，所以两个副线圈的电压均不变。当滑动变阻器的滑动触头向下滑动时，变阻器接入电路的电阻变大，所以通过变阻器的电流变小，这个副线圈中的电流变小，输出功率变小，故变压器的输入功率变小，电流表示数变小，选项A错误；由于电压不变，所以灯泡1L、2L的亮度均不变，选项D正确，B、C错误。7.B【解析】由于Q位置不动，Q与d点距离变大，所以d点电势升高，即12；或者取无限远电势为0，Q在b点时，d点位于等量异种点电荷连线的中垂线上，故d点电势1为0，将Q移到c点时，d点在Q、Q连线中垂线与Q之间的某等势线上，故d点电势20，也可以得出12。设圆的半径为r，则点电荷Q在d点产生的场强大小