2021届江西省丰城中学、高安二中等六校高三(上)1月联考理综物理在线考试题带答案和解析

1. 选择题 详细信息
2020年I月10日,工程院院士黄旭华获得国家最高科学技术奖,他为核潜艇研制和跨越式发展作出了巨大贡献,下列说法正确的是(  )
A.核潜艇的核反应也叫热核反应
B.原子弹中铀或钚的质量可小于临界质量
C.核潜艇的核反应堆是利用镉棒控制核反应速度
D.核聚变和核裂变都能放出核能,故一切核反应都应放出核能
2. 选择题 详细信息
一个质量为1kg的小球竖直向上抛出,最终落回抛出点,假如小球所受空气阻力大小恒定,该过程的位移—时间图像如图所示,g取10m/s2,下列说法正确的是(  )

A.小球抛出时的速度为24m/s
B.小球上升过程位移大小小于下落过程的位移大小
C.小球落回抛出点时重力的功率为
D.小球上升过程的机械能损失小于下落该过程的机械能的损失
3. 选择题 详细信息
空间存在着平行纸面的匀强电场,但电场的具体方向未知,现用仪器在纸面内沿互成角的OA、OB两个方向探测该静电场中各点电势,得到各点电势与O点距离的函数关系如图所示,则下列关于该电场的电场强度E的说法中正确的是(  )

A.E=200V/m,沿AO方向
B.E=400V/m,沿AO方向
C.E=V/m,垂直OB向下
D.E=V/m,垂直OA斜向右下方
4. 选择题 详细信息
2020年7月23日12时41分,长征五号遥四运载火箭托举着中国首次火星探测任务“天问一号”探测器,在中国文昌航天发射场点火升空。靠近火星时需要通过变轨过程逐渐靠近火星,轨道Ⅰ是贴近火星表面的圆轨道,其轨道半径为R,在此轨道上的运行周期为T。已知引力常量为G,则下列说法正确的是(  )

A.“天问一号”的发射速度必须大于第三宇宙速度
B.“天问一号”在轨道Ⅱ上的机械能小于在轨道Ⅰ上的机械能
C.“天问一号”在P点从轨道Ⅱ变轨到轨道Ⅰ,需要推进器在P点向后喷气
D.若已知P、Q两点间的距离为L,则“天问一号”在轨道II上的周期为
5. 选择题 详细信息
空间存在范围足够大、竖直向下的、磁感应强度为B的匀强磁场,在其间竖直固定两个相同的、彼此正对的金属细圆环a、b,圆环a在前、圆环b在后。圆环直径为d,两环间距为L、用导线与阻值为R的外电阻相连,如图所示。一根细金属棒保持水平、沿两圆环内侧做角速度为ω的逆时针匀速圆周运动(如图),金属棒电阻为r。棒与两圆环始终接触良好,圆环电阻不计。则下列说法正确的是(  )

A.金属棒在最低点时回路电流为零
B.金属棒在圆环的上半部分运动时(不包括最左和最右点),a环电势低于b环
C.从最高点开始计时,回路电流的瞬时值为
D.电阻R两端电压的有效值为
6. 选择题 详细信息
如图所示,倾角为θ的斜面放在粗糙的水平地面上,现有一带固定支架的滑块m正沿斜面加速下滑.支架上用细线悬挂的小球达到稳定(与滑块相对静止)后,悬线的方向与竖直方向的夹角也为θ,斜面体始终保持静止,则下列说法正确的是(  )

A. 斜面光滑
B. 斜面粗糙
C. 达到稳定状态后,地面对斜面体的摩擦力水平向左
D. 达到稳定状态后,地面对斜面体的摩擦力水平向右
7. 选择题 详细信息
如图所示,小球A质量为m,B为圆弧面的槽,质量为(k大于1),半径为R,其轨道末端与足够大的水平地面相切。水平地面有紧密相挨的若干个小球,质量均为m,右边有一个固定的弹性挡板。现让小球A从B的最高点的正上方距地面高为h处静止释放,经B末端滑出,与水平面上的小球发生碰撞。设小球间、小球与挡板间的碰撞均为弹性正碰,所有接触面均光滑,重力加速度为g。则(  )

A.整个过程中,小球A和B组成的系统动量守恒
B.经过足够长的时间后,所有小球都将静止
C.小球A第一次从B的轨道末端水平滑出时的速度大小为
D.若小球A第一次返回恰好没有冲出B的上端,则
8. 选择题 详细信息
如图所示,以坐标原点为圆心、半径为R的区域内存在方向垂直平面向外的匀强磁场。磁场左侧有一平行轴放置的荧光屏,相距为的足够大金属薄板平行于轴正对放置,K板中央有一小孔P,K板与磁场边界相切于P点,K、A两板间加有恒定电压,K板电势高于A板电势。紧挨A板内侧有一长为3d的线状电子源,其中点正对P孔。电子源可以沿平面向各个方向发射速率均为的电子,沿y轴进入磁场的电子,经磁场偏转后垂直打在荧光屏上。已知电子的质量为m,电荷量为e,磁场磁感应强度,不计电子重力及它们间的相互作用力。则(  )

A.K,A极板间的电压大小为
B.所发射电子能进入P孔的电子源的长度为
C.荧光屏上能有电子到达的区域长度为R
D.所有达到荧光屏的电子中在磁场中运动时间最短为
9. 实验题 详细信息
某实验小组设计实验验证机械能守恒,实验装置示意图如图所示,在铁架台铁夹上固定好一个力传感器,一根细线上端连接在力传感器上,下端系在小球上,把小球拉离平衡位置一个角度,由静止释放小球,力传感器可记录小球在摆动过程中细线拉力大小,记下力传感器的最大示数F。

(1)关于实验,下列说法中正确的有______
A.可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验
B.细线要选择伸缩性小的
C.球尽量选择密度大的
(2)为完成实验,需要测量小球自由静止时力传感器的示数F0,还需要测量的物理量有______。(填正确答案标号)
A.释放小球时的位置与自由静止位置的高度差h
B.小球下落至平衡位置时的时间
C.摆长l
D.小球的质量m
(3)需要验证机械能守恒的表达式为______(用已知量和测量量的符号表示)
10. 实验题 详细信息
某同学想用伏安法测定一块精度很高的电压表V(量程3V,内阻)的内阻,并将其改装成欧姆表,现有器材如下:
直流电源E(电动势4V,内阻不计);
电流表A1(量程150μA,内阻约为);
电流表A2(量程6mA,内阻约为);
电流表A3(量程0.6A,内阻约为);
滑动变阻器R1(最大阻值);
滑动变阻器R2(最大阻值);
开关S,导线若干
(1)为使实验误差尽量减小,要求电压表示数从零开始变化且多取几组数据,电流表应选______用,滑动变阻器应选用______;(填器材代号)
(2)为达到上述目的,请在图甲的虚框中画出实验电路原理图,要求滑动变阻器滑片由a向b移动时电压表的示数逐渐增大__________。

(3)实验测得电压表的内阻为,该同学用这电压表与上述电源E及其中的一个滑动变阻器改装为欧姆表,并将电压表盘换成直接表示电阻的欧姆表表盘,如图乙、丙,则滑动变阻器应选用______(填器材代号)电压表表盘上2V处对应的电阻示数为______(保留三位有效数字)
11. 解答题 详细信息
如图甲所示,一足够长的长方体木板B放在水平地面上,木板B的右端放置着一个小铁块A,在t=0时刻同时突然给A、B初速度,其中A的初速度大小为,方向水平向左;B的初速度大小为,方向水平向右,木板B运动的图像如图乙所示。已知A、B的质量相等,A与B及B与地面之间均有摩擦,且A与B之间及B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,A始终没有滑出B,取g=10m/s2。求:
(1)站在水平地面上的人看来A向左运动的最大位移大小;
(2)B运动的总时间及B运动的位移大小;
12. 解答题 详细信息
如图甲所示,两条平行光滑水平导轨间距为L,左右两侧折成倾斜导轨,其倾角均为θ=45°,左侧轨道高为。导轨水平部分有竖直向上的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示。导体棒ab固定在左侧导轨最高点,cd固定在水平导轨上,与左侧轨道底端相距为2L,导体棒ab、cd长均为L、电阻均为R,质量分别为m和2m。从0时刻开始,静止释放导体棒ab,当ab到达左侧轨道底端时立即释放导体棒cd。不计导轨电阻和空气阻力,已知L=1m,R=0.5Ω,m=1kg,g=10m/s2,B0=2T。(结果保留根号)求:
(1)导体棒ab在左侧导轨上运动的过程中导体棒cd产生的焦耳热Q;
(2)若水平导轨足够长,且两棒在水平导轨上不会相撞,则两棒在水平导轨上运动过程中通过导体棒截面的电荷量q是多少;
(3)在(2)的条件下,若右侧倾斜导轨足够长,且导体棒落在倾斜导轨上时立即被锁定,求导体棒ab、cd最终静止时的水平间距X。
13. 选择题 详细信息
下列说法中正确的是(  )
A.一定质量的理想气体,在压强不变时,单位时间内分子与器壁碰撞次数随温度降低而减少
B.知道阿伏伽德罗常数、气体的摩尔质量和密度,可以估算出该气体中分子间的平均距离
C.同一化学成分的某些物质能同时以晶体的形式和非晶体的形式存在
D.布朗运动是液体分子的运动,说明液体分子在永不停息地做无规则的热运动
E.绕地球运行的“天宫二号”中自由漂浮的水滴成球形,这是表面张力作用的结果
14. 解答题 详细信息
如图所示,导热气缸由半径不同的两个圆柱形容器组成,气缸上部横截面积为1.5S,深度为0.5L,下部横截面积为S,深度为L,侧面有阀门C,C处于打开状态。活塞上表面通过滑轮与一水桶相连。关闭阀门后向水桶中缓慢加水,使活塞上升到距气缸上口0.3L处停下。已知:大气压强为p0,室温为T0,重力加速度为g,不计一切摩擦,忽略水桶质量、活塞厚度及活塞质量。求:
(i)加入桶中水的质量;
(ii)将桶中的水取走一半,并对缸中气体缓慢加热,当活塞再次停于离气缸上口0.3L处时,气体的温度。
15. 解答题 详细信息
如图所示、一列简谐横波沿x轴正方向传播,实线和虚线分别为t1=0s时与t2=2s时的波形图像,已知该波中各个质点的振动周期大于4s。求:

(ⅰ)该波的传播速度大小;
(ii)从t1=0s开始计时,写出x=1m处质点的振动方程。