湖南省株洲市2021届高三上学期教学质量统一检测（一）物理试题 Word版含答案

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株洲市2021届高三年级教学质量统一检测（一）

物理试题

    班级：__________ 姓名：____________ 准考证号：_________________

    （本试卷共6页，15题，全卷满分：100分，考试用时：75分钟）

注意事项：

    1．答题前，先将自己的姓名、准考证号写在试题卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。

    2．选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上相应题目的答案标号涂黑。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

    3．非选择题的作答：用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。

    4．考试结束后，只交答题卡。

一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。

1．单人飞行器由微型喷气发动机和操纵系统组成，可以完成单人上升、

    下降、悬停和平飞等动作。已知飞行器连同人和装备的总质量为M，

    发动机在时间t内喷出燃料的质量为m，m<<M，重力加速度为g。

    如图，要使飞行器能在空中悬停，则燃料喷射的速度应为

    A．gt     B．    C．    D．

2．2020年12月17日嫦娥五号从月球采集月壤成功返回地球。嫦娥五号绕月运行的轨迹

    如图所示，在近月点O制动成功后被月球捕获进入近月点200km，远月点5500km的

   椭圆轨道Ⅰ，在近月点再次制动进入椭圆轨道Ⅱ，第三次制动后进入离月面200km的环

    月圆轨道Ⅲ，已知月球半径约为1700km，则  

    A．嫦娥五号在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个轨道上运行的周期相等

    B．嫦娥五号在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三个轨道上运行的机械能相等 

    C．嫦娥五号在P、Q两点的速度与它们到月心的距离成反比

    D．O点的重力加速度约为月球表面的重力加速度的0.8倍

3．如图所示，平板货车上装载的货物采用平放的

    形式，由于没有专业绳索捆绑，为了防止货物

    从平板上滑落，货车在平直公路上提速时加速    

    度不应超过a。则当该货车在倾角为θ的斜坡上提速时其加速度不能超过（设货物与

    平板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g）

    A．asinθ-gcosθ    B．acosθ-gsinθ  C．asinθ+gcosθ      D．acosθ+gsinθ

4．q1、q2为固定在x轴上的两个点电荷，x轴上部分区域的电势分布如图所示，则

    A．q1 带负电q2带正电        B．q1电荷量小于q2电荷量

C．a点场强小于c点场强

D．若将电子从a点沿x轴移到c点，其电势能先减小后增大

    5．如图为汽车内常备的两种类型的

    “千斤顶”：甲是“菱”形，乙是

    “y”形，摇动手柄，使螺旋杆转

     动，A、B间距离发生改变，从而

    实现重物的升降。若物重均为G，

螺旋杆保持水平，AB与BC之间的

夹角都 为θ，不计杆件自重，则甲乙两千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为

    A．1:1              B．1:2              C．2:1              D．2:3

    6．如图，某城市音乐喷泉广场的水池中在半径

    为R的圆周上按同样方式等间隔地安装了n

    个规格相同的喷管，喷管与水面的夹角为θ，

    管口横截面积为S且与水面相平。全部开启

    后，经目测，空中水柱几乎都在圆心处交汇，

    已知水的密度为ρ，则可估算出空中水柱的总质量为

    A．   B．   C．   D．

   7．为节约运行时间，设想一种高铁进站不停车模式。如图（a）所示，站台内铁路正上方有一固定轨道AB，火车分为可分离的上下副、主车两部分，副车可在主车顶轨道上滑行。主车保持匀速过站，需下车的乘客提前进入副车甲中，需上车的乘客已在静止于A端的副车乙中等待。车尾到B端瞬间，甲刚好完全滑上固定轨道AB，主副车分离，副车甲立即减速，车头到A端时刚好停下，乘客下车。当主车车头到A端时，副车乙立即从固定轨道开始加速滑上车顶轨道，当乙的车尾与主车车尾对齐时主副车刚好共速，锁死一起前进。设火车以40m/s速度匀速驶来，副车长均为20m，副车甲、乙运动的v-t图像如图（b）所示，则主车长为

A．180m            B．200m            C．220m            D．820m

二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全

    部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。

 8．利用图甲所示电路可研究电容器的充、放电。图乙为某次实验中通过计算机在同一图

   中描画出的电压和电流的变化情况，阴影部分 Ⅰ 和 Ⅱ 的面积分别为 S1、S2。可以

   推断出

    A． 图乙反映了电容器充电时的情况

    B． S1表示极板电压为5V时所带的电荷量

    C． S1=S2

    D． 定值电阻R的阻值

 9．如图甲所示，轻质弹簧的下端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，在弹簧的上端

    从静止开始释放0.5kg的小球，小球的加速度a与弹簧压缩量x间的关系如图乙所示。

     重力加速度g取10m/s，则

    A． 斜面的倾角θ=60°  

     B． 弹簧的劲度系数为12.5N/m

     C． 小球最大的动能为0.25J

    D． 弹簧最大弹性势能为1J    

10．如图甲所示，轻绳的一端固定在O点，另一端系一小球。小球在竖直平面内做完整的

    圆周运动的过程中，绳子的拉力F的大小与小球离最低点的高度h的关系如图所示。

重力加速度g取10m/s2，则

    A．圆周半径为1.0m 

    B．小球质量为0.5kg 

    C．轻绳转至水平时拉力为30N    11

    D．小球通过最高点的速度为4m/s

三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11．（6分）

某同学利用如图甲所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系。所用交变电流的频率为50Hz。乙图是他某次得到的纸带，两个计数点间有四个点未画出，部分实验数据如图所示。

   （1）打点计时器在打A点时小车的速度大小为           m/s，小车的加速度大小为

     m/s2。（结果均要求保留三位有效数字）2

   （2）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量 m，分别测得不同质量时小车加速度a

    的数据如下表所示，并在图丙所示的坐标纸中准备作出a-图像，该同学已描出了其中6个点的位置，请把未描完的两个点描出来，并作出a-图像。

12．（10分）

    实验室提供的器材列在右表中，请从其中选

择合适的实验器材来测量电阻Rx的阻值。要求：

能得到多组数据并有尽可能高的测量精度。   

（1）电流表应选用           ，电压表应  

    选用            。   

   （2）在图甲中完成实物连线，保证开关闭合时

电表的示数最小。

   （3）图乙为某同学的实验电路，其中a，b， c，…，k是表示实验器材接线柱的字

母。请将图中接线错误（用导线两端 接线柱的字母表示）、引起的后果、改正的方法（改接、撤除或增添），填在下表中。

   （4）某同学完成上述实验后，想进一步测量表中电源的电动势和内电阻。选用表中的

实验器材，         （填“能”或“不能”）测量该电源的电动势和内电阻。

13．（12分）

    四分之一英里赛程（1英里=1.6km）的直线加速赛车比赛，不仅是世界上速度最快的车赛，而且也是最能体现纯机械性能的比赛之一。在一次比赛中，Top Fuel组别的某赛车在完成整个赛程时车速达到540km/h。现将该赛车在整个赛程中的运动简化为长度相等的两段匀加速运动，若前、后两段的加速度之比是25:11，求该赛车

   （1）到达赛程中点的速度；

   （2）完成整个赛程所用时间。

14．（12分）

    如图，真空中水平放置的两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，一电荷量为+q（q >0），质量为m的小球从两板中央以水平速度v0射入板间，小球离开电场后恰能垂直打在距离金属板右端2L的屏M上，已知重力加速度g。求

   （1）板间电场强度E的大小和方向。

   （2）板间电势差U要满足什么条件？

15．（14分）

    如图甲所示，带有半圆形轨道的凹槽放在水平面上，凹槽左侧有一固定的障碍物，a、b为轨道的两端，轨道半径为R。在a点正上方某高度从静止开始释放一质量为m的小球，小球下落后从a端进入轨道，此后小球只在凹槽内运动，设凹槽质量为2m，不计摩擦和空气阻力。

   （1）求小球释放时距离a端的最大高度。

   （2）在满足（1）的条件下，求凹槽离开障碍物后小球对轨道最低点的压力的大小。

（3）现将该凹槽固定在倾角为30°的斜面上（图乙），将小球从距离a点某高度水平抛 出，小球恰好能无碰撞地从a端进入轨道运动，此后小球能原路返回到抛出点。

    试求抛出点距离a端的最大高度。