2021年河北省唐山市遵化鐵場鎮(zhèn)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析

2021年河北省唐山市遵化鐵場鎮(zhèn)中學(xué)高三物理聯(lián)考試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖5所示為一個做勻變速曲線運動的質(zhì)點的軌跡示意圖，已知在B點的速度與加速度相互垂直，則下列說法中正確的是()A．D點的速率比C點的速率大B．A點的加速度與速度的夾角小于90°C．A點的加速度比D點的加速度大D．從B到D加速度與速度的夾角先增大后減小參考答案：A2.關(guān)于摩擦力做功，下列說法正確的是（

）

A．靜摩擦力一定不做功

B．滑動摩擦力總是做負(fù)功C．滑動摩擦力做的功可能為零

D．一對相互作用的摩擦力的功的代數(shù)和不可能大于零參考答案：C3.（單選）一條大河兩岸平直，河水流速恒為v．一只小船，第一次船頭正對河岸，渡河時間為t1；第二次行駛軌跡垂直河岸，渡河時間為t2．船在靜水中的速度大小恒為，則t1：t2等于（）A．1：B．：1C．1：D．：1參考答案：考點：運動的合成和分解．專題：運動的合成和分解專題．分析：當(dāng)靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，由位移與速度的關(guān)系，即可求出時間；再根據(jù)平行四邊形定則，即可求解最短時間的過河位移大?。虼陟o水中的速度大于水流速度，當(dāng)船的合速度垂直河岸時，船渡河的位移最短，最短位移即為河寬，從而即可求解．解答：解：（1）設(shè)河寬為d，水速為v，船在靜水中的航速為v，當(dāng)小船的船頭始終正對河岸時，渡河時間最短設(shè)為t1，則t1=；（2）因船在靜水中的速度大于水流速度，當(dāng)船的合速度垂直河岸時，船渡河的位移最短，渡河時間t2==．則t1：t2等于1：，故A正確，BCD錯誤；故選：A．點評：解決本題的關(guān)鍵知道合運動與分運動具有等時性，當(dāng)靜水速與河岸垂直，渡河時間最短；當(dāng)合速度與河岸垂直，渡河航程最短．4.（多選）如圖甲所示，在傾角為θ的光滑斜面上，有一個質(zhì)量為m的物體在沿斜面

方向的力F的作用下由靜止開始運動，物體的機械能E隨位移x的變化關(guān)系如圖乙所示.其中0～x1過程的圖線是曲線,x1～x2過程的圖線為平行于x軸的直線，則下列說法中正確的是(

)A.物體在沿斜面向下運動B.在0～x1過程中，物體的加速度一直減小C.在0～x2過程中，物體先加速后勻速D.在x1～x2過程中，物體的加速度為gsinθ參考答案：【知識點】機械能守恒定律；牛頓第二定律．C2E3【答案解析】AD解析：A、在0～x1過程中物體機械能在減小，知拉力在做負(fù)功，拉力方向向上，所以位移方向向下，故物體在沿斜面向下運動，故A正確；B、在0～x1過程中圖線的斜率逐漸減小到零，知物體的拉力逐漸減小到零．根據(jù)a=，可知，加速度逐漸增大，故B錯誤；C、在0～x1過程中，加速度的方向與速度方向相同，都沿斜面向下，所以物體做加速運動，故C錯誤；D、在x1～x2過程中，機械能守恒，拉力F=0，此時a=＝gsinθ，故D正確．故選AD【思路點撥】根據(jù)功能關(guān)系：除重力以外其它力所做的功等于機械能的增量，在0～x1過程中物體機械能在減小，知拉力在做負(fù)功，機械能與位移圖線的斜率表示拉力．當(dāng)機械能守恒時，拉力等于零，通過拉力的變化判斷其加速度的變化．解決本題的關(guān)鍵通過圖線的斜率確定出拉力的變化，然后根據(jù)牛頓第二定律判斷出加速度的方向，根據(jù)加速度方向和速度的方向關(guān)系知道物體的運動規(guī)律．5.（多選）關(guān)于物理學(xué)發(fā)展，下列表述正確的有

A.伽利略根據(jù)斜面實驗的結(jié)果合理外推得出自由落體運動的位移與下落時間的平方成正比

B.伽利略科學(xué)思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結(jié)合起來，從而有力地推進了人類科學(xué)認(rèn)識的發(fā)展

C.笛卡兒提出了三條運動定律Ｄ.笛卡兒明確指出：如果運動中的物體沒有受到力的作用，它將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運動參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運動；（2）某次實驗中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點起，每五個點取一個點作為計數(shù)點，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）7.某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機可得滑塊運動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否8.如圖,a、b、c、d是均勻介質(zhì)中x軸上的四個質(zhì)點.相鄰兩點的間距依次為2m、4m和6m.一列簡諧橫波以2m/s的波速沿x軸正向傳播,在t=0時刻到達質(zhì)點a處,質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動,t=3s時a第一次到達最高點.則波的頻率是____Hz,在t=5s時質(zhì)點c向____(填“上”“下”“左”或“右”)運動.參考答案：

(1).0.25

(2).上t=3s時a第一次到達最高點，，T=4s；；根據(jù)，，波傳到C點后，C振動了2s，即半個周期，所以5s時C經(jīng)平衡位置向上運動?！久麕燑c睛】由題“在t=0時刻到達質(zhì)點a處，質(zhì)點a由平衡位置開始豎直向下運動，t=3s時a第一次到達最高點”可確定出該波的周期和頻率．根據(jù)a與c間的距離，求出波從a傳到d的時間．根據(jù)時間t=5s與周期的關(guān)系，分析質(zhì)點c的狀態(tài)。9.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,當(dāng)單擺做簡諧運動時,用秒表測出單擺做n次(一般為30次~50次)全振動所用的時間t,算出周期;用米尺量出懸線的長度l,用游標(biāo)卡尺測量擺球的直徑d,則重力加速度g=

(用題中所給的字母表達).參考答案：10.一小球從樓頂邊沿處自由下落，在到達地面前最后1s內(nèi)通過的位移是樓高的，則樓高是

.參考答案：11.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。實驗操作中，用鉤碼所受的重力作為小車所受外力，用DIS系統(tǒng)測定小車的加速度。在保持小車總質(zhì)量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量，將數(shù)據(jù)輸入計算機，得到如圖所示的a~F關(guān)系圖線。（1）小車上安裝的是位移傳感器的__________部分。（2）分析發(fā)現(xiàn)圖線在水平軸上有明顯的截距（OA不為零），這是因為____________。（3）圖線AB段基本是一條直線，而BC段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（單選）（A）小車與軌道之間存在摩擦（B）釋放小車之前就啟動記錄數(shù)據(jù)的程序（C）實驗的次數(shù)太多（D）鉤碼的總質(zhì)量明顯地大于小車的總質(zhì)量在多次實驗中，如果鉤碼的總質(zhì)量不斷地增大，BC曲線將不斷地延伸，那么該曲線所逼近的漸近線的方程為__________。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車所受的摩擦力過大（2分）（3）D（2分），a=g（a=10m/s2）（2分）12.（4分）如圖所示，在豎直墻壁的頂端有一直徑可以忽略的定滑輪，用細(xì)繩將質(zhì)量m＝2kg的光滑球沿墻壁緩慢拉起來。起始時與墻的夾角為30°，終了時繩與墻壁的夾角為60°。在這過程中，拉力F的最大值為

N。球?qū)Φ膲毫Φ拇笮≡谶@個過程的變化是

（填變大、變小或不變）。（g取10m/s2）參考答案：

答案：40，變大13.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為l的等邊三角形ABC導(dǎo)線框，在A處用輕質(zhì)細(xì)線豎直懸掛于質(zhì)量也為m、長度為L的水平均勻硬桿一端，硬桿另一端通過輕質(zhì)彈簧連接地面，離桿左端L/3處有一光滑固定轉(zhuǎn)軸O。垂直于ABC平面有一個水平方向的勻強磁場，磁感應(yīng)強度大小為B，當(dāng)在導(dǎo)線框中通以逆時針方向大小為I的電流時，AB邊受到的安培力大小為________，此時彈簧對硬桿的拉力大小為________。參考答案：BIl；mg/4。 三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某實驗小組分別設(shè)計了如圖甲、乙、丙所小的實驗裝置來驗證機械能守恒定律。①經(jīng)分析比較后，其中最理想的實驗裝置是

(選填“甲”“乙”

“丙”);②圖丁是利用最理想的實驗裝置進行實驗得到的一條紙帶，圖中點１是打點計時器打出的第一個點，其他各點是緊接著連續(xù)打出的點，如果發(fā)現(xiàn)第１,２兩點之間的距離明顯大于2mm，這是因為實驗操作時

；③已知重錘的質(zhì)量為m，相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為T,儀考慮出現(xiàn)②所述情況所帶來的影響時，設(shè)從打第1點到打第6點過程中重錘減少的重力勢能為△EP,則下列關(guān)系式正確的是_

_(填選項前的字母)。

④若實驗操作正確，某同學(xué)根據(jù)公式。V6

2=2gh沙計算出從第1點到第6點重錘動能增加量△EK

=mV6

2，由△EP=mgh計算出重力勢能的減少量，再根據(jù)△Ek=△Ep得出重錘在下落過程中機械能守恒的結(jié)論。則該探究過程是________(選填“合理”或“不合理”)的，理由是_______參考答案：①甲

(2分)

②先釋放紙帶后接通電源

(2分)③C

(2分)④不合理

應(yīng)根據(jù)υ6=計算打第6點時的速度，然后計算第6點對應(yīng)的動能。15.小明利用實驗室提供的器材測量某種電阻絲材料的電阻率，所用電阻絲的電阻約為20Ω。他首先把電阻絲拉直后將其兩端固定在刻度尺兩端的接線柱a和b上，在電阻絲上夾上一個與接線柱c相連的小金屬夾，沿電阻絲移動金屬夾，可改變其與電阻絲接觸點P的位置，從而改變接入電路中電阻絲的長度?？晒┻x擇的器材還有：電池組E（電動勢為3.0V，內(nèi)阻約1Ω）；

電流表A1（量程0～100mA，內(nèi)阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內(nèi)阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開關(guān)、導(dǎo)線若干。小明的實驗操作步驟如下：A．用螺旋測微器在電阻絲上三個不同的位置分別測量電阻絲的直徑；B．根據(jù)所提供的實驗器材，設(shè)計并連接好如圖甲所示的實驗電路；C．調(diào)節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關(guān)；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的電阻值，使電流表滿偏，記錄電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L；E．改變金屬夾與電阻絲接觸點的位置，調(diào)整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復(fù)多次，記錄每一次電阻箱的電阻值R和接入電路的電阻絲長度L。F．?dāng)嚅_開關(guān)。①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數(shù)如圖乙所示，則這次測量中該電阻絲直徑的測量值d=____________mm；②實驗中電流表應(yīng)選擇_____________（選填“A1”或“A2”）；③小明用記錄的多組電阻箱的電阻值R和對應(yīng)的接入電路中電阻絲長度L的數(shù)據(jù)，繪出了如圖丙所示的R-L關(guān)系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結(jié)合測出的電阻絲直徑d，可求出這種電阻絲材料的電阻率r=________（用給定的物理量符號和已知常數(shù)表示）。④若在本實驗中的操作、讀數(shù)及計算均正確無誤，那么由于電流表內(nèi)阻的存在，對電阻率的測量結(jié)果是否會產(chǎn)生影響？若有影響，請說明測量結(jié)果將偏大還是偏小。（不要求寫出分析的過程，只回答出分析結(jié)果即可）答：

。參考答案：①0.730……②A1……③……

④不產(chǎn)生影響……四、計算題：本題共3小題，共計47分16.△ABC為等腰直角三棱鏡的橫截面，∠C=90°，一束激光a沿平行于AB邊射入棱鏡，經(jīng)一次折射后射到BC邊時，剛好能發(fā)生全反射，求該棱鏡的折射率n.參考答案：17.如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接，只用手托著B物塊于H高處，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，將彈簧鎖定．現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊著地時解除彈簧鎖定，且B物塊的速度立即變?yōu)?，在隨后的過程中當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長時A物塊運動的速度為υ0，且B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升．已知彈簧具有相同形變量時彈性勢能也相同．（1）B物塊著地后，A向上運動過程中合外力為0時的速度υ1；（2）B物塊著地到B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升的過程中，A物塊運動的位移Δx；（3）第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長狀態(tài)，此時物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?．求第二次釋放A、B后，B剛要離地時A的速度υ2．參考答案：（1）設(shè)A、B下落H過程時速度為υ，由機械能守恒定律有：（1分）B著地后，A和彈簧相互作用至A上升到合外力為0的過程中，彈簧對A做的總功為零．（1分）即（1分）解得：（1分）（2）B物塊恰能離開地面時，彈簧處于伸長狀態(tài)，彈力大小等于mg，B物塊剛著地解除彈簧鎖定時，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力大小等于mg．因此，兩次彈簧形變量相同，則這兩次彈簧彈性勢能相同，設(shè)為EP．（1分）又B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升，此時A物塊速度為0．從B物塊著地到B物塊恰能離開地面但不繼續(xù)上升的過程中，A物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒（2分）得Δx＝H（1分）（3）彈簧形變量（1分）第一次從B物塊著地到彈簧恢復(fù)原長過程中，彈簧和A物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒（1分）第二次釋放A、B后，A、B均做自由落體運動，由機械能守恒得剛著地時A、B系統(tǒng)的速度為（1分）從B物塊著地到B剛要離地過程中，彈簧和A物塊組成的系統(tǒng)機械能守恒（1分）聯(lián)立以上各式得（1分）18.如圖所示，裝置的左邊是足夠長的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=2kg的小物塊A。裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺面等高，并能平滑對接。傳送帶始終以u=2m/s的速率逆時針轉(zhuǎn)動。裝置的右邊是一光滑的曲面，質(zhì)量m=1kg的小物塊B從其上距水平臺面h=1.0m處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的摩擦因數(shù)μ=0.2，l=1.0m。設(shè)物塊A、B中間發(fā)生的是對心彈性碰撞，第一次碰撞前物塊A靜止且處于平衡狀態(tài)。取g=10m/s2。（1）求物塊B與物塊A第一次碰撞前速度大?。唬?）通過計算說明物塊B與物塊A第一次碰撞后能否運動到右邊曲面上？（3）如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時都會立即被鎖定，而當(dāng)他們再次碰撞前鎖定被解除，試求出物塊B第n次碰撞后的運動速度大小。參考答案：見解析（1）設(shè)物塊B沿光滑曲面下滑到水平位置時的速度大小為v0由機械能守恒知

①

②設(shè)物塊B在傳送帶上滑動過程中因受摩擦力所產(chǎn)