2021年河北省唐山市遵化鐵場鎮(zhèn)中學高三物理聯(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：當靜水速與河岸垂直時，渡河時間最短，由位移與速度的關系，即可求出時間；再根據平行四邊形定則，即可求解最短時間的過河位移大小．因船在靜水中的速度大于水流速度，當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）設河寬為d，水速為v，船在靜水中的航速為v，當小船的船頭始終正對河岸時，渡河時間最短設為t1，則t1=；（2）因船在靜水中的速度大于水流速度，當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：解決本題的關鍵知道合運動與分運動具有等時性，當靜水速與河岸垂直，渡河時間最短；當合速度與河岸垂直，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】根據功能關系：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，知拉力在做負功，機械能與位移圖線的斜率表示拉力．當機械能守恒時，拉力等于零，通過拉力的變化判斷其加速度的變化．解決本題的關鍵通過圖線的斜率確定出拉力的變化，然后根據牛頓第二定律判斷出加速度的方向，根據加速度方向和速度的方向關系知道物體的運動規(guī)律．5.（多選）關于物理學發(fā)展，下列表述正確的有

A.伽利略根據斜面實驗的結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.伽利略科學思想方法的核心是把實驗和邏輯推理和諧地結合起來，從而有力地推進了人類科學認識的發(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、質量的關系”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點，分別標明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.某實驗小組設計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質量，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)射部分的總質量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數μ=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質量遠遠大于重物質量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否8.如圖,a、b、c、d是均勻介質中x軸上的四個質點.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時刻到達質點a處,質點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，，波傳到C點后，C振動了2s，即半個周期，所以5s時C經平衡位置向上運動?！久麕燑c睛】由題“在t=0時刻到達質點a處，質點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a與c間的距離，求出波從a傳到d的時間．根據時間t=5s與周期的關系，分析質點c的狀態(tài)。9.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中,當單擺做簡諧運動時,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、數據采集器、計算機）研究加速度和力的關系”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。在保持小車總質量不變的情況下，改變所掛鉤碼的數量，多次重復測量，將數據輸入計算機，得到如圖所示的a~F關系圖線。（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據的程序（C）實驗的次數太多（D）鉤碼的總質量明顯地大于小車的總質量在多次實驗中，如果鉤碼的總質量不斷地增大，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，用細繩將質量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。球對墻的壓力的大小在這個過程的變化是

（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，質量為m、邊長為l的等邊三角形ABC導線框，在A處用輕質細線豎直懸掛于質量也為m、長度為L的水平均勻硬桿一端，硬桿另一端通過輕質彈簧連接地面，離桿左端L/3處有一光滑固定轉軸O。垂直于ABC平面有一個水平方向的勻強磁場，磁感應強度大小為B，當在導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已知重錘的質量為m，相鄰兩計數點的時間間隔為T,儀考慮出現②所述情況所帶來的影響時，設從打第1點到打第6點過程中重錘減少的重力勢能為△EP,則下列關系式正確的是_

_(填選項前的字母)。

④若實驗操作正確，某同學根據公式。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△Ek=△Ep得出重錘在下落過程中機械能守恒的結論。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

應根據υ6=計算打第6點時的速度，然后計算第6點對應的動能。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。可供選擇的器材還有：電池組E（電動勢為3.0V，內阻約1Ω）；

電流表A1（量程0～100mA，內阻約5W）；電流表A2（量程0～0.6A，內阻約0.2Ω）；電阻箱R（0～999.9W）；開關、導線若干。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．根據所提供的實驗器材，設計并連接好如圖甲所示的實驗電路；C．調節(jié)電阻箱使其接入電路中的電阻值較大，閉合開關；D．將金屬夾夾在電阻絲上某位置，調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，調整電阻箱接入電路中的阻值，使電流表再次滿偏。重復多次，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．斷開開關。①小明某次用螺旋測微器測量電阻絲直徑時其示數如圖乙所示，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和對應的接入電路中電阻絲長度L的數據，繪出了如圖丙所示的R-L關系圖線，圖線在R軸的截距為R0，在L軸的截距為L0，再結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表示）。④若在本實驗中的操作、讀數及計算均正確無誤，那么由于電流表內阻的存在，對電阻率的測量結果是否會產生影響？若有影響，請說明測量結果將偏大還是偏小。（不要求寫出分析的過程，只回答出分析結果即可）答：

。參考答案：①0.730……②A1……③……

④不產生影響……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，將質量均為m厚度不計的兩物塊A、B用輕質彈簧相連接，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)?，在隨后的過程中當彈簧恢復到原長時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，一輕質彈簧左端固定，右端連接著質量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的速率逆時針轉動。裝置的右邊是一光滑的曲面，質量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μ=0.2，l=1.0m。設物塊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小；（2）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設物塊B在傳送帶上滑動過程中因受摩擦力所產