廣東省惠州市康達中學2021-2022學年高三物理聯考試題含解析一、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.如圖所示的電路中有一自耦變壓器，其原線圈接在電壓穩定的交流電源上，副線圈上連接了燈泡、定值電阻R1、R2，電流表和電壓表都是理想電表，起初開關S處于斷開狀態。則下列說法中正確的是

A．若P不動，閉合開關S，燈變亮B．若P不動，閉合開關S，電流表、電壓表示數均增大C．保持開關S閉合，P向上移動時，燈變亮D．保持開關S閉合，P向下移動時，電壓表、電流表示數均減小參考答案：A【知識點】閉合電路的歐姆定律理想變壓器【試題解析】開關閉合之后，副線圈的總電阻減小，所以副線圈電流增大，燈泡的亮度變亮，A正確；電流表讀數變大，又因為燈泡分壓變大，所以電壓表的讀數變下，B錯誤；當P向上移動時，副線圈電壓變小，副線圈的總電阻不變，所以電流變小，因此燈泡的亮度變暗，C錯誤；P向下移時，副線圈的電壓變大，副線圈的總電阻不變，所以副線圈電流變大，因此原線圈電流變大，電流表示數變大；副線圈電流變大，所以定值電阻的分壓變大，因此電壓表的讀數也變大，D錯誤。2.如圖a所示為測量電動機勻速轉動時角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動，在圓形卡紙的一側垂直安裝一個改裝了的電火花計時器，已知它可以每隔相同的時間T，在圓形卡紙上留下一個圓形斑點。某同學按下列實驗步驟進行實驗：①使電火花計時器與圓形卡保持良好接觸②啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來③接通電火花計時器的電源，使其工作起來④關閉電動機，拆除電火花計時器；研究卡紙上留下的一段痕跡，如圖b所示。寫出角速度ω的表達式，代入數據，得出ω的測量值。（1）要得到角速度ω的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是：（

）A．秒表B．毫米刻度尺C．圓規

D．量角器（2）若n個點對應的圓心角是θ，T為打點的時間間隔，寫出ω的表達式ω=____________rad/s（3）為了避免卡紙連續轉動的過程中出現打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動。則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖c所示。這對測量結果有影響嗎？__________(填“有影響”或“沒有影響”)參考答案：3.如圖所示,A、B、C三個物塊重均為100N,小球P重40N,作用在物塊B的水平力F＝20N,整個系統靜止,則（

）

A．A和B之間的摩擦力是20N

B．B和C之間的摩擦力是20N

C．物塊C受6個力作用

D．C與桌面間摩擦力為20N參考答案：4.（單選）在國際單位制中，力學的三個基本單位是A.kg、m、m/s2

B.kg、m/s、N

C.kg、m、s

D.kg、m/s2、N參考答案：C基本單位是：長度（米）、質量（千克）、時間（秒）、電流（安培）、熱力學溫度（開爾文）、物質的量（摩爾）和發光強度（坎德拉）。故選C。5.如圖甲所示，Q1、Q2還兩個固定的點電荷，一帶負電的試探電荷僅在電場力作用下以初速度va沿兩點電荷連線的中垂線從a點向上運動，其v﹣t圖象如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．兩點電荷一定都帶負電，但電量不一定相等B．兩點電荷一定都帶負電，且電量一定相等C．t1、t2兩時刻試探電荷在同一位置D．t2時刻試探電荷的電勢能最大參考答案：D【考點】電勢差與電場強度的關系；電勢能．【分析】根據速度圖象明確試探電荷的運動情況，再根據受力分析即可明確試探電荷的受力情況，從而判斷電場分布；則可得出兩點電荷的帶電情況，由能量守恒定律分析電勢能最大的位置．【解答】解：A、由圖乙可知，試探電荷先向上做減速運動，再反向向下做加速運動，說明粒子受到的電場力應先向下后向上，故兩點電荷一定都帶正電；由于電場線只能沿豎直方向，故兩個點電荷帶電量一定相等；故AB錯誤；C、根據速度圖象的斜率表示加速度，知t1、t2兩時刻試探電荷的加速度不同，所受的電場力不同，所以不可能在同一位置．故C錯誤．D、t2時刻試探電荷的速度為零，動能為零，根據能量守恒定律可知試探電荷的電勢能最大．故D正確．故選：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示裝置中，木塊B與水平桌面間是光滑的，子彈A沿水平方向射入木塊后留在木塊中，將彈簧壓縮到最短。現將子彈、木塊和彈簧合在一起作研究對象（系統），則此系統在從子彈開始射入木塊到彈簧壓縮至最短的整個過程中動量

，機械能

（填“守恒”或“不守恒”）。

參考答案：7.如圖所示，絕緣水平面上靜止著兩個質量均為m，電量均為+Q的物體A和B（A、B均可視為質點），它們間的距離為r，與水平面的動摩擦因數均為μ,則此時

A受到的摩擦力為

。如果將A的電量增至+4Q，則兩物體將開始運動，當它們的加速度第一次為零時，A運動的距離為

。參考答案：(1)

(2)

8.如圖(a)所示為一實驗小車自動測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經過條形磁鐵時即有信號被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個鐵質齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設（b）圖對應的車速為vb，（c）圖對應的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據圖(c)標出的數據，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。9.某課外興趣小組擬用如圖甲所示的裝置研究滑塊的運動情況．所用實驗器材有滑塊、鉤碼、紙帶、米尺、秒表、帶滑輪的木板以及由漏斗和細線組成的單擺等．實驗時滑塊在鉤碼的作用下拖動紙帶做勻加速直線運動，同時單擺沿垂直于紙帶運動的方向擺動。漏斗漏出的有色液體在紙帶上留下的痕跡記錄了漏斗在不同時刻的位置（如圖乙所示）。①在乙圖中，測得AB間距離10.0cm，BC間距離15.0cm，若漏斗完成72次全振動的時間如圖丙所示，則漏斗的振動周期為

s．用這種方法測的此滑塊的加速度為

m/s2.（結果均保留兩位有效數字）②用該方法測量滑塊加速度的誤差主要來源有：

．(寫出一種原因即可)參考答案：）①0.50；0.20②漏斗的重心變化（或液體痕跡偏粗、阻力變化等）10.質量為0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右運動，質量為4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面與甲在同一直線上向左運動，它們相碰后，甲球以速度8m/s被彈回，則此時乙球的速度大小為

m/s，方向

。參考答案：3.9

水平向左11.一列沿著x軸傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示，圖甲中N質點的振動圖象如圖乙所示。則此波沿x軸

方向傳播（填“正向”或“負向”），波速為

m/s。在4s內，K質點的路程是

m。參考答案：12.某小組同學嘗試用下圖所示裝置測定大氣壓強．實驗過程中溫度保持不變．最初U形管兩臂中的水銀面齊平，燒瓶中無水．當用注射器往燒瓶中注入水時，U形管兩臂中的水銀面出現高度差．實驗的部分數據記錄在下表中．

氣體體積V(ml)800674600531500水銀面高度差h(cm)014.025.038.045.0

（1）根據表中數據，在右圖中畫出該實驗的h－1/V關系圖線；（2）實驗環境下的大氣壓強p0=

cmHg；

（3）如果實驗開始時氣體的熱力學溫度為T0，最終氣體的體積為500ml，現使U型管中的水銀面回到初始齊平狀態，應使容器中的氣體溫度降低到_________．參考答案：（1）右圖所示

（2分）（2）75（±2）

（3分）（3）

（3分）13.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律。物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上（尚未到達滑輪處）。從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數據，可判斷物塊在相鄰計數點

和

之間某時刻開始減速。（2）計數點5對應的速度大小為

m/s，計數點6對應的速度大小為

m/s。（保留三位有效數字）。（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a=

m/s2（保留三位有效數字），若用a/g來計算物塊與桌面間的動摩擦因數（g為重力加速度），則計算結果比動摩擦因數的真實值

（填“偏大”或“偏小”）。

參考答案：（1）6，7或7，6（2）1.00，1.20（3）2.00，偏大三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖甲所示是利用重物自由下落驗證機械能守恒定律的實驗裝置。該實驗所用打點計時器的電源頻率為50Hz，圖乙是實驗得到的一條紙帶，紙帶

端接重物（選填“左”或“右”），相鄰打印點之間的時間間隔為

s。由于該實驗中存在阻力做功，所以實驗測得重物的重力勢能的減少量

動能的增加量（選填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：左；0.02；大于15.圖1是“研究平拋物體運動”的實驗裝置圖，通過描點畫出平拋小球的運動軌跡.（1）以下是實驗過程中的一些做法，其中合理的有

.a．安裝斜槽軌道，使其末端保持水平b．每次小球釋放的初始位置可以任意選擇c．每次小球應從同一高度由靜止釋放d．為描出小球的運動軌跡，描繪的點可以用折線連接（2）實驗得到平拋小球的運動軌跡，在軌跡上取一些點，以平拋起點O為坐標原點，測量它們的水平坐標x和豎直坐標y，圖2中y-x2圖象能說明平拋小球運動軌跡為拋物線的是

.（3）在“研究平拋運動”實驗中，某同學只記錄了小球運動途中的A、B、C三點的位置，如圖3，取A點為坐標原點，各點的位置坐標如圖所示，(g=10m/s2),則小球拋出點的位置坐標是

(以cm為單位，答案不用寫出，注意正負號)；小球平拋的初速度為

m/s參考答案：（1）ac

（2）c

(3)(-10,-5),

1（2）物體在豎直方向做自由落體運動，y=gt2；水平方向做勻速直線運動，x=vt；聯立可得：，因初速度相同，故為常數，故y-x2應為正比例關系，故c正確，abd錯誤．故選c.（3）小球做平拋運動，在豎直方向上做自由落體運動，由△y=gt2可得：，平拋運動的初速度：；B點豎直方向上的分速度：，小球運動到B點的時間：，B點的水平位移x=v0t=0.2m=20cm，豎直位移：y=gt2=0.2m=20cm，小球拋出點的位置坐標為（-10cm，-5cm）．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）如圖，可視為質點的三物塊A、B、C放在傾角為300的固定斜面上，物塊與斜面間的動摩擦因數μ＝，A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上，三物塊的質量分別為mA＝0.80kg、mB＝0.64kg、mC＝0.50kg，其中A不帶電，B、C均帶正電，且qC＝2.0×10-5C，開始時三個物塊均能保持靜止且與斜面間均無摩擦力作用，B、C間相距L＝1.0m．如果選定兩點電荷在相距無窮遠處的電勢能為0，則相距為r時，兩點電荷具有的電勢能可表示為．現給A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度a＝1.5m/s2的勻加速直線運動，假定斜面足夠長．已知靜電力常量k＝9.0×109N·m2／C2，g＝10m/s2．求：（1）B物塊的帶電量qB．（2）A、B運動多長距離后開始分離．（3）從開始施力到A、B分離，力F對A物塊做的功．參考答案：解析：（1）A、B、C處于靜止狀態時，設B物塊的帶電量為qB，則C對B的庫侖斥力

①

以A、B為研究對象，根據力的平衡

②

聯立解得

qB＝4.0×10-5C

③

（2）給A施加力F后，A、B沿斜面向上做勻加速直線運動，C對B的庫侖斥力逐漸減小，A、B之間的彈力也逐漸減小．設經過時間t，B、C間距離變為L'，A、B兩者間彈力減小到零，此后兩者分離．則t時刻C對B的庫侖斥力為

④

以B為研究對象，由牛頓第二定律有

⑤

聯立①②解得L'=1.2m

⑥

則A、B分離時，A、B運動的距離ΔL=L'–L=0.2m

⑦

（3）設從開始施力到A、B開始分離這段時間內庫侖力做的功為W0，力F對A物塊做的功為W1，A、B分離時速度為v1。由功能關系有：

⑧由動能定理有

⑨

而

⑩

⑾

⑿

由③~⑦式解得

J

⒀17.（10分）如圖所示，在豎直方向上A、B兩物體通過勁度系數為k的輕質彈簧相連，A放在水平地面上；B、C兩物體通過細繩繞過輕質定滑輪相連，C放在固定的光滑斜面上。用手拿住C，使細線剛剛拉直但無拉力作用，并保證ab段的細線豎直、cd段的細線與斜面平行。已知A、B的質量均為m，C的質量為4m，重力加速度為g，細線與滑輪之間的摩擦不計，開始時整個系統處于靜止狀態。釋放C后它沿斜面下滑，A剛離開地面時，B獲得最大速度，求：（1）當物體A從開始到剛離開地面時，物體C沿斜面下滑的距離（2）斜面傾角α（3）B的最大速度。參考答案：（1）A剛離開地面時，物體C沿斜面下滑的距離應該等于彈簧原來被壓縮的長度再加上后來彈簧被拉長的長度，被壓縮和被拉長的長度可以根據胡克定律求得；（2）B獲得最大速度時，B應該處于受力平衡狀態，對B受力分析，可以求得斜面的傾角α；（3）對于整個系統機械能守恒，根據機械能守恒列出方程就可以求得B的最大速度．（1）設開始時彈簧壓縮的長度為xB得：

①

設當物體A剛剛離開地