廣西壯族自治區(qū)桂林市恭城瑤族自治縣師范附屬中學2020-2021學年高三物理模擬試題含解析

1、廣西壯族自治區(qū)桂林市恭城瑤族自治縣師范附屬中學2020-2021學年高三物理模擬試題含解析一、 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. 關于磁現(xiàn)象的電本質（安培分子電流假說），下列說法中正確的是a有磁必有電荷，有電荷必有磁b一切磁現(xiàn)象都起源于電流或運動電荷，一切磁作用都是電流或運動電荷之間通過磁場而發(fā)生的相互作用c除永久磁鐵外，一切磁場都是由運動電荷或電流產(chǎn)生的d根據(jù)安培的分子環(huán)流假說，在外界磁場作用下，物體內(nèi)部分子電流取向大致相同時，物體就被磁化，兩端形成磁極 參考答案：bd2. （單選）某載人飛船運行的軌道示意圖如圖所示，飛船先沿橢圓軌道1運行，近地點為

2、q，遠地點為p當飛船經(jīng)過點p時點火加速，使飛船由橢圓軌道1轉移到圓軌道2上運行，在圓軌道2上飛船運行周期約為90min關于飛船的運行過程，下列說法中正確的是（）a飛船在軌道1和軌道2上運動時的機械能相等b飛船在軌道1上運行經(jīng)過p點的速度小于經(jīng)過q點的速度c軌道2的半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑d飛船在軌道1上運行經(jīng)過p點的加速度等于在軌道2上運行經(jīng)過p點的加速度參考答案：解：a、飛船由軌道1到軌道2，需要在p點加速，所以變軌后的機械能大，則a錯誤；b、根據(jù)能量的守恒可知，飛船在軌道1上由q向p運動的過程中，萬有引力做負功，所以飛船在軌道1上運行經(jīng)過p點的速度小于經(jīng)過q點的速度，故b正確；c、根

3、據(jù)同步衛(wèi)星周期大于衛(wèi)星在軌道2上的周期知軌道2的半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑故c正確d、飛船在軌道1、2上運行通過p點，萬有引力相同，則加速度相同，故d正確故選：bcd3. 發(fā)射通信衛(wèi)星的常用方法是，先用火箭將衛(wèi)星送入一近地橢圓軌道（近地點在地面附近，遠地點在地球同步軌道處）運行，然后再適時開動星載火箭，將其送上與地球自轉同步運行的軌道，那么（     ）a變軌后瞬間與變軌前瞬間相比, 衛(wèi)星的機械能增大，動能減小 b變軌后瞬間與變軌前瞬間相比, 衛(wèi)星的機械能增大，動能增大c變軌后衛(wèi)星運行速度一定比變軌前衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時的最大速度要大d變軌后衛(wèi)星運

4、行速度一定比變軌前衛(wèi)星在橢圓軌道上運行時的最小速度要小參考答案：b4. 發(fā)射地球同步衛(wèi)星時，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點火，使其沿橢圓軌道2運行，最后再次點火。將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于q點，軌道2、3相切于p點（如圖），則當衛(wèi)星分別在1，2，3 軌道上正常運行時，以下說法正確的是   a衛(wèi)星在軌道3上的周期小于在軌道1的周期b衛(wèi)星經(jīng)軌道2由q向p運動過程中速率變小c衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過q點時的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過q點時的加速度d衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過p點的速率大于它在軌道3上經(jīng)過p點的速率參考答案：b衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，根據(jù)萬有引力提供向心力，設

5、衛(wèi)星的質量為m、軌道半徑為r、地球質量為m，有 =ma=m 解得v= ，a=,由于軌道3半徑比軌道1半徑大，所以衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，由于，故衛(wèi)星在軌道3上的周期大于在軌道1上的周期，選項a錯誤。由于衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過q點時的軌道半徑等于它在軌道2上經(jīng)過q點時的軌道半徑，所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過q點時的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過q點時的加速度，選項c錯誤。從橢圓軌道2到同步軌道3，衛(wèi)星在p點是做逐漸遠離圓心的運動，要實現(xiàn)這個運動衛(wèi)星所需向心力必須大于萬有引力，所以應給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力所以在軌道3上p點的速度大于軌道2上p點的速度故d錯誤衛(wèi)星經(jīng)軌道2由q向p運動過程中是由近地點運動至

6、遠地點，萬有引力做負功，衛(wèi)星動能變小，速率變小，選項b正確。5. 如圖所示，質量分別為m1和m2的兩個物體用水平細線相連，m2在大小恒定的拉力f作用下，兩者先沿水平面、再沿斜面 (斜面與水平面成角)、最后豎直向上加速運動則在這三個階段的運動中，細線上張力的大小情況是 ()a由大變小                b由小變大c始終不變          

7、60;     d由大變小再變大參考答案：c二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 在光電效應試驗中，某金屬的截止頻率相應的波長為，該金屬的逸出功為_。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為_。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：7. 某實驗小組采用如圖所示的裝置探究“動能定理”，小車內(nèi)可放置砝碼，實驗中，小車碰到制動裝置時，鉤碼尚未到達地面，打點計時器工作頻率為50hz   （1）實驗的部分步驟如下，請將步驟補充完整    在小車

8、內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過打點計時器限位孔，連在小車后端，用細線跨過定滑輪連接小車和鉤碼；         將小車停在打點計時器附近，先         再        ，小車拖動紙帶，打點計時器在紙帶上打下一列點，關閉電源；         改變鉤碼或小車內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復的操作

9、，   （2）上圖是鉤碼質量為003kg，砝碼質量為002kg時得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點0及a、b、c、d和e五個計數(shù)點，可獲得各計數(shù)點到0點的距離s及對應時刻小車的瞬時速度v（見表1），請將c點的測量結果填在表1中的相應位置   （3）實驗小組根據(jù)實驗數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中v2=（v2v20），根據(jù)圖線可獲得的結論是       。要驗證“動能定理”，還需要測量的物理量是摩擦力和        

10、60;                。參考答案：8. 如圖甲所示，質量為m、邊長為l的正方形金屬線框位于絕緣光滑水平面上，線框右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場的邊界oo/線框在水平向右的外力f作用下從靜止開始做勻加速直線運動，外力f隨時間t呈線性變化，如圖乙所示，圖中的f0、t0均為已知量在tt0時刻，線框左邊恰到達oo/此時線框受到的合力為_或_（寫出兩種表達）；在tt0時刻，線框的發(fā)熱功率與外力f的功率之比p熱：pf_ 參考答案：f0

11、60; 或  ；  3:59. 如圖所示，質量為m的小球，以初速度v0從斜面上a點水平拋出，落在斜面上b點時動能為初動能的5倍，則在此過程中重力沖量為_，所用的時間為_。參考答案：2mv0        2v0/g10. 1某同學為了探究桿轉動時的動能表達式，設計了如圖所示的實驗：質量為m的均勻長直桿一端固定在光滑轉軸o處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門測出另一端a經(jīng)過某位置時的瞬時速度va，并記下該位置與轉軸o的高度差h。設桿的寬度為l（l很?。?，a端通過光電門的時間為t，則a端通過光電門的瞬時速度va

12、的表達式為       。 組  次123456h/m0.050.100.150.200.250.30va/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00va-1/ （s·m-1）0.810.580.470.410.360.33va2/ （m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00    調(diào)節(jié)h的大小并記錄對應的速度va，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映va和h的關系，請選擇適當?shù)目v坐標并畫出圖象。當?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結

13、合圖象分析，桿轉動時的動能ek=        （請用質量m、速度va表示）。參考答案：（3分）如圖（縱坐標1分，圖象2分）（2分）11. 質量為m的物體(可看成質點)以某一速度沖上傾角為300的固定斜面，其運動的加速度為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個過程中物體重力勢能增加了_，機械能損失了_。參考答案：，  12. 某同學利用數(shù)碼相機研究豎直上拋小球的運動情況。數(shù)碼相機每隔005 s 拍照一次，圖7 是小球上升過程的照片，圖中所標數(shù)據(jù)為實際距離，則：   （1）圖中t5時刻小球的速度v5_

14、m/s。   （2）小球上升過程中的加速度a _m/s2。   （3）t6時刻后小球還能上升的高度h = _m。參考答案：13. 如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為h（2hhh）的某處自由下落，與斜面碰撞（無能量損失）后做平拋運動。若小球做平拋運動后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點距斜面左端的水平距離x應滿足的條件是        （用符號表示）；若測得x1m時，小球平拋運動的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關系如圖b所示，則斜面

15、的高h應為        m。參考答案：hxhh，4三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （選修3-5）（4分）已知氘核質量2.0136u，中子質量為1.0087u，核質量為3.0150u。a、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程_。b、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5mev）c、若兩氘以相等的動能0.35mev作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數(shù)字）參考答案： 答案：a、

16、0;   b、在核反應中質量的虧損為m=2×2.0136u-1.0087u-3.015u= 0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5mev=3.26mev    c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，      所以氦核與中子的動量相等。           由ek=p2/2m得       

17、;    ehe:en=1:3 所以en=3e/4=2.97mev  ehe=e/4=0.99mev15. 將下圖中的電磁鐵連入你設計的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：a電路能改變電磁鐵磁性的強弱；b使小磁針靜止時如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫出電源和滑動變阻器，注意電源的正負極。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖，一個帶電的小球從p點自由下落，p點距場區(qū)邊界mn高為h，邊界mn下方有方向豎直向下、電場場強為e的勻強電場，同時還有垂直于紙面的勻強磁場，小球從邊界上的a點進入電場與磁場的復合場后，恰能作勻速圓周運動，并從邊界上的b

18、點穿出，已知ab=l，求：(1）小球的帶電性質及其電量與質量的比值；(2）該勻強磁場的磁感強度b的大小和方向；(3）小球從p經(jīng)a至b時，共需時間為多少參考答案：解：（）由小球在復合場中能夠作勻速圓周運動知，它所受的電場力與重力大小相等方向相反，所以小球應帶負電（分）（）設小球在磁場中作勻速圓周運動的速度大小為v，由機械能守恒有：                      

19、60;              （1分）由牛頓第二定律有：（分）又（1分），    及（1分），聯(lián)立解得：，（1分）方向垂直于紙面向外（1分）（）設進入磁場前的運動時間為t1，在磁場中的運動時間為t2，則有：（1分），（1分），總的運動時間：，解得：（1分）17. 動車組是城際間實現(xiàn)小編組、大密度的高效運輸工具，以其編組靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點而備受世界各國鐵路運輸和城市軌道交通運輸?shù)那嗖A動車組就是幾節(jié)自帶動力的車廂加

20、幾節(jié)不帶動力的車廂編成一組，就是動車組假設有一動車組由8節(jié)車廂連接而成，每節(jié)車廂的總質量均為7.5×104 kg其中第一節(jié)、第二節(jié)帶動力，他們的額定功率均為3.6×107w和2.4×107w，車在行駛過程中阻力恒為重力的0.1倍(g =10m/s2)（1）求該動車組只開動第一節(jié)的動力的情況下能達到的最大速度；（2）若列車從a地沿直線開往b地，先以恒定的功率6×107w（同時開動第一、第二節(jié)的動力）從靜止開始啟動，達到最大速度后勻速行駛，最后除去動力，列車在阻力作用下勻減速至b地恰好速度為0已知ab間距為5.0×104m，求列車從a地到b地的總時

21、間 參考答案：（1）只開動第一節(jié)動力的前提下，當?shù)谝还?jié)以額定功率運行且列車的牽引力等于阻力時達到最大速度：                                        &#

22、160;    （2分）其中阻力f = 0.1×8mg=6.0×105  n，p1m=3.6×107w，60m/s                                   

23、60;   （3分）（2）列車以最大功率啟動當牽引力等于阻力時達到最大速度              ，代人數(shù)據(jù)得：   （2分）列車的總重量m=8mg=6.0×105kg設列車從c點開始做勻減速運動，令a到c的時間為t1，ac間距為x1，b到c的時間為t2，bc間距為x2，在bc間勻減速運動的加速度為a    從b到c由牛頓第二定律和運動學公式得：  &#

24、160;                       （2分）                         （2分）      ，代入數(shù)據(jù)得：            （2分）                  （1分）（3）從a到c的用動能定理得：