2021年四川省自貢市高級中學高三物理模擬試題含解析

1、2021年四川省自貢市高級中學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. 如圖所示,D1 D2是兩個理想二極管(正向電阻為零，反向電阻無窮大），電阻R1=R2=R3=R，當A、B兩端接正弦交流電時，A,B之間的等效電阻是（ ）A. R/3 B. 3R/2 C. 2R D. 3R參考答案：B2. 有以下說法：A布朗運動是液體分子的無規(guī)則運動B落在荷葉上的水呈球狀是因為液體表面存在張力C液晶顯示屏是應用液晶的光學各向異性制成的D物體的溫度升高，表示物體中所有分子的動能都增大E熱量不能自發(fā)地從低溫物體傳給高溫物體F將一個分子從無窮遠處無限靠

2、近另一個分子，分子勢能先減小后增大其中正確的有 。參考答案：BCEF3. 某區(qū)域的電場線分布如圖所示，其中間一根電場線是直線，一帶正電的粒子從直線上的O點由靜止開始在電場力作用下運動到A點取O點為坐標原點，沿直線向右為x軸正方向，粒子的重力忽略不計則在運動過程中，下列關于粒子運動速度v和加速度a隨時間t的變化、粒子的動能Ek和運動徑跡上電勢隨位移x的變化圖線可能正確的是（）ABCD參考答案：B【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關系；電場線；電勢【分析】根據(jù)電場線的分布，可確定電場強度的方向與大小，根據(jù)電荷在電場中受到的電場力可知加速度大小的變化由電場線的方向來確定電勢的變化，再由電荷的電性與

3、電勢高低來確定電勢能的變化【解答】解：A、由圖可知，從O到A點，電場線由疏到密，電場強度先減小后增大，方向不變，因此電荷受到的電場力先減小后增大，則加速度先減小后增大，故A錯誤，B正確；C、沿著電場線方向電勢降低，而電勢與位移的圖象的斜率表示電場強度，因此C錯誤；D、根據(jù)能量守恒關系，則EK=EP，而EP=q?U，且U=E?x，由此可知， =qE，因此粒子的動能Ek和運動徑跡上電勢隨位移x的變化圖線斜率先減小后增大，故D錯誤；故選：B4. 我國已先后成功發(fā)射了飛行器“天宮一號”和飛船“神舟九號”，并成功地進行了對接，若“天宮一號”能在離地面約300km高的圓軌道上正常運行，下列說法中正確的是（

4、 ）A“天宮一號”的發(fā)射速度應大于第二宇宙速度B對接時，“神舟九號”與“天宮一號”的加速度大小相等C對接后，“天宮一號”的速度小于第一宇宙速度D對接前，“神舟九號”欲追上“天宮一號”，必須在同一軌 道上點火加速參考答案：BC5. （單選）如圖，潛水員在水深為h的s處向水面觀察時，發(fā)現(xiàn)遠處地面上的景物均呈現(xiàn)在水面處的一圓形區(qū)域內(nèi)。已知水的折射率為n，則圓形區(qū)域的半徑r為參考答案：D二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. A、B兩物體在光滑水平地面上沿一直線相向而行，A質(zhì)量為5kg，速度大小為10m/s，B質(zhì)量為2kg，速度大小為5m/s，它們的總動量大小為_kgm/s；兩者相碰后

5、，A沿原方向運動，速度大小為4m/s，則B的速度大小為_m/s。參考答案：40；107. 一個氡核衰變成釙核并放出一個粒子。該核反應的方程是 氡衰變半衰期為3.8天，則1000g氡經(jīng)過7.6天衰變，剩余氡的質(zhì)量為 g； 參考答案： 250 根據(jù)衰變過程中質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)守恒，由于生成物質(zhì)量數(shù)減小4，電荷數(shù)減小2，所以放出的粒子是粒子該核反應的方程是：氡核的半衰期為3.8天，根據(jù)半衰期的定義得：，其中m為剩余氡核的質(zhì)量，m0為衰變前氡核的質(zhì)量，T為半衰期，t為經(jīng)歷的時間。由于T=3.8天，t=7.6天，解得：8. 為了僅用一根輕彈簧和一把刻度尺測定某滑塊與水平桌面的動摩擦因數(shù)（設為定值），某同學經(jīng)

6、查閱資料知：一勁度系數(shù)為k（設k足夠大）的輕彈簧由形變量為x至恢復到原長過程中，彈力所做的功為，于是他設計了下述實驗：第一步：如圖所示，將彈簧的一端固定在豎直墻上，使滑塊緊靠彈簧將其壓縮，松手后滑塊在水平桌面上滑行一段距離后停止，且滑塊與彈簧已分離；第二步；將滑塊掛在豎直固定的彈簧下，彈簧伸長后保持靜止狀態(tài)。回答下列問題： 你認為該同學應該用刻度尺直接測量的物理量是（寫出名稱并用符號表示）：_。用測得的物理量表示滑塊與水平桌面間動摩擦因數(shù)的計算式：_參考答案：彈簧被壓縮的長度x1，滑塊滑行的總距離s；彈簧懸掛滑塊時伸長的長度x2；(有其他表示方法也可以算正確)9. 建筑、橋梁工程中所用的金屬材

7、料(如鋼筋鋼梁等)在外力作用下會伸長，其伸長量不僅與和拉力的大小有關，還和金屬材料的橫截面積有關人們發(fā)現(xiàn)對同一種金屬，其所受的拉力與其橫截面積的比值跟金屬材料的伸長量與原長的比值的比是一個常數(shù)，這個常數(shù)叫做楊氏模量用E表示，即:；某同學為探究其是否正確，根據(jù)下面提供的器材:不同粗細不同長度的同種金屬絲；不同質(zhì)量的重物；螺旋測微器； 游標卡尺；米尺；天平；固定裝置等設計的實驗如圖所示該同學取一段金屬絲水平固定在固定裝置上，將一重物掛在金屬絲的中點，其中點發(fā)生了一個微小下移h（橫截面面積的變化可忽略 不計）。用螺旋測微器測得金屬絲的直徑為D；用游標卡尺測得微小下移量為h；用米尺測得金屬絲的原長為2

8、L；用天平測出重物的質(zhì)量m(不超量程)用游標卡尺測長度時如下圖，右圖是左圖的放大圖（放大快對齊的那一部分），讀數(shù)是 。用以上測量量的字母表示該金屬的楊氏模量的表達式為: E = 參考答案：（1）8.94mm (2分) （2）10. 一快艇從離岸邊100m遠的河流中央向岸邊行駛。已知快艇在靜水中的速度圖象如圖（甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如圖（乙）所示。則快艇最快到達岸邊所用的時間為_s，最快到達岸邊時，經(jīng)過的位移大小為_m。 參考答案：20 11. 一列簡諧橫波沿x軸正方向傳播，圖甲是波傳播到x5 m的M點時的波形圖，圖乙是質(zhì)點N(x3 m)從此時刻開始計時的振動圖象，Q是位于x

9、10 m處的質(zhì)點，則Q點開始振動時，振動方向沿y軸 方向（填“正”或“負”）；經(jīng)過 s，Q點第一次到達波峰。參考答案：負，8 解析：圖甲所示的波形為波剛傳到M點的波形，由圖甲可知，此時質(zhì)點M的振動方向向下，故Q點開始振動的方向沿y軸負方向由圖甲可以看出波長=4m，由圖乙可以看出周期T=4s所以波速v1m/s由圖甲還可以看出，最前面的波峰距Q點的距離x=8m，故最前面的波峰傳播到Q點，也就是Q點第一次出現(xiàn)波峰的時間則t=s8s12. 氫原子第n能級的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量當氫原子由第5能級躍遷到第3能級時，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則= 。參考答

10、案：13. 一個鈾核()放出一個粒子后衰變成釷核()，其衰變方程為 ；已知靜止的鈾核、釷核和粒子的質(zhì)量分別為m1、m2和m3，真空中的光速為c，上述衰變過程中釋放出的核能為 。參考答案：（2分） (m1-m2-m3)c2（2分）三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大.某同學為研究這一現(xiàn)象，用實驗得到如下數(shù)據(jù)（I和U分別表示小燈泡上的電流和電壓）：I（A）0.120.210.290.340.380.420.450.470. 490.50U（V）0.200.400.600.801.001.201.401.601.802.00在左下框中畫出實

11、驗電路圖. 可用的器材有：電壓表、電流表、滑線變阻器（變化范圍010）、電源、小燈泡、電鍵、導線若干.（2）在右圖中畫出小煤泡的UI曲線.（3）如果某一電池的電動勢是1.5V，內(nèi)阻是2.0.問：將本題中的燈泡接在該電池兩端，小燈泡的實際功率是多少？（簡要寫出求解過程；若需作圖，可直接畫在第（2）小題的方格圖中）參考答案：15. 如圖甲所示，用細線豎直拉著包有白紙的質(zhì)量為m（kg）的圓柱棒，蘸有顏料的毛筆固定在電動機上并隨之轉(zhuǎn)動當燒斷懸掛圓柱棒的線后，圓柱棒豎直自由下落，毛筆就在圓柱棒表面的紙上畫出記號，如圖乙所示，設毛筆接觸棒時不影響棒的運動測得記號之間的距離依次為20.0mm，44.0mm，

12、68.0mm，92.0mm，116.0mm，140.0mm，已知電動機銘牌上標有“1200r/min”字樣，根據(jù)以上內(nèi)容，回答下列問題：圖乙中的 端是圓柱體的懸掛端（填“左”或“右”）；根據(jù)圖乙所給的數(shù)據(jù)，可知毛筆畫下記號D時，圓柱棒下落的速度vD= m/s； 圓柱棒豎直下落的加速度為 m/s2參考答案：左；1.60，9.60【考點】測定勻變速直線運動的加速度；線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速【分析】了解該實驗裝置的原理，它類似于打點計時器，蘸有顏料的毛筆隨電動機轉(zhuǎn)一圈就在圓柱棒面上的紙上畫出記號，這就像打點計時器每隔一定時間就打一個點數(shù)據(jù)的處理思路與打點計時器打出來的紙帶處理一樣利用勻變速直線運動

13、的推論，可計算出打出某點時紙帶運動的瞬時速度【解答】解：圓柱棒豎直自由下落，速度越來越大，因此毛筆所畫出的記號之間的距離越來越大，因此左端的記號后畫上，所以左端是懸掛端電動機的轉(zhuǎn)速n=1200 r/min，所以周期T= min=0.05 s，勻變速直線運動的中間時刻的瞬時速度等于這一段的平均速度為：vD=m/s=1.60 m/s，加速度為：a=9.60 m/s2故答案為：左；1.60，9.60四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 質(zhì)量為100kg行星探測器從某行星表面豎直發(fā)射升空，發(fā)射時發(fā)動機推力恒定，發(fā)射升空后8s末，發(fā)動機突然間發(fā)生故障而關閉，探測器從發(fā)射到落回出發(fā)點全過程的速度圖象

14、如圖所示已知該行星半徑是地球半徑的，地球表面重力加速度為10m/s2，該行星表面沒有大氣，不考慮探測器總質(zhì)量的變化求：（1）探測器發(fā)動機推力大??；（2）該行星的第一宇宙速度大小參考答案：解：（1）由圖象知，在08s內(nèi)上升階段的加速度為a，則有：由牛頓第二定律：Fmg=ma8s末發(fā)動機關閉后探測器只受重力作用，有： m/s2解得：F=m（g+a）=100（4+8）N=1200N（2）該星球的第一宇宙速度為v，則有：地球的第一宇宙速度為v，有：可得：所以行星的第一宇宙速度為：v=答：（1）探測器發(fā)動機推力大小為1200N；（2）該行星的第一宇宙速度大小為1.58km/s17. 如圖所示，輕桿AB長

15、l，兩端各連接A、B小球，質(zhì)量均為m，桿可以繞距B端處的O軸在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動輕桿由水平位置從靜止開始轉(zhuǎn)到豎直方向，求：（1）此過程中桿對A球做的功是多少（2）在豎直方向時轉(zhuǎn)軸O受的作用力大小及方向（重力加速度為g，不計一切阻力）參考答案：考點：動能定理的應用；機械能守恒定律專題：動能定理的應用專題分析：（1）轉(zhuǎn)動過程中，兩球組成的系統(tǒng)只有重力做功，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律和兩球速度關系，即可求出豎直方向時A球的速度，再運用動能定理求解桿對A球做的功（3）在豎直方向時，對A和B進行受力分析，根據(jù)向心力公式列式桿對兩球的作用力，即可得到轉(zhuǎn)軸O受的作用力大小及方向解答：解：（1）轉(zhuǎn)動過程中

16、，兩球組成的系統(tǒng)只有重力做功，機械能守恒，則得： mglmgl=+兩球的角速度相等，由v=r，得：vA=2vB對A球，由動能定理得：mgl+W=聯(lián)立以上三式解得：vA=2，vB=，桿對A球做的功 W=（2）在豎直方向時，根據(jù)牛頓第二定律得：對A球：FAmg=m，解得：FA=mg；對B球：mg+FB=m，解得：FB=mg，負號說明桿對B球的彈力向上；根據(jù)牛頓第三定律得知：轉(zhuǎn)軸O受的作用力大小F=FA+|FB|=，方向向下答：（1）此過程中桿對A球做的功是（2）在豎直方向時轉(zhuǎn)軸O受的作用力大小為，方向向下點評：本題主要考查了機械能守恒定律、動能定理及向心力公式的直接應用，列式時要知道AB兩球的角速

17、度相等18. 如圖所示，一個內(nèi)壁光滑的圓柱形汽缸，高度為L、底面積為S，缸內(nèi)有一個質(zhì)量為m的活塞，封閉了一定質(zhì)量的理想氣體溫度為熱力學溫標T0時，用繩子系住汽缸底，將汽缸倒過來懸掛起來，汽缸處于豎直狀態(tài)，缸內(nèi)氣體高為L0已知重力加速度為g，大氣壓強為p0，不計活塞厚度及活塞與缸體的摩擦，求：（1）采用緩慢升溫的方法使活塞與汽缸脫離，缸內(nèi)氣體的溫度至少要升高到多少？（2）從開始升溫到活塞剛要脫離汽缸，缸內(nèi)氣體壓力對活塞做功多少（3）當活塞剛要脫離汽缸時，缸內(nèi)氣體的內(nèi)能增加量為U，則氣體在活塞下移的過程中吸收的熱量為多少？參考答案：解：（1）氣體等壓變化，由蓋呂薩克定律得： =，解得：T=；（2）對活塞，由平衡條件得：mg+pS=p0S，氣體做功：W=Fl=pSl=pS（LL0），解得：W=（p0Smg）（LL0）；（