2021-2022學(xué)年廣東省肇慶市江口中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年廣東省肇慶市江口中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，固定在水平地面上的物體P，左側(cè)是光滑圓弧面，一根輕繩跨過物體P頂點(diǎn)上的小滑輪，一端系有質(zhì)量為m=4kg的小球，小球與圓心連線跟水平方向的夾角θ=60°，繩的另一端水平連接物塊3，三個(gè)物塊重均為50N，作用在物塊2的水平力F=20N，整個(gè)系統(tǒng)平衡，g=10m/s2，則以下正確的是A．1和2之間的摩擦力是20NB．2和3之間的摩擦力是20NC．3與桌面間摩擦力為20ND．物塊3受6個(gè)力作用參考答案：B對(duì)小球分析可知，繩上的拉力等于小球重力沿圓弧面切線方向的分力，由幾何關(guān)系可知繩上的拉力等于20N。將三個(gè)物塊看成一個(gè)整體分析，可知水平方向整體受拉力F和繩的拉力的作用，由于F等于繩上的拉力，故整體受力平衡，與桌面間沒有摩擦力，故3與桌面間摩擦力為0N，C錯(cuò)誤。由于物塊1、2之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故1和2之間沒有摩擦力的作用，A錯(cuò)誤。隔離3物塊分析，水平方向受力平衡可知2和3之間摩擦力的大小是20N，B正確。物塊3受重力、桌面的支持力、物塊2的壓力、物塊2的摩擦力、繩的拉力5個(gè)力作用，D錯(cuò)誤。2.將下列電磁波按波長(zhǎng)的順序由小到大排列，正確的排列是A．微波、紫外線、X射線

B．紫外線、X射線、微波C．X射線、微波、紫外線

D．X射線、紫外線、微波參考答案：D3.有以下幾個(gè)實(shí)驗(yàn)：A．研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)

B．研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)C．驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律

D．驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律上述實(shí)驗(yàn)中需要打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的實(shí)驗(yàn)是：

；需要天平的實(shí)驗(yàn)是：

。參考答案：BC4.我國(guó)“蛟龍?zhí)枴鄙顫撈鹘?jīng)過多次試驗(yàn)，終于在2012年6月24日以7020m深度創(chuàng)下世界最新紀(jì)錄(國(guó)外最深不超過6500m)，預(yù)示著可以征服全球99.8％的海底世界，假設(shè)在某次實(shí)驗(yàn)時(shí)，深潛器內(nèi)的顯示屏上顯示出了從水面開始下潛到最后返回水面10min內(nèi)全過程的深度曲線(a)和速度圖像(b)，如圖示則有（

）A．(a)圖中h3代表本次最大深度，應(yīng)為6.0mB．全過程中最大加速度是0.025m／s2C．潛水員感到超重現(xiàn)象應(yīng)發(fā)生在3-4min和6-8min的時(shí)間段內(nèi)。D．整個(gè)潛水器在8-10min時(shí)間段內(nèi)機(jī)械能守恒。參考答案：C5.如圖所示，以直角三角形AOC為邊界的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，∠A=60°，AO=a。在O點(diǎn)放置一個(gè)粒子源，可以向各個(gè)方向發(fā)射某種帶負(fù)電粒子，粒子的比荷為q/m，發(fā)射速度大小都為v0，且滿足v0=，發(fā)射方向由圖中的角度θ表示。對(duì)于粒子進(jìn)入磁場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)（不計(jì)重力作用），下列說法正確的是（

）A．粒子有可能打到A點(diǎn)B．以θ=60°飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間最短C．以θ<30°飛入的粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間都相等D．在AC邊界上只有一半?yún)^(qū)域有粒子射出參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：7.一臺(tái)激光器發(fā)光功率為P0，發(fā)出的激光在真空中波長(zhǎng)為，真空中的光速為，普朗克常量為，則每一個(gè)光子的能量為

；該激光器在時(shí)間內(nèi)輻射的光子數(shù)為

。參考答案：

hC/λ

；

P0tλ/hc

8.如圖所示，A、B和C、D為兩對(duì)帶電金屬極板，長(zhǎng)度均為l，其中A、B兩板水平放置，間距為d，A、B間電壓為U1；C、D兩板豎直放置，間距也為d，C、D間電壓為U2。有一初速度為0、質(zhì)量為m、電荷量為e的電子經(jīng)電壓U0加速后，平行于金屬板進(jìn)入電場(chǎng)，則電子進(jìn)入該電場(chǎng)時(shí)的速度大小為

；若電子在穿過電場(chǎng)的過程中始終未與極板相碰，電子離開該電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_____________。（A、B、C、D四塊金屬板均互不接觸，電場(chǎng)只存在于極板間，且不計(jì)電子的重力）參考答案：9.如圖7甲所示為用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的裝置，開始時(shí)小車在水平玻璃板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，后來在薄布面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所打出的紙帶如圖乙所示(附有刻度尺)，紙帶上相鄰兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的時(shí)間間隔為0.02s.圖7從紙帶上記錄的點(diǎn)跡情況可知，A、E兩點(diǎn)跡之間的距離為________cm，小車在玻璃板上做勻速直線運(yùn)動(dòng)的速度大小為________m/s，小車在布面上運(yùn)動(dòng)的加速度大小為________m/s2.參考答案：7.20(7.19～7.21均可)；0.90(0.89～0.91均可)；5.0(4.9～5.1均可)10.已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為（），激發(fā)態(tài)能量，其中．已知普朗克常量為，真空中光速為，吸收波長(zhǎng)為

▲

的光子能使氫原子從基態(tài)躍遷到的激發(fā)態(tài)；此激發(fā)態(tài)原子中的電子再吸收一個(gè)頻率為的光子被電離后，電子的動(dòng)能為

▲

．參考答案：

（2分）11.某同學(xué)做《共點(diǎn)的兩個(gè)力的合成》實(shí)驗(yàn)作出如圖（11）所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點(diǎn)，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)合點(diǎn)，圖中______________是F1、F2合力的理論值，________________是合力的實(shí)驗(yàn)值，需要進(jìn)行比較的是____________________________________，通過本實(shí)驗(yàn)，可以得出結(jié)論：在誤差允許的范圍________________________________是正確的。參考答案：）F；F′；F與F′的大小是否相等，方向是否一致；力合成的平等四邊形定則。12.某同學(xué)采用如圖3所示的裝置驗(yàn)證規(guī)律：“物體質(zhì)量一定，其加速度與所受合力成正比”。a.按圖3把實(shí)驗(yàn)器材安裝好，不掛配重，反復(fù)移動(dòng)墊木直到小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)；b.把細(xì)線系在小車上并繞過定滑輪懸掛配重，接通電源，放開小車，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在被小車帶動(dòng)的紙帶上打下一系列點(diǎn)，取下紙帶，在紙帶上寫上編號(hào)；c.保持小車的質(zhì)量M不變，多次改變配重的質(zhì)量m，再重復(fù)步驟b；d.算出每條紙帶對(duì)應(yīng)的加速度的值;e.用縱坐標(biāo)表示加速度a，橫坐標(biāo)表示配重受的重力mg(作為小車受到的合力F)，作出a-F圖象。①在步驟d中，該同學(xué)是采用v--t圖象來求加速度的。圖4為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，依次為B、C、D，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間還有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)沒有標(biāo)出。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源上。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)時(shí)，小車的速度為___________m/s；②其余各點(diǎn)的速度都標(biāo)在了v-t坐標(biāo)系中，如圖5所示。T=0.10s時(shí)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器恰好打B點(diǎn)。請(qǐng)你將①中所得結(jié)果標(biāo)在圖5所示的坐標(biāo)系中，并作出小車運(yùn)動(dòng)的v-t圖線；利用圖線求出小車此次運(yùn)動(dòng)的加速度a=_______m/s2；③最終該同學(xué)所得小車運(yùn)動(dòng)的a-F圖線如圖6所示，從圖中我們看出圖線是一條經(jīng)過原點(diǎn)的直線。根據(jù)圖線可以確定下列說法中不正確的是A.本實(shí)驗(yàn)中小車質(zhì)量一定時(shí)，其加速度與所受合力成正比B.小車的加速度可能大于重力加速度gC.可以確定小車的質(zhì)量約為0.50kgD.實(shí)驗(yàn)中配重的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M參考答案：13.電磁波在真空中的傳播速度是_____________m/s。有一電臺(tái)發(fā)射的電磁波的頻率范圍是535.0kHz到1605kHz，則它發(fā)射的電磁波的最長(zhǎng)波長(zhǎng)是________________m。

參考答案：答案：3.0×108；5.61×102

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（10分）像打點(diǎn)計(jì)時(shí)器一樣，光電計(jì)時(shí)器也是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見計(jì)時(shí)儀器，每個(gè)光電門都是由激光發(fā)射和接收裝置組成。當(dāng)有物體從光電門通過時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間?，F(xiàn)利用如圖所示裝置設(shè)計(jì)一個(gè)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長(zhǎng)木板，1、2是固定在木板上間距為的兩個(gè)光電門（與之連接的兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器沒有畫出）。小車上固定著用于擋光的窄片K，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計(jì)時(shí)器顯示窄片K的擋光時(shí)間分別為t1和t2。(1)用游標(biāo)卡尺測(cè)量窄片K的寬度(如圖)d=

m（已知>>d），光電門1、2各自連接的計(jì)時(shí)器顯示的擋光時(shí)間分別為t1=2.50×10-2s、t2=1.25×10-2s；(2)用米尺測(cè)量?jī)晒怆婇T的間距為l，則小車的加速度表達(dá)式a=

（各量均用(1)(2)里的已知量的字母表示）；(3)該實(shí)驗(yàn)中，為了把砂和砂桶拉車的力當(dāng)作小車受的合外力，就必須平衡小車受到的摩擦力，正確的做法是________

______；(4)某位同學(xué)通過測(cè)量，把砂和砂桶的重量當(dāng)作小車的合外力F，作出a-F圖線。如圖中的實(shí)線所示。試分析：圖線不通過坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

；曲線上部彎曲的原因是

.

參考答案：答案：(1)5.15×10-3m

……2分

(2)

……2分

(3)不掛砂和砂桶，調(diào)節(jié)長(zhǎng)木板的傾角，輕推小車讓其下滑，直至兩個(gè)光電計(jì)時(shí)器的讀數(shù)相等為止。……2分(4)平衡摩擦力時(shí)木板傾角太大……2分；沒有滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量……2分15.圖為一正在測(cè)量中的多用電表表盤。（1）如果是用×10檔測(cè)量電阻，則讀數(shù)為

。（2）如果是用直流10mA檔測(cè)量電流，則讀數(shù)為

mA。（3）如果是用直流5V檔測(cè)量電壓，則讀數(shù)為

V。

參考答案：答案：（1）60；（2）7.18；（3）3.59。解析：（1）歐姆檔在最上面的一排數(shù)據(jù)讀取，讀數(shù)為6×10Ω=60Ω；（2）電流檔測(cè)量讀取中間的三排數(shù)據(jù)的最底下一排數(shù)據(jù)，讀數(shù)為7.18mA；（3）同樣直流電壓檔測(cè)量讀取中間的三排數(shù)據(jù)的中間一排數(shù)據(jù)較好，讀數(shù)為35.9×0.1V=3.59V。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，物塊A和長(zhǎng)木板B的質(zhì)量均為lkg，A與B之間、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為0.5和0.2，開始時(shí)A靜止在B的左端，B停在水平地面上．某時(shí)刻起給A施加一大小為l0N，方向與水平成斜向上的拉力F，0.5s后撤去F，最終A恰好停在B的右端．（=0.6，）(1)通過計(jì)算說明前0.5s內(nèi)木板B是否運(yùn)動(dòng)．(2)0.5s末物塊A的速度．(3)木板B的長(zhǎng)度．參考答案： 17.(16分）光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示，底部為半圓型，半徑R，固定在豎直平面內(nèi).AB兩質(zhì)量相同的小環(huán)用長(zhǎng)為R的輕桿連接在一起，套在軌道上.將AB兩環(huán)從圖示位置靜止釋放，A環(huán)離開底部2R.不考慮輕桿和軌道的接觸，即忽略系統(tǒng)機(jī)械能的損失，求：（1）A、B兩環(huán)都未進(jìn)入半圓型底部前，桿上的作用力大?。唬?）A環(huán)到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，兩環(huán)速度大?。唬?）若將桿換成長(zhǎng)為，A環(huán)仍從離開底部2R處?kù)o止釋放，經(jīng)過半圓型底部再次上升后A離底部的最大高度.

參考答案：

解析：

⑴對(duì)整體分析，自由落體，加速度g

以A為研究對(duì)象，A作自由落體則桿對(duì)A一定沒有作用力.

(或列式或以B研究）

（4分）

⑵AB都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等

（或通過速度分解得到兩環(huán)速度大小相同）

（4分）

整體機(jī)械能守恒：

（3分）

（1分）

⑶

A再次上升后，位置比原來高h(yuǎn)，如圖所示.

由動(dòng)能定理（或機(jī)械能守恒）：

（4分）

，

（1分）

A離開底部

（1分）

注：由于桿超過了半圓直徑，所以兩環(huán)運(yùn)