2021-2022學(xué)年陜西省漢中市七一一總隊(duì)子校高三物理模擬試卷含解析

2021-2022學(xué)年陜西省漢中市七一一總隊(duì)子校高三物理模擬試卷含解析一、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1.一帶有乒乓球發(fā)射機(jī)的乒乓球臺(tái)如圖所示。水平臺(tái)面的長(zhǎng)和寬分別為L(zhǎng)1和L2，中間球網(wǎng)高度為。發(fā)射機(jī)安裝于臺(tái)面左側(cè)邊緣的中點(diǎn)，能以不同速率向右側(cè)不同方向水平發(fā)射乒乓球，發(fā)射點(diǎn)距臺(tái)面高度為。不計(jì)空氣的作用，重力加速度大小為g。若乒乓球的發(fā)射速率v在某范圍內(nèi)，通過(guò)選擇合適的方向，就能使乒乓球落到球網(wǎng)右側(cè)臺(tái)面上，則v的最大取值范圍是

（

）A．

B．C．

D．參考答案：D解析：發(fā)射機(jī)無(wú)論向哪個(gè)方向水平發(fā)射，乒乓球都是平拋運(yùn)動(dòng)，豎直高度決定了運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，水平方向勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平位移最小即沿中線方向水平發(fā)射恰好過(guò)球網(wǎng)，此時(shí)從發(fā)球點(diǎn)到球網(wǎng)，下降高度為3h-h=2h，水平位移大小為，可得運(yùn)動(dòng)時(shí)間對(duì)應(yīng)的最小初速度。水平位移最大即斜向?qū)Ψ脚_(tái)面的兩個(gè)角發(fā)射，根據(jù)幾何關(guān)系此時(shí)的位移大小為，所以平拋的初速度，對(duì)照選項(xiàng)D對(duì)。考點(diǎn)：曲線運(yùn)動(dòng)

2.如圖所示，一名消防隊(duì)員在模擬演習(xí)訓(xùn)練中，沿著長(zhǎng)為12m的豎立在地面上的鋼管往下滑。已知這名消防隊(duì)員的質(zhì)量為60㎏，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時(shí)速度恰好為零。如果他加速時(shí)的加速度大小是減速時(shí)的2倍，下滑的總時(shí)間為3ｓ,那么該消防隊(duì)員（

）A．下滑過(guò)程中的最大速度為4m／sB．加速與減速過(guò)程的時(shí)間之比為1∶2C．加速與減速過(guò)程中所受摩擦力大小之比為1∶7D．加速與減速過(guò)程的位移大小之比為1∶4參考答案：BC3.空間存在一方向與直面垂直、大小隨時(shí)間變化的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界如圖（a）中虛線MN所示，一硬質(zhì)細(xì)導(dǎo)線的電阻率為ρ、橫截面積為S，將該導(dǎo)線做成半徑為r的圓環(huán)固定在紙面內(nèi)，圓心O在MN上。t=0時(shí)磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向如圖（a）所示：磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化關(guān)系如圖（b）所示，則在t=0到t=t1的時(shí)間間隔內(nèi)A.圓環(huán)所受安培力的方向始終不變B.圓環(huán)中的感應(yīng)電流始終沿順時(shí)針?lè)较駽.圓環(huán)中的感應(yīng)電流大小為D.圓環(huán)中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小為參考答案：BC【詳解】AB、根據(jù)B-t圖象，由楞次定律可知，線圈中感應(yīng)電流方向一直為順時(shí)針，但在t0時(shí)刻，磁場(chǎng)的方向發(fā)生變化，故安培力方向的方向在t0時(shí)刻發(fā)生變化，則A錯(cuò)誤，B正確；CD、由閉合電路歐姆定律得：，又根據(jù)法拉第電磁感應(yīng)定律得：，又根據(jù)電阻定律得：，聯(lián)立得：，則C正確，D錯(cuò)誤。故本題選BC。4.下列說(shuō)法中正確在是：A．牛頓提出萬(wàn)有引力定律，并利用扭秤實(shí)驗(yàn)，巧妙地測(cè)出了萬(wàn)有引力常量B．牛頓第一定律、牛頓第二定律都可以通實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證C．單位m、kg、s是一組屬于國(guó)際單位制的基本單位D．長(zhǎng)度、時(shí)間、力是一組屬于國(guó)際單位制的基本單位的物理量參考答案：C5.在光滑的水平地面上，有質(zhì)量相同的甲、乙兩物體，甲原來(lái)靜止，乙以速度v做勻速直線運(yùn)動(dòng)，俯視圖如圖所示，某時(shí)刻它們同時(shí)受到與v方向垂直的相同水平恒力F的作用，經(jīng)過(guò)相同時(shí)間后（）A．兩物體的位移相同

B．恒力F對(duì)兩物體所做的功相同C．兩物體的速度變化率相同

D．兩物體的動(dòng)能變化量相同參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖中豎直方向的平行線表示勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線，但未標(biāo)明方向．一個(gè)帶電量為﹣q的微粒，僅受電場(chǎng)力的作用，從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，動(dòng)能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點(diǎn)的電勢(shì)為U，則N點(diǎn)電勢(shì)為U+．參考答案：【考點(diǎn)】：電場(chǎng)線；電勢(shì)．【分析】：根據(jù)動(dòng)能定理，通過(guò)動(dòng)能的變化判斷出電場(chǎng)力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動(dòng)能定理求出M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差，從而求出N點(diǎn)的電勢(shì)．：解：從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)，動(dòng)能增加，知電場(chǎng)力做正功，則電場(chǎng)力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運(yùn)動(dòng)軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場(chǎng)力方向方向向下，微粒帶負(fù)電，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向向上，N點(diǎn)的電勢(shì)大于M點(diǎn)的電勢(shì)，根據(jù)動(dòng)能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場(chǎng)力方向，再得出電場(chǎng)強(qiáng)度的方向，從而知道電勢(shì)的高低．7.第一代核反應(yīng)堆以鈾235為裂變?nèi)剂?，而在天然鈾中?9%的鈾238不能被利用，為了解決這個(gè)問(wèn)題，科學(xué)家們研究出快中子增殖反應(yīng)堆，使鈾238變成高效核燃料。在反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)_____次β衰變后變成钚239（）。參考答案：28.在“探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中我們采用的中學(xué)物理常用的實(shí)驗(yàn)方法是

，在研究加速度與力的關(guān)系時(shí)我們得到了如圖所示的圖像，圖像不過(guò)原點(diǎn)原因是

。參考答案：控制變量法

沒(méi)有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠9.已知地球半徑為R，地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地面的高度為H，萬(wàn)有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為________，地球的質(zhì)量為________。參考答案：，10.某校游泳池長(zhǎng)25m，寬15m，池深2.0m，水深1.8m，如圖所示。如用水泵將池中的水全部抽到地面的排水管中去，抽水速度為4m/s，抽水管的截面積為0.025m2，則抽水所需的時(shí)間為________s；忽略抽水管半徑的影響，抽水過(guò)程中水泵的平均輸出功率為________W。（水的密度r＝1×103kg/m3）參考答案：6750

；

1.9×10311.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動(dòng)平面不變。已知碰撞前a球擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h，偏角θ較小，擺動(dòng)的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的4倍，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動(dòng)的周期為________T，擺球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為_______h。參考答案：1

0.16

12.當(dāng)每個(gè)具有5．0eV的光子束射人金屬表面后，從金屬表面逸出的電子具有最大初動(dòng)能是1．5eV。為了使這種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，入射光子的最低能量是_________eV。為了使從金屬表面逸出的電子具有的最大初動(dòng)能加倍，入射光子的能量是_________eV。參考答案：3.5、3.513.特種兵過(guò)山谷的一種方法可化簡(jiǎn)為如右圖所示的模型：將一根長(zhǎng)為2d、不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩的兩端固定在相距為d的A、B兩等高處，懸繩上有小滑輪P，戰(zhàn)士們相互配合，可沿著細(xì)繩滑到對(duì)面。開始時(shí)，戰(zhàn)士甲拉住滑輪，質(zhì)量為m的戰(zhàn)士乙吊在滑輪上，處于靜止?fàn)顟B(tài)，AP豎直，則此時(shí)甲對(duì)滑輪的水平拉力為_________mg；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動(dòng)中速度的最大值為_________。（不計(jì)滑輪與繩的質(zhì)量，不計(jì)滑輪的大小及摩擦）

參考答案：1/2

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）在“測(cè)定一節(jié)干電池電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻”的實(shí)驗(yàn)中（實(shí)驗(yàn)用的電表視為理想電表）①第一組同學(xué)利用如圖a的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量，電壓表應(yīng)選擇量程

（填“3V”或“15V”），實(shí)驗(yàn)后得到了如圖b的U—I圖象，則電池內(nèi)阻為____________W。②第二組同學(xué)也利用圖a的連接測(cè)量另一節(jié)干電池，初始時(shí)滑片P在最右端，但由于滑動(dòng)變阻器某處發(fā)生斷路，合上電鍵后發(fā)現(xiàn)滑片P向左滑過(guò)一段距離x后電流表才有讀數(shù)，于是該組同學(xué)分別作出了電壓表讀數(shù)U與x、電流表讀數(shù)I與x的關(guān)系圖，如圖c所示，則根據(jù)圖象可知，電池的電動(dòng)勢(shì)為

V，內(nèi)阻為

W。參考答案：

3V，1.5Ω；1.5V，1Ω15.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上．滑塊拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上加速滑下，如圖1所示．圖2是打出紙帶的一段．①先利用紙帶測(cè)出滑塊的加速度a，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C…等7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離如圖2所示，滑塊下滑的加速度a=

m/s2．（保留三位有效數(shù)字）②除了加速度a，為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有

．（填入所選物理量前的字母）A．木板的長(zhǎng)度L

B．木板的末端被墊起的高度hC．木板的質(zhì)量m1D．滑塊的質(zhì)量m2E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t③滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g）參考答案：①3.00；②AB；③μ=；【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】（1）由△s=aT2可求加速度，對(duì)物體受力分析，求合力由牛頓第二定律得摩擦力，由f=μN(yùn)得μ，夾角由斜面的高、長(zhǎng)求出；（2）該實(shí)驗(yàn)采用了“等效替代”的原理，即合力與分力的關(guān)系是等效的，要求兩次拉橡皮筋時(shí)的形變量和方向是等效的．（3）由牛頓第二定律可得摩擦因數(shù)．【解答】解：①x1=5.29cm=0.0529m，x2=5.76cm=0.0576m，x3=6.25cm=0.0625m，x4=6.71cm=0.0671m，x5=7.21cm=0.0721m，x6=7.70cm=0.0770m由△x=aT2得：a===3.00m/s2②對(duì)物體受力分析求合力時(shí)，用到斜面的傾角，可由斜面的高、長(zhǎng)表示斜面傾角正弦，故還應(yīng)測(cè)量的有木板的長(zhǎng)度L和木板的末端被墊起的高度h；故選：AB．③由牛頓第二定律：mgsinθ﹣μmgcosθ=ma，，，解得：，故答案為：①3.00；②AB；③μ=；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑水平面上靜止著一輛質(zhì)量為的平板車A。車上有兩個(gè)小滑塊B和C（都可視為質(zhì)點(diǎn)），B的質(zhì)量為，與車板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。C的質(zhì)量為，與車板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。t=0時(shí)刻B、C分別從車板的左、右兩端同時(shí)以初速度和相向滑上小車。在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中B與C恰好沒(méi)有相碰。已知重力加速度為g，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等。求：（1）平板車的最大速度和達(dá)到最大速度經(jīng)歷的時(shí)間；（2）平板車平板總長(zhǎng)度；

參考答案：解：（1）起始到三者共速A、B、C系統(tǒng)動(dòng)量守恒以水平向左為正方向。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（1）起始到三者共速C勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程：

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（2）

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（3）。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（4）綜上有：

。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（5）（2）起始到三者共速B相對(duì)A向右勻減到速度為零后與A一起向左勻加，C相對(duì)A向左勻減，B和C對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力大小均為由能量守恒有=.。。。。。。（6）綜上有：。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。。（7）17.如圖所示，在圓柱形房屋天花板中心O點(diǎn)懸掛一根長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)繩，繩的下端掛一個(gè)質(zhì)量為m的小球，已知繩能承受的最大拉力為2mg，小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度逐漸增大到繩斷裂后，小球恰好以速度v2=落到墻腳邊．求（1）繩斷裂瞬間的速度v1；（2）圓柱形房屋的高度H和半徑．參考答案：（l）小球在繩斷前瞬時(shí)受力如圖所示cosθ==，θ=600(2分)mgtan600＝mv/r，(2分)r=Lsinθ(1分)解得v1=(1分)（2）小球從拋出到落地，?mv12＋mgh1=?mv22(3分)h1==L

(1分)ks5uH=h1＋Lcos600=13L/4

(1分)設(shè)小球由平拋至落地的水平射程為x，如圖所示．x=v1t(1分)h1=gt2/2(1分)

R=(2分)

解得R=3L(1分)18.近來(lái)，我國(guó)多個(gè)城市開始重點(diǎn)治理“中國(guó)式過(guò)馬路”行為．每年全國(guó)由于行人不遵守交通規(guī)則而引發(fā)的交通事故上萬(wàn)起，死亡上千人．只有科學(xué)設(shè)置交通管制，人人遵守交通規(guī)則，才能保證行人的生命安全．如下圖所示，停車線AB與前方斑馬線邊界CD間的距離為20m．質(zhì)量4t、車長(zhǎng)5m的卡車以45km/h的速度向北勻速行駛，當(dāng)車前端剛駛過(guò)停車線AB，該車前方的機(jī)動(dòng)車交通信號(hào)燈由綠燈變黃燈．（1）若此時(shí)前方C處人行橫道路邊等待的行人就搶先過(guò)馬路，卡車司機(jī)發(fā)現(xiàn)行人，立即制動(dòng)，卡車受到的阻力為1.0×