山西省太原市南海中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

山西省太原市南海中學(xué)2021-2022學(xué)年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.（單選）在如圖所示的電路中，當(dāng)閉合開關(guān)S后，若將滑動變阻器的滑片P向下調(diào)節(jié)，則正確的是A．電壓表和電流表的示數(shù)都增大

B．燈L2變暗，電流表的示數(shù)減小C．燈L1變亮，電壓表的示數(shù)減小D．燈L2變亮，電容器的帶電量增加參考答案：C2.如圖6為一火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)．其中R0為定值電阻，R為熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高而減?。硐胱儔浩髟?、副線圈匝數(shù)比為5∶1，副線圈輸出電壓如圖7所示，則下列說法正確的是()．圖6

圖7A．原線圈輸入電壓有效值為220VB．副線圈輸出電壓瞬時(shí)值表達(dá)式u＝44cos(100πt)VC．R處出現(xiàn)火情時(shí)原線圈電流增大D．R處出現(xiàn)火情時(shí)電阻R0的電功率增大參考答案：CD3.如圖所示，在水平放置的粗糙金屬板中心正上方有一帶正電的點(diǎn)電荷Q，另一表面絕緣、帶正電的金屬小球（可視為質(zhì)點(diǎn)，且不影響原電場）自左以初速度v0在金屬板上向右運(yùn)動，在運(yùn)動過程中（）A．小球可能做加速度增大的減速運(yùn)動B．小球做勻速直線運(yùn)動C．小球受到的靜電力對小球先做負(fù)功，后做正功D．小球受到的靜電力對小球先做正功，后做負(fù)功參考答案：A【考點(diǎn)】庫侖定律．【分析】金屬板在Q的電場中產(chǎn)生靜電感應(yīng)現(xiàn)象，達(dá)到靜電平衡時(shí)，金屬板是一個(gè)等勢體，表面是一個(gè)等勢面，表面的電場線與表面垂直．分析小球的受力情況，確定其運(yùn)動情況，判斷電場力是否做功．【解答】解：金屬板在Q的電場中達(dá)到靜電平衡時(shí)，金屬板是一個(gè)等勢體，表面是一個(gè)等勢面，表面的電場線與表面垂直，小球所受電場力與金屬板表面垂直，在金屬板上向右運(yùn)動的過程中，由于電場力與小球的速度方向垂直，電場力對小球不做功，由于粗糙，則摩擦力做負(fù)功，根據(jù)動能定理得知，小球的動能減小，速度減小，因庫侖力增大，則導(dǎo)致壓力增大，那么摩擦力也增大，所以小球做加速度增大的減速運(yùn)動．故A正確，BCD錯誤．故選：A．4.在空軍演習(xí)中，某空降兵從飛機(jī)上跳下，他從跳離飛機(jī)到落地的過程中沿堅(jiān)直方向運(yùn)動的v-t圖像如圖所示，

則下列說法正確的是

A．0-l0s內(nèi)空降兵和傘整體所受重力大于空氣阻力

B．第l0s末空降兵打開降落傘，此后做勻減速運(yùn)動至第15s末

C．10s—15s'空降兵豎直方向的加速度向下，加速度大小在逐漸減小

D．15s后空降兵保特勻速下落，此過程中機(jī)械能守恒參考答案：A5.Pu可由鈾239(U）經(jīng)過n次β衰變而產(chǎn)生，則n為（

）A．2

B．239

C．145

D．92參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在科學(xué)探究活動中，對實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析歸納得出結(jié)論是非常重要的環(huán)節(jié)，下面的表格中的數(shù)據(jù)是某同學(xué)在物體作直線運(yùn)動過程中測得的位移s和時(shí)間t的數(shù)據(jù)記錄。物體運(yùn)動的起止點(diǎn)所測的物理量12345A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97位移s(m)0.250.500.751.001.25⑴請你在下列甲圖的網(wǎng)格中作s-t圖象；⑵該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，請你通過轉(zhuǎn)換變量在乙圖的網(wǎng)格中作相應(yīng)的圖象；⑶通過上述處理，你認(rèn)為物體從A→B的過程中，s隨t變化的規(guī)律是：

(用s、t表示，涉及數(shù)字，計(jì)算結(jié)果保留2位有效數(shù)字)。參考答案：⑴圖略，見解析；⑵圖略，見解析；⑶s＝0.33t2試題分析：⑴根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t圖象如下圖甲所示。⑵由于該同學(xué)猜想圖線接近于二次函數(shù)的圖象，為了驗(yàn)證這個(gè)猜想，通過轉(zhuǎn)換變量來進(jìn)行，即作s-t2圖象，為此求得表格如下：A→B時(shí)間t(s)0.891.241.521.761.97新變量t2(s2)0.791.542.313.103.88位移s(m)0.250.500.751.001.25根據(jù)描點(diǎn)作圖法，作出s-t2圖象如上圖乙所示。⑶從所作s-t2圖象中看出t2、s呈線性變化關(guān)系，即從A到B的過程中s隨t變化的規(guī)律是：物體作初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，由圖中斜率求得，即a＝＝0.65m/s2，故s＝0.325t2題中所提供的數(shù)據(jù)均為保留2小數(shù)點(diǎn)后位數(shù)，因此有：s＝0.33t27.(9分)熱力學(xué)第二定律常見的表述有兩種。第一種表述：不可能使熱量由低溫物體傳遞到高溫物體，而不引起其他變化；第二種表述：不可能從單一熱源吸收熱量并把它全部用來做功，而不引起其他變化。圖10（a）是根據(jù)熱力學(xué)第二定律的第一種表述畫出的示意圖：外界對制冷機(jī)做功，使熱量從低溫物體傳遞到高溫物體。請你根據(jù)第二種表述完成示意圖10（b）。根據(jù)你的理解，熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是_________________________。參考答案：答案：示意圖如下。熱力學(xué)第二定律的實(shí)質(zhì)是：自然界中進(jìn)行的與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀物理過程都具有方向性。

8.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，導(dǎo)線中通有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿右端，輕桿左端通過豎直的彈簧與地面相連，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動．在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場，穿過線圈的磁通量為；彈簧受到的拉力為mg+nBIL．參考答案：解：穿過線圈的磁通量為：=；根據(jù)左手定則可知，CD邊所受安培力為nBIL，而方向豎直向下；由杠桿平衡條件得：mg+nBIL=F拉，解得：F拉=mg+nBIL故答案為：，mg+nBIL9.(4分)一水平傳送帶保持2m／s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動，某時(shí)刻將一質(zhì)量為0.5kg的小物塊輕輕放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2，傳送帶兩輪輪心間的距離為3m，則物塊運(yùn)動到傳送帶最右端的時(shí)間為______s；此過程中摩擦力對物塊的沖量大小為

。（g?。﹨⒖即鸢福捍鸢福?

1（每空2分）10.為了測量所采集的某種植物種子的密度，一位同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）取適量的種子，用天平測出其質(zhì)量，然后將這些種子裝入注射器內(nèi)；（2）將注射器和壓強(qiáng)傳感器相連，然后緩慢推動活塞至某一位置，記錄活塞所在位置的刻度V，壓強(qiáng)傳感器自動記錄此時(shí)氣體的壓強(qiáng)p；（3）重復(fù)上述步驟，分別記錄活塞在其它位置的刻度V和記錄相應(yīng)的氣體的壓強(qiáng)p；（4）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，作出l／p－V圖線，并推算出種子的密度。（1）根據(jù)圖線，可求得種子的總體積約為_________（即）。（2）如果測得這些種子的質(zhì)量為7.86×10-3kg，則種子的密度為______kg/m3。（3）如果在上述實(shí)驗(yàn)過程中，操作過程中用手握住注射器，使注射器內(nèi)氣體的溫度升高，那么，所測種子的密度值_________（選填“偏大”、“偏小”或“不變”）。參考答案：（1）（2分）（2）（2分）

（3）偏?。?分）11.如下左圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，∠ABC=α．AB邊靠在豎直墻面上，F(xiàn)是垂直于斜面BC的推力．現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力的大小為

參考答案：12.核動力航母利用可控核裂變釋放核能獲得動力．核反應(yīng)是若干核反應(yīng)的一種，其中X為待求粒子，y為X的個(gè)數(shù)，則X是

▲

（選填“質(zhì)子”、“中子”、“電子”），y＝

▲

.若反應(yīng)過程中釋放的核能為E，光在真空中的傳播速度為c，則核反應(yīng)的質(zhì)量虧損表達(dá)式為

▲

.參考答案：中子（1分）

3（1分）

E/c2(1分)；13.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.甲同學(xué)用螺旋測微器測量一銅絲的直徑，示數(shù)如圖所示，該銅絲的直徑為_________mm。有一游標(biāo)卡尺，主尺的最小分度是1mm，游標(biāo)上有20個(gè)小的等分刻度．乙同學(xué)用它測量一工件的長度，游標(biāo)卡尺的示數(shù)如圖所示，該工件的長度為

mm。

s/mF/Nv/(m·s－1)0.301.000.000.310.990.310.320.950.440.350.910.670.400.810.930.450.741.100.520.601.30

參考答案：__4.832___mm

101.20

mm。15.某同學(xué)在做“利用單擺測重力加速度”的實(shí)驗(yàn)中，先測得擺線長為101.00cm，擺球直徑為2.00cm，然后用秒表記錄了單擺振動50次所用的時(shí)間為101.5s。則：（1）他測得的重力加速度g=

m/s2.（計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字）(2)他測得的g值偏小，可能原因是：

A．測擺線長時(shí)擺線拉得過緊。B．?dāng)[線上端未牢固地系于懸點(diǎn)，振動中出現(xiàn)松動，使擺線長度增加了。C．開始計(jì)時(shí)時(shí)，秒表過遲按下。D．實(shí)驗(yàn)中誤將49次全振動計(jì)為50次。（3）為了提高實(shí)驗(yàn)精度，在實(shí)驗(yàn)中可改變幾次擺長l并測出相應(yīng)的周期T，從而得出一組對應(yīng)的l和T的數(shù)值，再以l為橫坐標(biāo)、T2為縱坐標(biāo)將所得數(shù)據(jù)連成直線，并求得該直線的斜率K。則重力加速度g=

。（用K表示）參考答案：（1）9.76

（2）

B

（3）

4π2/K

。略四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.為了安全，中國航母艦載機(jī)“殲﹣15”通過滑躍式起飛方式起飛．滑躍起飛的原理有點(diǎn)像高山滑雪，主要靠甲板前端的上翹來幫助戰(zhàn)斗機(jī)起飛，其示意圖如圖所示，飛機(jī)由靜止開始先在一段水平距離為L1=160m的水平跑道上運(yùn)動，然后在長度為L2=20.5m的傾斜跑道上滑跑，直到起飛．已知飛機(jī)的質(zhì)量m=2.0×104kg，其噴氣發(fā)動機(jī)的推力大小恒為F=1.4×105N，方向與速度方向相同，水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h=2.05m，飛機(jī)在水平跑道上和傾斜跑道上運(yùn)動的過程中受到的平均阻力大小都為飛機(jī)重力的0.2倍，假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn)，傾斜跑道看作斜面，不計(jì)拐角處的影響，且飛機(jī)起飛的過程中沒有出現(xiàn)任何故障．g取10m/s2．（1）求飛機(jī)在水平跑道上運(yùn)動的末速度．（2）求飛機(jī)從開始運(yùn)動到起飛經(jīng)歷的時(shí)間．參考答案：解：（1）設(shè)飛機(jī)在水平跑道上的加速度為a1，阻力為f，末速度為v1，由牛頓第二定律得，F(xiàn)﹣f=ma1，f=0.2mg，聯(lián)立以上三式并代入數(shù)據(jù)解得，v1=40m/s．（2）設(shè)飛機(jī)在傾斜跑道上的加速度為a2，跑道末端速度為v2．水平跑道上：傾斜跑道上：由牛頓第二定律有代入數(shù)據(jù)解得由，代入數(shù)據(jù)解得

所以則t=t1+t2=8.5s．答：（1）飛機(jī)在水平跑道上運(yùn)動的末速度為40m/s．（2）飛機(jī)從開始運(yùn)動到起飛經(jīng)歷的時(shí)間為8.5s．17.如圖所示，有一個(gè)玻璃圓環(huán)，其外圓半徑，內(nèi)圓半徑，折射率，一束平行圓環(huán)的平行光線從一側(cè)射向該圓環(huán)，不考慮光在圓環(huán)中的反射，求：（I）能通過圓環(huán)射到內(nèi)圓表面的這部分光線在外圓上覆蓋的弧長；（II）能通過圓環(huán)進(jìn)入到內(nèi)圓的這部分光線在外圓上覆蓋的弧長.參考答案：(1)(2)【詳解】（I）折射光線恰好與內(nèi)徑相切的情況：

弧長

（II）光線折射后，在內(nèi)徑發(fā)生全反射的情況：由正弦定理可得：弧長

18.如圖l所示，兩根足夠長的直金屬導(dǎo)軌MN、PQ平行放置在傾角為的絕緣斜面上，兩導(dǎo)軌間距為L、M、P兩點(diǎn)間接有阻值為R的電阻。一根質(zhì)量為m的均勻直金屬桿ab放在兩導(dǎo)軌上，并與導(dǎo)軌垂直。整套裝置處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直斜面向下，導(dǎo)軌和金屬桿的電阻可忽略。讓ab桿沿導(dǎo)軌由靜止開始下滑，導(dǎo)軌和金屬桿接觸良好，不計(jì)它們之間的摩擦。

(1)由b向a方向看到的裝置如圖2所示，請?jiān)诖藞D中畫出ab桿下滑過程中某時(shí)刻的受力