廣東省梅州市興寧華僑中學2021-2022學年高三物理模擬試題含解析

廣東省梅州市興寧華僑中學2021-2022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.據(jù)報道，科學家們在距離地球20萬光年外發(fā)現(xiàn)了首顆系外“宜居”行星．假設該行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，半徑約為地球半徑的2倍．那么，一個在地球表面能舉起64kg物體的人在這個行星表面能舉起的物體的質(zhì)量約為多少（地球表面重力加速度g=10m/s2）（）A．40kgB．50kgC．60kgND．30kg參考答案：A：解：根據(jù)萬有引力等于重力得：g=，因為行星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，其半徑是地球半徑的2倍，則行星表面重力加速度是地球表面重力加速度的1.6倍．而人的舉力認為是不變的，則人在行星表面所舉起的重物質(zhì)量為：m=故A正確，BCD錯誤．故選：A【點評】：關鍵是知道忽略星球自轉(zhuǎn)的情況下萬有引力等于物體所受的重力，并能靈活運用，此外在不同環(huán)境中，舉力不變．2.質(zhì)量為m的小球用長為L的輕繩懸于O點，如圖所示，小球在水平力F的作用下由最低點P緩慢地移動到Q點，在此過程中F做的功為

（

）

A、

B、

C、

D、參考答案：3.（多選）2007年10月24日，我國發(fā)射了第一顆探月衛(wèi)星——“嫦娥一號”，使“嫦娥奔月”這一古老的神話變成了現(xiàn)實．嫦娥一號發(fā)射后先繞地球做圓周運動，經(jīng)多次變軌，最終進入距月面h=200公里的圓形工作軌道，開始進行科學探測活動．設月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g，萬有引力常量為G，則下列說法正確的（

）A由題目條件可知月球的平均密度為B在嫦娥一號的工作軌道處的重力加速度為C嫦娥一號繞月球運行的周期為D嫦娥一號在工作軌道上的繞行速度為參考答案：【知識點】萬有引力定律及其應用．D5【答案解析】AB解析：CD、根據(jù)萬有引力提供向心力，即：，解得；v=，T=2π嫦娥一號的軌道半徑為r=R+h，結(jié)合黃金代換公式：GM=gR2，代入線速度和周期公式得：v=，T=2π，故CD錯誤；A、由黃金代換公式得中心天體的質(zhì)量M=，月球的體積V=πR3，則月球的密度ρ=，故A正確；B、月球表面萬有引力等于重力，則G=mg′，得：g′=()2g，故B正確；故選：AB【思路點撥】根據(jù)萬有引力提供向心力，推導出線速度和角速度及周期的公式，得出選項．本題關鍵根據(jù)衛(wèi)星的萬有引力等于向心力，以及星球表面重力等于萬有引力列兩個方程求解．4.如圖所示,質(zhì)量不等的木塊A和B的質(zhì)量分別為和置于光滑的水平面上,當水平力F作用于左端A上,兩物體一起做勻加速運動時,A、B間作用力大小為.當水平力F作用于右端B上,兩物體一起做勻加速運動時,A、B間作用力大小為則(

)A.在兩次作用過程中,物體的加速度的大小相等

B.在兩次作用過程中C.在兩次作用過程中

D.在兩次作用過程中參考答案：AC5.空間存在一個勻強磁場B，其方向垂直紙面向里，還有一點電荷Q的電場，如圖2所示，一帶電粒子－q以初速度v0從圖示位置垂直于電場、磁場入射，初位置到點電荷＋Q的距離為r，則粒子在電、磁場中的運動軌跡不可能為

()A．以點電荷＋Q為圓心，以r為半徑，在紙平面內(nèi)的圓周B．初階段在紙面內(nèi)向右偏的曲線C．初階段在紙面內(nèi)向左偏的曲線D．沿初速度v0方向的直線參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用多用電表測電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行電阻_________。下圖是測某一電阻時表盤指針位置，是用1×100的倍率則此電阻的阻值為__________.為了提高測量的精度，應選擇___________的倍率更好.（從×1、×10、×1K中選?。﹨⒖即鸢福河枚嘤秒姳頊y電阻每次選擇倍率后，都必須手動進行歐姆調(diào)零。歐姆表表盤讀數(shù)為4.5Ω，由于選擇的是“×l00”倍率，故待測電阻的阻值是450Ω。為了提高測量的精度，應使表針指在中間位置附件，故選擇“×l0”的倍率更好。7.一個學生在做平拋實驗中，只畫出了如圖所示的一部分曲線，他在曲線上任取水平距離均為△S的三點A、B、C，并測得△S=0.2m，又測出它們豎直之間的距離分別為S1=0.1m、S2=0.2m利用這些數(shù)據(jù)，這個學生求得物體拋初速度為

m／s，物體到B點的豎直分速度為

m/s，A點離拋出點的高度為

m.（取g=10m／s2）參考答案：2

1.5

0.1258.某同學做《共點的兩個力的合成》實驗作出如圖（11）所示的圖，其中A為固定橡皮條的固定點，O為橡皮條與細繩的結(jié)合點，圖中______________是F1、F2合力的理論值，________________是合力的實驗值，需要進行比較的是____________________________________，通過本實驗，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。9.如圖所示，一無限長通電直導線固定在光滑水平面上，金屬環(huán)質(zhì)量為0.02kg，在該平面上以、與導線成60°角的初速度運動，其最終的運動狀態(tài)是__________，環(huán)中最多能產(chǎn)生__________J的電能。參考答案：勻速直線運動；0.03金屬環(huán)最終會沿與通電直導線平行的直線，做勻速直線運動；最終速度v=v0cos60°由能量守恒定律，得環(huán)中最多能產(chǎn)生電能E=ΔEk=0.03J【考點定位】電磁感應；能量守恒定律10.（4分）

叫裂變，

叫聚變。參考答案：原子核被種子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊，這樣的核反應叫裂變；兩個輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應叫聚變11.一定質(zhì)量的理想氣體，狀態(tài)從A→B→C→D→A的變化過程可用如圖所示的p－V的圖描述，圖中p1、p2、V1、V2和V3為已知量。(1)氣體狀態(tài)從A到B是______過程(填“等容”、“等壓”或“等溫”)；(2)狀態(tài)從B到C的變化過程中，氣體的溫度______(填“升高”、“不變”或“降低”)；(3)狀態(tài)從C到D的變化過程中，氣體______(填“吸熱”或“放熱”)；(4)狀態(tài)從A→B→C→D的變化過程中，氣體對外界所做的總功為________。參考答案：(1)等壓

(2)降低

(3)放熱

(4)p1(V3－V1)－p2(V3－V2)12.某學習小組的同學欲探究“滑塊與桌面的動摩擦因數(shù)”，他們在實驗室組裝了一套如圖1所示的裝置。該小組同學的實驗步驟如下：用天平稱量出滑塊的質(zhì)量為M=400g，將滑塊放在水平桌面上并連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上兩個鉤碼（每個鉤碼質(zhì)量為100g），調(diào)整滑輪高度使拉滑塊的細線與桌面平行，讓鉤碼拉動滑塊由靜止開始加速運動，用打點計時器記錄其運動情況。選取的實驗紙帶記錄如圖2所示，圖中A、B、C、D、E均為計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點的時間隔均為0.1s，則物體運動的加速度為

m/s2，細線對滑塊的拉力大小為

N，滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=

。（重力加速度為，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

參考答案：0．85；

1．8

0．3713.如圖所示，輕繩一端系在質(zhì)量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環(huán)B相連接．現(xiàn)用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環(huán)B靜止在圖中虛線所在的位置．現(xiàn)稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環(huán)B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環(huán)對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環(huán)對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變，增大，三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“探究做功與速度變化的關系”實驗中，常用的兩種實驗方案如圖所示：甲通過重物提供牽引力，小車在牽引力作用下運動，用打點計時器測量小車的速度，定量計算牽引力所做的功，進而探究牽引力所做功與小車速度的關系；乙通過不同條數(shù)橡皮筋的作用下將小車彈出，用打點計時器測量小車的速度，進而探究橡皮筋對小車所做功與其速度的關系。（1）針對這兩種實驗方案，以下說法正確的是

：A．甲可以只打一條紙帶研究，而乙必須打足夠多條紙帶才能研究B．甲中需要平衡小車運動中受到的阻力，而乙中不需要平衡阻力C．甲中小車質(zhì)量必須遠大于所掛重物的質(zhì)量，而乙中小車質(zhì)量沒有特別的要求D．乙方案中，換用2根同樣的橡皮筋同一位置釋放，橡皮筋所做的功與一根橡皮筋拉至伸長量為原來2倍橡皮筋所做的功是一樣的（2）某同學在實驗中打出的一條紙帶如圖所示，0、1、2……7為紙帶上連續(xù)打出的點，打點計時器的電源頻率為50Hz。根據(jù)這條紙帶，可以判斷他在實驗中采用的方案是

（選填“甲”或“乙”），實驗中小車失去外力后的速度為

m/s（3）在做完上述實驗后，某同學想利用實驗甲的裝置來實現(xiàn)完成“驗證機械能守恒”的實驗，請你評價下該同學能否實現(xiàn)實驗目的，若能，請簡要說明原理，若不能請說明理由？.參考答案：（1）A （2）甲，1.75 （3）略15.某實驗小組利用現(xiàn)代信息技術進行的實驗.“用DIS研究機械能守恒定律”的實驗裝置如圖(甲)所示,小組同學在實驗中利用小鐵球從很光潔的曲面上滾下,選擇DIS以圖像方式顯示實驗的結(jié)果,所顯示的圖像如圖(乙)所示.圖像的橫軸表示小球距d點(最低點)的高度h,縱軸表示小鐵球的重力勢能Ep、動能Ek或機械能E.試回答下列問題:[(1)圖(乙)的圖像中,表示小球的重力勢能Ep、動能Ek、機械能E隨小球距d點的高度h變化關系的圖線分別是 (按順序填寫相應圖線所對應的文字);

(2)根據(jù)圖(乙)所示的實驗圖像,可以得出的結(jié)論是:

.

參考答案：【知識點】驗證機械能守恒定律．E5【答案解析】(1)丙、乙、甲(2)忽略阻力作用,小球在下落過程中機械能守恒解析：：（1）根據(jù)EP=mgh和動能定理可知，當高度增大時，重力做負功，EP=mgh增大，動能減小，而機械能不變，則丙表示重力勢能EP乙表示動能，甲表示機械能．

（2）小球運動過程受到支持力和重力，拉支持力不做功，只有重力做功，小球的機械能守恒．故得出的結(jié)論是：忽略阻力作用，小球在下落過程中機械能守恒．【思路點撥】根據(jù)小球向上滑動過程中，重力做負功，高度h增大，由EP=mgh增大，動能減小，而重力勢能和動能的總量即機械能不變來選擇圖線．小球擺動過程受到支持力和重力，支持力不做功，只有重力做功，在這個條件下得出結(jié)論：只有重力做功的情況下小球機械能守恒．本題考查理解物理圖象的能力．守恒定律關鍵要明確條件．驗證性實驗最后得出結(jié)論時，要強調(diào)在實驗誤差允許的范圍內(nèi)．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（9分）已知太陽光到達地面的時間為t，請利用常識和物理規(guī)律推導出估算太陽質(zhì)量的表達式。要求用符號表示并說明各符號的意義。參考答案：解析：太陽到地面距離r：r=ct

（1分）

太陽對地球的引力作向心力：

（3分）

解得：，

（3分）

式中c為光在真空中的速度；G為萬有引力常量；M為太陽質(zhì)量；T為地球公轉(zhuǎn)周期。（2分）17.如圖所示，用固定擋板P將質(zhì)量為m的小球擋在光滑斜面上處于靜止狀態(tài)．已知斜面體的質(zhì)量為M，傾角為θ，斜面體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．為使小球能做自由落體運動到地面，向右拉動斜面體的水平恒力F至少為

參考答案：18.如圖所示為某工廠的貸物傳送裝置，水平運輸帶與一斜面MP連接，運輸帶運行的速度為v0=5m/s。在運輸帶上的N點將一小物體輕輕的放在上面，N點距運輸帶的右端x=1.5m,.小物體的質(zhì)量為m=0.4kg，設貨物到達斜面最高點P時速度恰好為零，斜面長度L=0.6m,它與運輸帶的夾角為θ=30°，連接M是平滑的，小物體在此處無碰撞能量損失，小物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ1=/6。（g=10m/s2。空氣阻力不計）求：（1）小物體運動到運輸帶右端時的速度大??；（2）小物體與運輸帶間的動摩擦因數(shù)；（3）小物體在運輸帶上運動的過程中由于摩擦而產(chǎn)生的熱量.。參考答案：應用