2021年江蘇省南通市通州興仁中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2021年江蘇省南通市通州興仁中學(xué)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.（多選）在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，一矩形金屬線框繞與磁感線垂直的轉(zhuǎn)動(dòng)軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖甲所示．產(chǎn)生的交變電動(dòng)勢(shì)隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示．則下列說(shuō)法正確的是（）

A．t=0.01s時(shí)穿過(guò)線框的磁通量最小B．該交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為11VC．該交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為e=22sin（100πt）VD．電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為22V時(shí)，線圈平面與中性面的夾角為45°參考答案：解：A、由圖象知：t=0.01s時(shí)，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為零，則穿過(guò)線框的磁通量最大，A錯(cuò)誤；B、該交變電動(dòng)勢(shì)的有效值為E=，B錯(cuò)誤；C、當(dāng)t=0時(shí)，電動(dòng)勢(shì)為零，線圈平面與磁場(chǎng)方向垂直，故該交變電動(dòng)勢(shì)的瞬時(shí)值表達(dá)式為，C正確；D、電動(dòng)勢(shì)瞬時(shí)值為22V時(shí)，代入瞬時(shí)表達(dá)式，則有線圈平面與中性面的夾角為45°，D正確；故選：CD2.一雜技演員利用動(dòng)滑輪讓自已懸掛在細(xì)繩的最低點(diǎn)以完成各種雜技表演。已知雜技演員的質(zhì)量為，最低點(diǎn)時(shí)繩與水平方向夾角為，不計(jì)動(dòng)滑輪重力和動(dòng)滑輪與繩間的摩擦，則在最低點(diǎn)繩中的張力為：(

)

B．

D．參考答案：B3.受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運(yùn)動(dòng)，其

圖線如圖所示，則(A)在秒內(nèi)，外力大小不斷增大(B)在時(shí)刻，外力為零(C)在秒內(nèi)，外力大小可能不斷減小(D)在秒內(nèi)，外力大小可能先減小后增大參考答案：CD4.（單選）一帶電粒子射入一正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示，粒子從A運(yùn)動(dòng)到B，則（）A．粒子帶正電B．粒子的動(dòng)能一直變大C．粒子的加速度先變大后變小D．粒子在電場(chǎng)中的電勢(shì)能先變大后變小參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；電勢(shì)能．分析：根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷出電場(chǎng)力的方向，從而判斷出帶電粒子的電性，根據(jù)動(dòng)能定理，判斷動(dòng)能的變化，根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷電勢(shì)能的變化．解答：解：A、從軌跡形狀上可判斷粒子受到了引力作用，所以粒子應(yīng)帶負(fù)電，A錯(cuò)誤；B、從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B，電場(chǎng)力先做正功再做負(fù)功，根據(jù)動(dòng)能定理，動(dòng)能先增大，后減小，故B錯(cuò)誤；C、不管粒子怎樣運(yùn)動(dòng)，粒子在靠近點(diǎn)電荷時(shí)受到的電場(chǎng)力在變大，加速度變大，遠(yuǎn)離時(shí)受到的電場(chǎng)力在變小，加速度變小，C正確；D、靠近時(shí)電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，遠(yuǎn)離時(shí)電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，D錯(cuò)誤．故選：C點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握根據(jù)軌跡的彎曲方向判斷出合力的方向，以及根據(jù)電場(chǎng)力做功判斷出電勢(shì)能的變化．5.放射性元素的原子核連續(xù)經(jīng)過(guò)三次衰變和兩次衰變，若最后變成另一種元素的原子核Y，則新核Y的正確寫法是：

A．

B．

C．

D．參考答案：C書寫核反應(yīng)方程，根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒和電荷數(shù)守恒配平，得到新核Y的正確寫法是，故C正確．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖為“電流天平”，可用于測(cè)定磁感應(yīng)強(qiáng)

度。在天平的右端掛有一矩形線圈，設(shè)其匝數(shù)n=5匝，底‘

邊cd長(zhǎng)L=20cm，放在垂直于紙面向里的待測(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，

且線圈平面與磁場(chǎng)垂直。當(dāng)線圈中通入如圖方向的電流

I=100mA時(shí)：調(diào)節(jié)砝碼使天平平衡。若保持電流大小不變；

使電流方向反向，則要在天平右盤加質(zhì)量m=8.2g的砝碼，

才能使天平再次平衡。則cd邊所受的安培力大小為______N，

磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B

的大小為__________T。參考答案：7.在如圖（甲）所示的電路中，電阻R1和R2都是純電阻，它們的伏安特性曲線分別如圖（乙）中Oa、Ob所示。電源的電動(dòng)勢(shì)=7.0V，內(nèi)阻忽略不計(jì)。（1）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使電阻R1和R2消耗的電功率恰好相等，則此時(shí)電阻R1和R2的阻值為

Ω，R3接入電路的阻值為

Ω。（2）調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器R3，使R3＝0，這時(shí)電阻R1的電功率P1＝

W，R2的電功率P2＝

W。參考答案：（1）1000，800；（2）1.05×10－2，1.4×10－2

8.將質(zhì)量為5kg的鉛球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從距沙坑表面1.25m高處由靜止釋放，從鉛球接觸沙坑表面到陷入最低點(diǎn)所歷經(jīng)的時(shí)間為0.25s，不計(jì)空氣阻力，重力加速度g=10m/s2。則鉛球?qū)ι匙拥钠骄饔昧Υ笮?/p>

N，方向

。參考答案：（150；豎直向下）9.用如圖所示的電路測(cè)電源的電動(dòng)勢(shì)、電阻和的值。已知：電源內(nèi)阻極?。刹挥?jì)），伏特表量程為（內(nèi)阻很大），電阻箱可在范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。（1）將接，閉合，調(diào)節(jié)電阻箱，讀出其示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓表的示數(shù)；保持電阻箱示數(shù)不變，

，讀出電壓表的示數(shù)，則電阻的阻值表達(dá)式為

.

（2）現(xiàn)已測(cè)得，繼續(xù)測(cè)電源電動(dòng)勢(shì)和電阻的值。將接，閉合，多次調(diào)節(jié)電阻箱，讀出多組電阻箱示數(shù)和對(duì)應(yīng)的電壓表示數(shù)，將測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖線，由于疏忽，圖線坐標(biāo)軸上的物理量和縱軸上物理量的單位均未標(biāo)明，則

，。參考答案：．將切換接

1.43

1.210.2014年5月10日南京發(fā)生放射源銥-192丟失事件，銥-192化學(xué)符號(hào)是Ir，原子序數(shù)77，半衰期為74天．銥-192通過(guò)β衰變放出γ射線，γ射線可以穿透10-100mm厚鋼板．設(shè)衰變產(chǎn)生的新核用X表示，寫出銥-192的衰變方程

▲

；若現(xiàn)有1g銥-192，經(jīng)過(guò)148天有

▲

g銥-192發(fā)生衰變．參考答案：

（2分）；0.7511.如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，

閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光

▲

（選填“先到達(dá)前壁”、“先到達(dá)后壁”或“同時(shí)到達(dá)前后壁”），同時(shí)他觀察到車廂的長(zhǎng)度比靜止時(shí)變▲（選填“長(zhǎng)”或“短”）了。參考答案：先到達(dá)后壁

短（12.某同學(xué)做“探究合力的功與動(dòng)能改變關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，裝置如圖甲所示，將光電門固定在水平軌道上的β點(diǎn)，用重物通過(guò)細(xì)線拉小車，保持小車質(zhì)量不變，改變所掛重物質(zhì)量多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每次小車都從同一位置4靜止釋放.（g取1Om/s2)①用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d如圖乙所示，則d

=______cm；②認(rèn)為小車所受拉力與重物重力大小相等.測(cè)出多組重物質(zhì)量m和相應(yīng)小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度v,作出v2-m圖象如圖丙所示，由圖象可知小車受到的摩擦力為______N；③重物質(zhì)量較大時(shí)，v2-m圖線的AB段明顯彎曲，產(chǎn)生誤差.為消除此誤差，下列措施可行的是______A.

調(diào)整軌道的傾角，在未掛重物時(shí)使小車能在軌道上勻速運(yùn)動(dòng)B.

重物質(zhì)量增加后，可以改變小車釋放的初始位置C.

在重物與細(xì)繩之間接一力傳感器，用力傳感器讀數(shù)代替重物的重力參考答案：13.參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分11.（10分）某同學(xué)為測(cè)定某電源的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r以及一段電阻絲的電阻率ρ，設(shè)計(jì)了如圖(a)所示的電路.ab是一段電阻率較大的粗細(xì)均勻的電阻絲，R0是阻值為2Ω的保護(hù)電阻，滑動(dòng)片P與電阻絲接觸始終良好.

（1）實(shí)驗(yàn)中用螺旋測(cè)微器測(cè)得電阻絲的直徑如圖（b）所示，其示數(shù)為d=

▲

mm（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)閉合電鍵，調(diào)節(jié)P的位置，將aP長(zhǎng)度x和對(duì)應(yīng)的電壓U、電流I數(shù)據(jù)記錄如下表：x(m)0.100.200.300.400.500.60U(V)1.501.721.952.002.102.18I（A）0.490.430.380.330.310.28U/I(Ω)3.064.005.136.066.777.79①該同學(xué)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了如圖(c)所示的U-I圖像，可得電源的電動(dòng)勢(shì)E=

▲

V；內(nèi)阻r=

▲

Ω．②請(qǐng)你根據(jù)表中數(shù)據(jù)在圖（d）上描點(diǎn)連線作U/I和x關(guān)系圖線.③根據(jù)測(cè)得的直徑可以算得金屬絲的橫截面積s=0.12×10-6m2,利用圖（d）圖線，可求得電阻絲的電阻率ρ為

▲

Ω·m（保留兩位有效數(shù)字）；根據(jù)圖（d）圖線還可以得到的信息是

▲

.參考答案：1）0.385（0.383~0.387）（2分）（2）①3.0（3V、3.00V也對(duì)），1.0（1Ω、1.00Ω也對(duì)）；（共2分）②如圖

（2分）

③1．2×10-6（1.1～1.3×10-6得分）（2分）電流表內(nèi)阻為2.0Ω（填電流表內(nèi)阻也得分）（2分）15.（1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過(guò)描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡。為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，下面列出了一些操作要求，將你認(rèn)為正確的選項(xiàng)前面的字母填在橫線上__________。A．通過(guò)調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平B．每次釋放小球的位置必須不同C．每次必須由靜止釋放小球D．小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙相接觸E．將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線（2）某學(xué)生在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)中，忘記記下小球做平拋運(yùn)動(dòng)的起點(diǎn)位置O，A為物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后的位置，根據(jù)圖示，求出物體做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為（

）A．1.0m/s

B．10m/s

C．2.0m/s

D．20m/s參考答案：（1）ACD，（2）C四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，光滑絕緣水平面上方分布著場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng).質(zhì)量為3m，電量為+q的球A由靜止開始運(yùn)動(dòng)，與相距為L(zhǎng)、質(zhì)量為m的不帶電小球B發(fā)生對(duì)心碰撞，碰撞時(shí)間極短，碰撞后作為一個(gè)整體繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng).兩球均可視為質(zhì)點(diǎn)，求：（1）兩球發(fā)生碰撞前A球的速度；（2）A、B碰撞過(guò)程中系統(tǒng)損失的機(jī)械能；（3）A、B碰撞過(guò)程中B球受到的沖量大小.參考答案：（1）由動(dòng)能定理：解得（2）AB系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)向右為正方向，由動(dòng)量守恒定律：解得系統(tǒng)損失的機(jī)械能：（3）以B為研究對(duì)象，設(shè)向右為正方向，由動(dòng)量定理：

方向水平向右17.甲、乙兩物體相距s，在同一直線上同方向做勻減速運(yùn)動(dòng)，速度減為零后就保持靜止不動(dòng)。甲物體在前，初速度為v1，加速度大小為a1。乙物體在后，初速度為v2，加速度大小為a2且知v1<v2，但兩物體一直沒(méi)有相遇，求甲、乙兩物體在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中相距的最小距離為多少？參考答案：18.如圖所示，一個(gè)彈簧臺(tái)秤的彈簧質(zhì)量可以不計(jì)，秤盤與彈簧相連，盤內(nèi)放一個(gè)物體P處于靜止?fàn)顟B(tài)，P的質(zhì)量為2kg，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m。（1）忽略秤盤的質(zhì)量，現(xiàn)給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，已知在前0.2s內(nèi)F是變化的，在0.2s以后F是恒力，求F的最小值和最大值（6分）（2）若秤盤的質(zhì)量為0.5kg，給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做加速度為a=4m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，求P離開秤盤瞬間彈簧的彈力以及此前的加速時(shí)間。（6分）

參考答案：（1）力F作用前，彈簧處于壓縮狀態(tài)，設(shè)壓縮量為x，有：Mg=kx

解得：x=0.2m

①(1分)設(shè)秤盤對(duì)P的支持力為FN，因秤盤質(zhì)量不計(jì)，有：FN=F彈

F彈逐漸減小，F(xiàn)N隨之減小。

②(1分)力F作用后，P向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，有：F+FN-Mg=Ma

③(1分)因?yàn)镕N逐漸減小，所以F逐漸增大，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，F(xiàn)N=0時(shí)，F(xiàn)達(dá)到最大值。這一過(guò)程P做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，P向上位移為x，有：x=

解得：a=10m/s2

④(1分)設(shè)F的最小值為Fmin，F(xiàn)剛開始作用時(shí)最小，此時(shí)有：FN=Mg由②式得：Fmin=Ma=20N

⑤(1分)設(shè)F的最大值為Fmax，F(xiàn)在P離開秤盤的瞬間達(dá)到最大值，此時(shí)FN=0，由②式得：Fmax=Mg+Ma=40N

⑥(1分)（2）考慮秤盤的質(zhì)量，則P與秤盤分離時(shí)應(yīng)具有相同的加速度，此時(shí)FN=0，有：