2021年廣西壯族自治區(qū)桂林市豐富中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2021年廣西壯族自治區(qū)桂林市豐富中學(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.（2014秋?天元區(qū)校級月考）如圖所示，有5000個(gè)質(zhì)量均為m的小球，將它們用長度相等的輕繩依次連接，再將其左端用細(xì)繩固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球靜止．若連接天花板的細(xì)繩與水平方向的夾角為45°，則第2013個(gè)小球與2014個(gè)小球之間的輕繩與水平方向的夾角α的正切值等于（）A.

B.

C.

D.參考答案：D解：以5000個(gè)小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖1所示，根據(jù)平衡條件得：F=5000mg再以2014個(gè)到5000個(gè)小球組成的整體為研究對象，分析受力情況，如圖2所示，則有：tanα==；故選：D．2.在坐標(biāo)原點(diǎn)的波源產(chǎn)生一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，波速v=200m/s，已知t=0時(shí)，波剛好傳播到x=40m處，如圖所示．在x=400m處有一接收器（圖中未畫出），則下列說法正確的是（）A.波源開始振動時(shí)方向沿y軸負(fù)方向B.從t=0開始經(jīng)0.15s，x=40m的質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動的路程為0.6mC.接收器在t=2s時(shí)才能接收到此波D.若波源向x軸正方向運(yùn)動，接收器接收到波的頻率可能為9HzE.若該波與另一列頻率為5Hz沿x軸負(fù)方向傳播的簡諧橫波相遇，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的干涉圖樣參考答案：ABE3.如圖所示，在粗糙的斜面上，物塊用勁度系數(shù)為100N/m的輕質(zhì)彈簧平行于斜面拉住此物塊放在ab間任何位置均能靜止，在其他位置不能靜止．測得ab=22cm，oa=8cm．則物塊靜止在斜面上時(shí)受到的摩擦力大小可能為（

）A．14N

B．10N

C．8N

D.6N參考答案：D4.在如圖所示的電路中，燈炮L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，下列結(jié)論正確的是

（

）A．燈泡L變亮B．電源的輸出功率減小C．電容器C上電荷量減少D．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大參考答案：BD5.如圖所示，圓弧虛線表示正點(diǎn)電荷電場的等勢面，相鄰兩等勢面間的電勢差相等。光滑絕緣直桿沿電場方向水平放置并固定不動，桿上套有一帶正電的小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，滑塊通過絕緣輕彈簧與固定點(diǎn)O相連，并以某一初速度從M點(diǎn)運(yùn)動到N點(diǎn)，OM＜ON。若滑塊在M、N時(shí)彈簧的彈力大小相等，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，則A、滑塊從M到N的過程中，速度可能一直增大B、滑塊從位置1到2的過程中，電場力做的功比從位置3到4的小C、在M、N之間的范圍內(nèi)，可能存在滑塊速度相同的兩個(gè)位置D、在M、N之間的范圍內(nèi)，可能存在只由電場力確定滑塊加速度大小的兩個(gè)位置

參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.用歐姆表測電阻時(shí)，如發(fā)現(xiàn)指針偏轉(zhuǎn)角度太小，為了使讀數(shù)的精度提高，應(yīng)使選擇開關(guān)撥到較

（選填“大”或“小”）的倍率檔，重新測量，測量前必須先要進(jìn)行

。如圖所示為使用多用表進(jìn)行測量時(shí)，指針在刻度盤上停留的位置，若選擇旋鈕在“50mA”位置，則所測量電流的值為

mA。參考答案：大；調(diào)零；22.07.（選修3－3（含2－2）模塊）（6分）如圖所示，絕熱氣缸開口向下豎直放置，內(nèi)有一定質(zhì)量的氣體，缸內(nèi)活塞可無摩擦的自由滑動且不漏氣，活塞質(zhì)量為m0，面積為S，在其下掛一砂桶，砂桶裝滿砂子時(shí)質(zhì)量為m1，此時(shí)活塞恰好靜止，此時(shí)外界氣壓為p0，則此時(shí)氣缸內(nèi)氣體壓強(qiáng)大小為

。現(xiàn)在把砂桶底部鉆一個(gè)小洞，細(xì)砂慢慢漏出，則氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)將

。氣缸內(nèi)氣體的內(nèi)能將

（填增大、減小、不變）。參考答案：答案：p0-(m0+m1)g/s增大增大（各2分）8.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動的向心加速度大小為__________；周期為____________。參考答案：

9.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t＝0時(shí)刻的波形。已知x＝0處的質(zhì)點(diǎn)振動周期為0.2s，該簡諧波的波速為_____m/s，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)在0.15s時(shí)偏離平衡位置的位移為_____cm。參考答案：

(1).20

(2).－10【分析】由圖讀出波長，由公式求出波速；波向x軸正方向傳播，運(yùn)用波形的平移法判斷質(zhì)點(diǎn)在0.15s時(shí)的位置，即可求出其位移；【詳解】由題可知波形周期為：，波長為：，根據(jù)公式可知波速為：；，由波形圖可知經(jīng)過，x＝2m處的質(zhì)點(diǎn)處于波谷處，則此時(shí)刻偏離平衡位置的位移為?！军c(diǎn)睛】本題由波動圖象讀出波長、周期求出波速，同時(shí)注意波形的平移法是波的圖象中常用的方法，要熟練掌握。10.如圖所示，質(zhì)量為m1的滑塊置于光滑水平地面上，其上有一半徑為R的光滑圓弧?，F(xiàn)將質(zhì)量為m2的物體從圓弧的最高點(diǎn)自由釋放，在物體下滑過程中m1和m2的總機(jī)械能________（選填“守恒”或“不守恒”），二者分離時(shí)m1、m2的速度大小之比為___________。參考答案：守恒，11.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個(gè)過程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個(gè)裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時(shí)間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運(yùn)動時(shí)所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運(yùn)動時(shí)加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運(yùn)動時(shí)加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）12.在光滑的水平面上有一靜止的物體?，F(xiàn)以水平恒力F1作用一段時(shí)間后，立即換成相反方向的水平恒力F2推這一物體。當(dāng)恒力F2作用時(shí)間等于恒力F1作用時(shí)間的2倍時(shí)，物體恰好回到原處，此時(shí)物體的動能為45J。則在整個(gè)過程中，恒力F1做的功等于

J，恒力F2做的功等于

J。參考答案：13.某同學(xué)在做測定木板與木塊間的動摩擦因數(shù)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案．方案A：木板固定，用彈簧測力計(jì)拉動木塊．如圖(a)所示．方案B：彈簧固定，用手拉動木板，如圖(b)所示．除了實(shí)驗(yàn)必需的彈簧測力計(jì)、木板、木塊、細(xì)線外，該同學(xué)還準(zhǔn)備了質(zhì)量為200g的砝碼若干個(gè)．(g＝10m/s2)(1)上述兩種方案中，你認(rèn)為更合理的是方案________(2)該同學(xué)在重2N的木塊上加放了2個(gè)砝碼，彈簧測力計(jì)穩(wěn)定后的示數(shù)為1．5N,則木板與木塊間的動摩擦因數(shù)μ＝________.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14.（1）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持細(xì)線對車的拉力F不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持小車的質(zhì)量M不變．（2）該同學(xué)通過數(shù)據(jù)的處理作出了a﹣F圖象，如圖所示，則①圖中的直線不過原點(diǎn)的原因是平衡摩擦力時(shí)木板右端墊得過高．②圖中的力F理論上是指B，而實(shí)驗(yàn)中卻用A表示．（選填字母符號）A．砂和砂桶的重力

B．繩對小車的拉力③此圖中直線發(fā)生彎曲的原因是未滿足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．參考答案：解：（1）該實(shí)驗(yàn)是運(yùn)用控制變量法研究的，該同學(xué)要探究小車的加速度a和質(zhì)量M的關(guān)系，應(yīng)該保持細(xì)線對車的拉力F不變；若該同學(xué)要探究加速度a和拉力F的關(guān)系，應(yīng)該保持小車的質(zhì)量M不變．（2）①圖中當(dāng)F=0時(shí)，a≠0．也就是說當(dāng)繩子上沒有拉力時(shí)，小車的加速度不為0，說明小車的摩擦力小于重力的分力，所以原因是實(shí)驗(yàn)前木板右端墊得過高，即平衡摩擦力過度導(dǎo)致．②圖中的力F理論上指繩對小車的拉力，即B，而實(shí)驗(yàn)中卻用砂和砂桶的重力，即A．③設(shè)小車的加速度為a，繩子拉力為F，以砂和砂桶為研究對象得：mg﹣F=ma以小車為研究對象F=Ma解得：a=故：F=Ma=所以要使得繩子拉力等于砂和砂桶的重力大小，必有m＜＜M，而不滿足m＜＜M時(shí)，隨m的增大物體的加速度a逐漸減?。蕡D象彎曲的原因是：未滿足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．故答案為：（1）細(xì)線對車的拉力F，小車的質(zhì)量M（2）①平衡摩擦力時(shí)木板右端墊得過高．②B，A③未滿足砂和砂桶質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量．15.（9分）人騎自行車由靜到動，除了要增加人和車的動能以外，還要克服空氣及其他阻力做功。為了測量人騎自行車的功率，某活動小組進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：在離出發(fā)線5m、10m、20m、30m、……70m的地方分別劃上8條計(jì)時(shí)線，每條計(jì)時(shí)線附近站幾個(gè)學(xué)生，手持秒表。聽到發(fā)令員的信號后，受測者全力騎車由出發(fā)線啟動，同時(shí)全體學(xué)生都開始計(jì)時(shí)。自行車每到達(dá)一條計(jì)時(shí)線，站在該計(jì)時(shí)線上的幾個(gè)學(xué)生就停止計(jì)時(shí)，記下自行車從出發(fā)線到該條計(jì)時(shí)線的時(shí)間。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下（每個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)的時(shí)間都取這幾個(gè)同學(xué)計(jì)時(shí)的平均值）：運(yùn)動距離s（m）0510203040506070運(yùn)動時(shí)間t(s)02.44.26.37.89.010.011.012.0各段速度（m/s）2.08①4.766.678.33②10.010.0

（1）以縱軸代表自行車運(yùn)動的距離s，橫軸代表運(yùn)動的時(shí)間t，試作出s-t圖。（2）根據(jù)（1）作出的s-t圖知，自行車在每一路段內(nèi)的速度變化不是很大，因此可以用每一段的平均速度代替該段的速度。請計(jì)算出上述表格中空缺的①、②處的數(shù)據(jù)：①________（m/s）；②________（m/s）。（3）本次實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生和自行車總質(zhì)量約為75kg，設(shè)運(yùn)動過程中，學(xué)生和自行車所受阻力與其速度大小成正比，則在20m—30m路段的平均阻力f1與30m—40m路段的平均阻力f2之比f1∶f2=________；若整個(gè)過程中該同學(xué)騎車的功率P保持不變，則P=________W。參考答案：（1）作出s-t圖。（2）①2.78（m/s）；②10.0（m/s）。（3）f1∶f2=0.8；P=552W。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，由導(dǎo)線制成的正方形線框邊長L，每條邊的電阻均為R，其中ab邊材料較粗且電阻率較大，其質(zhì)量為m，其余各邊的質(zhì)量均可忽略不計(jì)。線框可繞與cd邊重合的水平軸OO′自由轉(zhuǎn)動，不計(jì)空氣阻力及摩擦。若線框始終處在方向豎直向下、磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場中，線框從水平位置由靜止釋放，歷時(shí)t到達(dá)豎直位置，此時(shí)ab邊的速度為v，重力加速度為g。求：（1）線框在豎直位置時(shí)，ab邊兩端的電壓及其所受安培力的大小。（2）這一過程中感應(yīng)電動勢的有效值。（3）在這一過程中，通過線框?qū)Ь€橫截面的電荷量。參考答案：（1）ab邊切割磁感線產(chǎn)生感應(yīng)電動勢為E=BLv線框中的電流為I=E/4Rab兩端的電壓為Uab=I·3R=BLvab邊所受安培力為F安=BIL=B2L2v/4R（2）線框下落過程中機(jī)械能的減少等于線框中產(chǎn)生的焦耳熱，所以有：mgL-mv2=Q又因Q=（E有/4R）2（4R）t，解得：E有=2（3）對于線框的下擺過程，垂直磁場線框的面積變化為ΔS=L2線框中的平均感應(yīng)電動勢為=ΔΦ/t線框中的平均電流

=通過導(dǎo)線橫截面的電荷量q=IΔt=BL2/4R17.如圖所示，M、N為兩塊水平放置的平行金屬板，板長為l，兩板間的距離也為l，板間電壓恒定．今有一帶電粒子(重力不計(jì))以一定的初速度沿兩板正中間垂直進(jìn)入電場，最后打在距兩平行板右端距離為l的豎直屏上．粒子落點(diǎn)距O點(diǎn)的距離為.若大量的上述粒子(與原來的初速度一樣，并忽略粒子間相互作用)從MN板間不同位置垂直進(jìn)入電場．試求這些粒子打到豎直屏上的范圍并在圖中畫出．參考答案：試題分析：設(shè)粒子質(zhì)量為m，帶電荷量為q，初速度為v0，v0t＝l

y＝at2

y＋ltanθ＝

所以

3al＝v02

考點(diǎn)：帶電粒子在電場中的運(yùn)動【名師點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是由粒子在電場中做類平拋運(yùn)動，根據(jù)由此判定粒子運(yùn)動軌跡并能計(jì)算相關(guān)的側(cè)位移量，掌握運(yùn)動的合成與分解是關(guān)鍵。18.如圖（a）所示，小球甲可定于足夠長光滑水平面的左端，質(zhì)量m=0.4kg的小球乙可在光滑水平面上滑動，甲、乙兩球之間因受到相互作用而具有一定的勢能，相互作用力沿二者連線且隨間距的變化而變化。現(xiàn)已測出甲固定于x=0時(shí)勢能隨位置x的變化規(guī)律如圖中曲線所示。已知曲線最低點(diǎn)的橫坐標(biāo)x0=20cm，直線為勢能變化曲線的漸近線。試求：（1）若將甲、乙兩小球同時(shí)從x=0和x=8由靜止釋放，設(shè)甲球的質(zhì)量是乙球的2倍，當(dāng)乙球的速率為0.2m/s時(shí)甲球的速率為多大。（2）若將甲固定于x=0，小球從x=8m處釋放，求乙球過程的最大速度。（3若將甲固定于x=0，小球乙在光滑水平面上何處由靜止釋放，小球乙不可能第二次經(jīng)過x0=20cm的位置？并寫出必要的推斷說明；參考答案：見解析（1）由動量守恒定律：m甲v甲-m乙v乙=0（3分）∴