2021年安徽省淮南市劉集中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021年安徽省淮南市劉集中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.一開(kāi)口向下導(dǎo)熱均勻直玻璃管，通過(guò)細(xì)繩懸掛在天花板上，玻璃管下端浸沒(méi)在固定水銀槽中，管內(nèi)外水銀面高度差為h，下列情況中能使細(xì)繩拉力增大的是（

）（A）大氣壓強(qiáng)增加（B）環(huán)境溫度升高（C）向水銀槽內(nèi)注入水銀（D）略微增加細(xì)繩長(zhǎng)度，使玻璃管位置相對(duì)水銀槽下移參考答案：A2.成渝客運(yùn)專線全長(zhǎng)308km，設(shè)計(jì)時(shí)速350km/h，預(yù)計(jì)2014年建成，屆時(shí)資陽(yáng)將與成都、重慶——成渝經(jīng)濟(jì)區(qū)的“雙核”在鐵路往來(lái)上實(shí)現(xiàn)公交化通行，該專線上將運(yùn)行高速動(dòng)車組。動(dòng)車就是將動(dòng)力裝置分散安裝在每節(jié)車廂上，使其既具有牽引動(dòng)力，又可以載客，這樣的客車車輛叫做動(dòng)車。而動(dòng)車組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車輛加幾節(jié)不帶動(dòng)力的車輛編成一組，如圖所示。假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過(guò)程中受到的阻力與其所受重力成正比，每節(jié)動(dòng)車與拖車的質(zhì)量都相等，每節(jié)動(dòng)車的額定功率都相等。若1節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為120km/h；則6節(jié)動(dòng)車加3節(jié)拖車編成的動(dòng)車組的最大速度為A．120km/h

B．240km/h

C．320km/h

D．480km/h參考答案：C3.如圖，質(zhì)量為M的楔形物塊靜置在水平地面上，其斜面的傾角為θ.斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊，小物塊與斜面之間存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉小物塊，使之勻速上滑.在小物塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，楔形物塊始終保持靜止.地面對(duì)楔形物塊的支持力為(

)A.（M+m)g

B.(M+m)g-F

C.(M+m)g+Fsinθ

D.（M+m)g-Fsinθ參考答案：D4.（單選）如圖所示，有一矩形區(qū)域abcd，水平邊ab長(zhǎng)為s=m，豎直邊ad長(zhǎng)為，h=1m．質(zhì)量均為，m、帶+電量分別為+q和﹣q的兩粒子，比荷=0.10C/kg當(dāng)矩形區(qū)域只存在電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E=10N/C、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，+q由a點(diǎn)沿ab方向以速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖，當(dāng)矩形區(qū)域只存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)，﹣q南c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率進(jìn)入矩形區(qū)域，軌跡如圖．不計(jì)重力，已知兩粒子軌跡均恰好通過(guò)矩形區(qū)域的幾何中心，則（）A．做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的網(wǎng)心在b點(diǎn)B．磁場(chǎng)方向垂直紙面向外C．由題給數(shù)據(jù)，初速度v0可求D．南題給數(shù)據(jù)，磁場(chǎng)磁感應(yīng)強(qiáng)度B可求參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)幾何關(guān)系確定粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的圓心．電荷在勻強(qiáng)電場(chǎng)中做類平拋運(yùn)動(dòng)，將電荷的運(yùn)動(dòng)分解為沿電場(chǎng)方向和垂直電場(chǎng)方向，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出初速度的大?。獯穑航猓篈、因?yàn)閳A周運(yùn)動(dòng)的軌跡經(jīng)過(guò)矩形區(qū)域的幾何中心，設(shè)中心為0，根據(jù)幾何關(guān)系知，bO===1m，可知矩形區(qū)域幾何中心到b點(diǎn)的距離等于bc的距離，知b點(diǎn)為圓周運(yùn)動(dòng)的圓心．故A正確．B、﹣q由c點(diǎn)沿cd方向以同樣的速率v0進(jìn)入矩形區(qū)域，根據(jù)洛倫茲力的方向，結(jié)合左手定則知，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里，故B錯(cuò)誤．C、因?yàn)榱Ｗ油ㄟ^(guò)矩形區(qū)域的幾何中心，可知沿電場(chǎng)方向上的距離y==0.5m，垂直電場(chǎng)方向上的距離x==m根據(jù)y==，可以求出初速度的大?。蔆正確．D、由上知粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑r可求得，由r=，知已知，能求出初速度的大小，則知能求出B的大小．故D正確故選：ACD．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵掌握處理粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)的方法，抓住等時(shí)性，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和牛頓第二定律求解，以及掌握粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的處理方向，關(guān)鍵確定圓心、半徑和圓心角．5.（單選）貝克勒爾發(fā)現(xiàn)天然放射現(xiàn)象，揭示了(

)A.原子不可再分

B.原子的核式結(jié)構(gòu)C.原子核還可再分

D.原子核由質(zhì)子和中子組成參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B(niǎo)球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過(guò)程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

-3mv02/8

動(dòng)量守恒：；動(dòng)能定理：。7.一定質(zhì)量的理想氣體處于標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下時(shí)體積為V0，分別經(jīng)過(guò)如下兩個(gè)不同的過(guò)程使體積都增大到2V0：①等溫膨脹變?yōu)?V0，再等容升壓使其恢復(fù)成一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，總共吸收的熱量為Q1，內(nèi)能的變化為；②等壓膨脹到2V0，吸收的熱量為Q2，內(nèi)能的變化為．則Q1

Q2，

。（填“大于”、“等于”、“小于”）參考答案：小于

等于

8.參考答案：9.在地球是重力加速度g=9．8m/s2的地方，用一個(gè)豎直向上的大小為20N的拉力提質(zhì)量為2000g的重物，此重物獲得的加速度為

參考答案：10.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(kāi)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_(kāi)___________；若甲將滑輪由靜止釋放，則乙在滑動(dòng)中速度的最大值為_(kāi)___________。（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：11.在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的.用記錄的外力F與彈簧的形變量作出的F－圖線如下圖1所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為

。圖線不過(guò)原點(diǎn)的原因是由于

。參考答案：12.（2分）在α衰變時(shí)產(chǎn)生的也具有放射性，它能放出一個(gè)

粒子而變?yōu)?。參考答案：?3.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請(qǐng)根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5）（6分）a、b兩個(gè)小球在一直線上發(fā)生碰撞，它們?cè)谂鲎睬昂蟮膕～t圖象如圖所示，若a球的質(zhì)量ma=1kg，則b球的質(zhì)量mb等于多少?參考答案：解析：由圖知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）15.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說(shuō)明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较?，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.利用傳感器研究物塊在斜面上的運(yùn)動(dòng)。如圖所示，在固定斜面的頂端安裝測(cè)速儀，當(dāng)物塊從斜面底端向上滑行時(shí)，測(cè)速儀啟動(dòng)，某次記錄的數(shù)據(jù)如表。取g=10m/s2，求：（1）物塊在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。唬?）物塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；（3）木塊回到斜面底端時(shí)的速度大小。參考答案：（1）由表中數(shù)據(jù)可知，0--0.4s內(nèi)物塊向上滑行，0.4s后物塊向下滑行，設(shè)前后兩次的加速度大小分別為a1、a2，據(jù)，解得a1=8m/s2，a2=4m/s2

（4分）（2）設(shè)動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，物塊的質(zhì)量為m，在上滑過(guò)程中mg·sinθ+μmgcosθ=ma1

（2分）在下滑過(guò)程中mg·sinθ-μmgcosθ=ma2

（2分）代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立兩式解得sinθ=0.6，則cosθ=0.8，從而得μ=0.25

（4分）（3）物塊上滑的距離

（2分）下滑過(guò)程，據(jù)vt2=2a2l

代入得vt≈2.2m/s

（2分）17.有一個(gè)導(dǎo)熱性能良好的圓柱形容器，頂部由一活塞密封，容器內(nèi)盛有一定量的水，通過(guò)一根細(xì)管（體積可忽略）與外界相通，如圖所示。當(dāng)溫度為t℃時(shí)，細(xì)管中水面與容器中水面相平，被封閉空氣柱的高度為H，此時(shí)水面距細(xì)管頂端出口處高度差為h。已知大氣壓強(qiáng)為P0，水的密度為ρ，重力加速度為g。（1）若用力壓活塞，使它緩慢向下移動(dòng)，整個(gè)過(guò)程中保持溫度不變，要使水從細(xì)管頂端流出，活塞移動(dòng)距離Δh至少多大？（2）若保持活塞在初位置不動(dòng)，讓溫度緩慢升高，要使水從細(xì)管頂端流出，則溫度至少要升高到多少攝氏度？參考答案：解：（1）圓柱形容器內(nèi)部橫截面積為S，容器內(nèi)被封閉氣體初態(tài)：；；末態(tài)：；；氣體作等溫變化，由玻意耳定律，有 即 得 （2）設(shè)溫度至少升高到t’℃，氣體作等容變化，由查理定律，得 得 （℃）18.(計(jì)算)如圖所示，固定斜面的傾角為θ，可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)上端位于B點(diǎn)。物體A的質(zhì)量為m，開(kāi)始時(shí)物體A到B點(diǎn)的距離為L(zhǎng)?，F(xiàn)給物體A一沿斜面向下的初速度v0，使物體A開(kāi)始沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好被彈回到B點(diǎn)。已知重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，求此過(guò)程中：（1）物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大?。?）彈簧的最大壓縮量。參考答案：(1)vB=(2)x=解：⑴方法一：物體A由開(kāi)始運(yùn)動(dòng)直至B點(diǎn)的過(guò)程，由動(dòng)能定理得

mgLsinθ-μmgLcosθ=mvB2-mv02

（3分）

求得：vB=

（3分）

方法二：物體A由開(kāi)