河北省石家莊市南橋中學2021-2022學年高三物理模擬試卷含解析

河北省石家莊市南橋中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（2015?邢臺四模）為研究太陽系內行星的運動，需要知道太陽的質量，已知地球半徑為R，地球質量為m，太陽與地球中心間距為r，地球表面的重力加速度為g地球繞太陽公轉的周期為T．則太陽的質量為（）A．B．C．D．參考答案：D：【考點】：萬有引力定律及其應用．解：設T為地球繞太陽運動的周期，則由萬有引力定律和動力學知識得：=根據(jù)地球表面的萬有引力等于重力得：對地球表面物體m′有=m′g兩式聯(lián)立得M=故選D．2.(單選題)（2011?上海模擬）一小球在離地高H處從靜止開始豎直下落，運動過程中受到的阻力大小與速率成正比，如圖圖象反映了小球的機械能E隨下落高度h的變化規(guī)律（選地面為零勢能參考平面），其中可能正確的是（）A．B．C．D．參考答案：B解：根據(jù)題意可知：f=kvE=因為速度逐漸增大，所以逐漸增大，故圖象的斜率逐漸增大，即機械能減小的越來越快．當小球落到地面上時還有動能，機械能不為0，只有B正確．故選B．3.（多選）下列說法正確的是_______________.A．外界對物體做功時，物體的內能可能減小B．布朗運動就是液體分子的運動C．當分子間作用力表現(xiàn)為斥力時，分子勢能隨分子間距離的減小而增大D．液體表面張力產生的原因，是液體表面層的分子分布比液體內部緊密參考答案：4.（單選）磁卡的磁條中有用于存儲信息的磁極方向不同的磁化區(qū)，刷卡器中有檢測線圈。當以速度v0刷卡時，在線圈中產生感應電動勢，其E－t關系如下圖所示。如果只將刷卡速度改為，線圈中的E－t關系圖可能是()參考答案：D5.近兩年來，“奧的斯電梯”在北京、上海等地頻出事故，致使大家“談奧色變”，為此檢修人員對電梯進行檢修，檢修人員搭乘電梯的圖象如圖．以下說法正確的是(

)

A．6s末電梯離出發(fā)點最遠

B．2s～4s電梯做勻速直線運動

C．在4s~5s和5s~6s內電梯的加速度方向相反D．在4s~5s和5s~6s內電梯的運動方向相反參考答案：BD由圖象可知5s末速度反向，故5s末電梯離出發(fā)點最遠，A錯誤；2s～4s速度大小不變，電梯做勻速直線運動，B正確；在4s~5s和5s~6s內電梯的加速度大小、方向均不變，C錯誤D正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.探究能力是物理學研究的重要能力之一．有同學通過設計實驗來探究物體因繞軸轉動而具有的轉動動能與哪些因素有關。他以圓型砂輪為研究對象，研究其轉動動能與其質量、半徑、角速度等的具體關系。如圖所示，砂輪由動力帶動勻速旋轉，測得其角速度ω，然后讓砂輪脫離動力，用一把彈性尺子與砂輪接觸使砂輪慢慢停下，設尺和砂輪間的摩擦力恒為（轉動過程動能定理也成立。不計轉軸的質量及其與支架間的摩擦）。分別取不同質量、不同半徑的砂輪，使其以不同角速度旋轉的進行實驗，最后得到的數(shù)據(jù)如下表所示：半徑/cm質量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉動動能/J4128

41432

42216

44232

81216

161232

(1)根據(jù)題給數(shù)據(jù)計算砂輪的轉動動能Ek，并填在上面的表格里。(2)由上述數(shù)據(jù)推導出該砂輪的轉動動能Ek與質量m、角速度ω、半徑r的關系式為_____________。參考答案：（1）填空半徑/cm質量/m0角速度/rad·s-1圈數(shù)轉動動能/J41286.44143225.64221612.84423225.68121625.6161232102.4（2）

EK=kmω2r2

或者EK=mω2r2。7.圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經過B點時的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10

2.58.一物體做勻加速直線運動，經過A、B、C三點，已知AB=BC，AB段平均速度的大小為20m/s，BC段平均速度的大小為30m/s，則可求得從A到C的平均速度的大小為

參考答案：24m/9.（實驗）如圖所示，在“研究平拋物體運動”的實驗中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．若小球在平拋運動途中的幾個位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：2；0.70m/s考點：研究平拋物體的運動解：設相鄰兩點間的時間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=水平方向：v0===2代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s故答案為：2；0.70m/s10.如圖所示電路中，E為不計內阻的電源，R1為滑動變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學選擇與電路圖相應的實驗器材，按圖示電路進行實驗，通過改變滑動變阻器滑動片P的位置從而調節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實驗序號A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.7211.某人用多用電表按正確步驟測量一電阻的阻值，當選擇歐姆擋“×10”擋測量時，指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間（如圖甲所示），則其電阻值

（填“大于”、“等于”或“小于”）115Ω．如果要用這只多用電表測量一個約2000Ω的電阻，為了使測量比較精確，選擇開關應選的歐姆擋是

（填“×10”、“×100”或“×1k”）．用多用電表測量性能良好的晶體二極管的電阻（如圖乙所示），交換兩表筆前后兩次測得的電阻差異明顯，那么多用電表測得電阻較小的一次，其

（填“紅”或“黑”）表筆相連的一端為二極管的A極．參考答案：小于；×100；

紅【考點】用多用電表測電阻．【分析】歐姆表表盤刻度左密右疏，從而估算圖中指針的示數(shù)；選擇開關應選的歐姆擋應盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)誤差較??；二極管的特點是：正向電阻很小，反向電阻很大【解答】解：歐姆表表盤刻度左密右疏，則115Ω應該在第11和第12刻度線的正中間偏左，則在指針指示位置在第11和第12刻度線的正中間其電阻值小于115Ω；盡量使指針指在中央刻度附近讀數(shù)，測量一個約2000Ω的電阻則應使指針指在20的位置，選擇開關選取×100檔；多用電表測得電阻較小的一次應是電流從B（二極管正極）流入，而電流從多用電表黑表筆（接內部電源正極）流出，故黑表筆接的是B極，則紅表筆接的是A極，故答案為：小于；×100；

紅．12.一根兩端開口的長玻璃管豎直插入水銀槽中并固定，如圖所示．管內徑橫截面積為S，管中有一輕質光滑活塞，活塞下方封閉L長度、熱力學溫度為To的氣柱，當活塞上放一個質量為m的小砝碼后，達到平衡時管內外水銀面的高度差為________；然后對氣體加熱，使氣柱長度恢復到L，此過程中氣體的溫度升高了__________．（已知外界大氣壓為p0，水銀密度為ρ）．參考答案：；

13.如圖所示，為xOy平面內沿x軸傳播的簡諧橫波在t0=0時刻的波形圖象，波速v=l.0m/s。此時x=0.15m的P點沿y軸負方向運動，則該波的傳播方向是

(選填“x軸正向”或“x軸負向”)，P點經過

s時間加速度第一次達到最大。

參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“研究勻變速直線運動”的實驗中，打點計時器使用的交流電源的頻率為50Hz，記錄小車運動的紙帶如圖1所示，在紙帶上選擇6個計數(shù)點A、B、C、D、E、F，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，各點到A點的距離依次是：2.0cm、5.0cm、9.0cm、14.0cm、20.0cm（1）根據(jù)學過的知識可以求出小車在B點的速度為vB=

m/s；CE間的平均速度

m/s；（2）以打B點時為計時起點，建立v﹣t坐標系如圖2所示，請在圖2中作出小車運動的速度與時間的關系圖線；（3）根據(jù)圖線可得小車運動的加速度為

m/s2．參考答案：解：（1）相鄰兩計數(shù)點之間還有四個點未畫出，相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s，根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，所以vB=m/s=0.25m/svCE=m/s=0.45m/s（2）根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，vC==0.35m/svD==0.45m/svE==0.55m/s描點作v﹣t圖象如圖所示（3）在v﹣t圖象中圖線的斜率表示加速度由圖象可知，a=m/s2=1.00m/s2，故答案為：（1）0.250.45（2）如圖（3）1.00【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】根據(jù)勻變速直線運動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度，可以求出打紙帶上B點時小車的瞬時速度大小，CE間的平均速度可以用位移除以時間，最后根據(jù)速度﹣時間圖象解出斜率即是物體的加速度．15.在“用單擺測定重力加速度”的實驗中：（1）擺動時偏角應滿足的條件是

，為了減小測量周期的誤差，計時開始時，擺球應是經過最

(填“高”或“低”)點的位置，且用秒表測量單擺完成多次全振動所用的時間，求出周期．圖甲中秒表示數(shù)為一單擺全振動50次所經過的時間，則單擺振動周期為

s。（2）用最小刻度為1mm的刻度尺測擺長，測量情況如圖乙所示．O為懸掛點，從圖乙中可知單擺的擺長為

cm。（3）若用L表示擺長，T表示周期，那么重力加速度的表達式為

。參考答案：16．（1）；低；2.05s

（2）99.70-99.80ks5u（3）ks5u四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，玻璃球的折射率為，直徑為。一束光從空氣沿與玻璃球直徑成60°角的方向射入。光在空氣中的速度為c。求折射光線在玻璃球中的傳播時間。參考答案：(2)30°，3D/2c解析：由折射定律可求出，折射光線與玻璃球直徑的夾角即折射角為30°；根據(jù)幾何關系可求出，光在玻璃中的折射光線的長度為l=，光在玻璃中的光速v=c/n=，所以，光在在玻璃球中的傳播時間t=l/v=。17.如圖所示，水平地面上有一輛固定有長為L的豎直光滑絕緣管的小車，管的底部有一質量m=0.2g,，電荷量q=8×10-5C的小球，小球的直徑比管的內徑略小。在管口所在水平面MN的下方存在著垂直紙面向里、磁感應強度為B1=15T的勻強磁場，MN面的上方還存在著豎直向上、場強E=25V/m的勻強電場和垂直紙面向外、磁感應強度B2=5T的勻強磁場?，F(xiàn)讓小車始終保持v=2m/s的速度勻速向右運動，以帶電小球剛經過場的邊界PQ為計時的起點，測得小球對管側壁的彈力FN隨高度h變化的關系如圖所示。g取10m/s2，π取3.14，不計空氣阻力。求：（1）小球剛進入磁場B1時的加速度大小a；（2）絕緣管的長度L；（3）小球離開管后再次經過水平面MN時距管口的距離Δx。參考答案：（1）a=2m/