2021-2022學(xué)年上海市南匯縣東海鎮(zhèn)東海學(xué)校高三物理模擬試題含解析

1、2021-2022學(xué)年上海市南匯縣東海鎮(zhèn)東海學(xué)校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. 電荷量為Q1和Q2的兩點電荷分別固定在x軸上的O、C兩點，規(guī)定無窮遠(yuǎn)處電勢為零，x軸上各點電勢隨x的變化關(guān)系如圖所示則A. Q1帶負(fù)電，Q2帶正電B. G點處電場強(qiáng)度的方向沿x軸正方向C. 將帶負(fù)電的試探電荷自G點靜止釋放，僅在電場力作用下一定不能到D點D. 將帶負(fù)電的試探電荷從D點沿x軸正方向移到J點，電場力先做負(fù)功后做正功參考答案：C試題分析：-x圖象的斜率等于電場強(qiáng)度E根據(jù)兩點電荷連線的電勢高低的分布如圖所示，由于沿著電場線電勢降低，可知

2、兩點電荷的電性根據(jù)功能關(guān)系分析電場力做功的正負(fù)。解：A項：由圖知無窮遠(yuǎn)處的電勢為0，B點的電勢為零，由于沿著電場線電勢降低，所以O(shè)點的電荷Q1帶正電，M點電荷Q2帶負(fù)電，故A錯誤；B項：由圖可知，從D到G電勢升高，由沿著電場線電勢降低可知，G點的場強(qiáng)方向為沿x軸負(fù)方向，故B錯誤；C項：負(fù)電的試探電荷在G點所受電場力方向沿x軸正方向，所以在電場力作用下沿x軸正方向做加速運(yùn)動一直到H點，由于H點的右邊電場強(qiáng)度方向沿x軸正方向，電荷接下來做減速運(yùn)動，所以電荷一定不能達(dá)到D點，故C正確；D項：DJ段中，電勢先高升后降低，所以場強(qiáng)方向先沿x軸負(fù)方向，后沿x軸正方向，將一負(fù)點電荷從N點移到D點，電場力先做

3、正功后做負(fù)功，故D錯誤。故應(yīng)選C?！军c睛】電勢為零處，電場強(qiáng)度不一定為零電荷在電場中與電勢的乘積為電勢能電場力做功的正負(fù)決定電勢能的增加與否。2. 如圖所示，A為靜止于地球赤道上的物體，B為繞地球做橢圓軌道運(yùn)行的衛(wèi)星，C為繞地球做圓周運(yùn)動的衛(wèi)星，P為B、C兩衛(wèi)星軌道 的交點。已知A、B、C繞地心運(yùn)動的周期相同。相對于地心，下列說法中正確的是A衛(wèi)星C的運(yùn)行速度大于物體A的速度B物體A和衛(wèi)星C具有相同大小的加速度C衛(wèi)星B在近地點的速度大于衛(wèi)星C的速度D衛(wèi)星B在P點的加速度與衛(wèi)星C在該點加速度不相等參考答案：AC3. （單選）物塊A置于傾角為30的斜面上，用輕彈簧、細(xì)繩跨過定滑輪與物塊B相連，彈簧軸

4、線與斜面平行，A、B均處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示A、B重力分別為10N和4N，不計滑輪與細(xì)繩間的摩擦，則（）A彈簧對A的拉力大小為6NB彈簧對A的拉力大小為10NC斜面對A的摩擦力大小為1ND斜面對A的摩擦力大小為6N參考答案： 考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用專題：共點力作用下物體平衡專題分析：彈簧的彈力等于B的重力，隔離對A分析，根據(jù)共點力平衡求出斜面對A的摩擦力大小解答：解：A、彈簧對A的彈力等于B的重力，即F=GB=4N，故A、B錯誤C、對A分析，根據(jù)共點力平衡得，GAsin30=f+F，解得斜面對A的摩擦力f=故C正確，D錯誤故選：C點評：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力

5、分析，運(yùn)用共點力平衡進(jìn)行求解，基礎(chǔ)題4. （單選）用一束紫外線照射某金屬時沒有產(chǎn)生光電效應(yīng)，下列措施中可能產(chǎn)生光電效應(yīng)的是（A）換用強(qiáng)度更大的紫外線照射（B）換用紅外線照射（C）換用極限頻率較大的金屬（D）換用極限波長較大的金屬參考答案：D5. （多選）重為50N的物體放在水平面上，物體與水平面的動摩擦因數(shù)為0.2，現(xiàn)用方向相反的水平力F1和F2拉物體，其中F1=15N，如圖所示。要使物體做勻加速運(yùn)動，則F2的大小可能為A. 3NB. 10NC. 20ND. 30N參考答案：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，

6、在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。 這群氫原子能發(fā)出_種不同頻率的光，其中有_種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)。 金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能_eV。參考答案： 3 2 9.60eV 7. （單選）飛機(jī)以一定水平速度v0飛行，某時刻讓A球落下，相隔1s又讓B球落下，在以后的運(yùn)動中（落地前），關(guān)于A、B的相對位置關(guān)系，正確的是（）AA球在B球的前下方，二者在同一拋物線上BA球在B球的后下方，二者在同一拋物線上CA球在B球的下方5m處，二者在同一條豎直線上D以上說法均不正確參考答案：解：小球離開飛機(jī)做平拋運(yùn)動，平拋運(yùn)動在水平方向上做勻速直線運(yùn)動，所

7、以A球在B球的正下方在豎直方向上做自由落體運(yùn)動，所以位移隨時間逐漸增大故A、B、C錯誤，D正確故選：D8. 如圖兩個等量異號點電荷+Q和-Q被固定于水平面內(nèi)兩點M和N，MN間距為L，兩電荷的豎直中垂線上有一固定光滑絕緣桿。此空間存在著水平的勻強(qiáng)磁場B?，F(xiàn)將一個質(zhì)量為m，電量為+q的帶電小環(huán)套在桿上，從距中心O點的H處由靜止釋放，則當(dāng)小環(huán)運(yùn)動到O點時，小環(huán)的速度大小為_m/s。參考答案： 答案：9. 下圖為接在50Hz低壓交流電源上的打點計時器，在紙帶做勻加速直線運(yùn)動時打出的一條紙帶，圖中所示的是每打5個點所取的記數(shù)點，但第3個記數(shù)點沒有畫出。由圖數(shù)據(jù)可求得：（1）該物體的加速度為 m/s2，

8、.com（2）第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離約為 cm，（3）打第2個計數(shù)點時該物體的速度為 m/s。參考答案：(1)0.74 (2)4.36 (3)0.399（1）設(shè)1、2間的位移為x1，2、3間的位移為x2，3、4間的位移為x3，4、5間的位移為x4；因為周期為T=0.02s，且每打5個點取一個記數(shù)點，所以每兩個點之間的時間間隔T=0.1s；由勻變速直線運(yùn)動的推論xm-xn=(m-n)at2得：x4-x1=3at2帶入數(shù)據(jù)得：（5.84-3.62）10-2=a0.12解得：a=0.74m/s2（2）第3個記數(shù)點與第2個記數(shù)點的距離即為x2，由勻變速直線運(yùn)動的推論：x2-x1=at2得：x

9、2=x1+at2帶入數(shù)據(jù)得：x2=3.6210-2+0.740.12=0.0436m即為：4.36cm（3）由中間時刻的瞬時速度等于這段時間的平均速度可知=0.399m/s.10. 設(shè)地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，若某質(zhì)量為m的地球同步通訊衛(wèi)星，離開地面的高度為H ，則它繞地球運(yùn)行時所受的向心力大小為_，運(yùn)行時的線速度大小為_。參考答案： 11. 一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，如圖甲。圖乙是打出的紙帶的一段。（1）已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用圖所給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a = 。（2）為了求出小車在下滑過程中所受的

10、阻力，還需測量的物理量有_。用測得的加速度a表示阻力的計算式為Ff=_。參考答案：（1）4；（2）斜面傾角、物體質(zhì)量（共4分，各2分）；12. 如圖126所示，質(zhì)量為m、橫截面為直角三角形的物塊ABC，BAC，AB邊靠在豎直墻上，F(xiàn)是垂直于斜面AC的推力，現(xiàn)物塊靜止不動，則摩擦力大小為 。參考答案：13. （6分）在操場上，兩同學(xué)相距L為10m左右，在東偏北、西偏南11的沿垂直于地磁場方向的兩個位置上，面對面將一并聯(lián)銅芯雙絞線，象甩跳繩一樣搖動，并將線的兩端分別接在靈敏電流計上。雙絞線并聯(lián)后的電阻R為2，繩搖動的頻率配合節(jié)拍器的節(jié)奏，保持f=2Hz。如果同學(xué)搖動繩子的最大圓半徑h=1m，電流計

11、的最大值I=3mA。（1）磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)學(xué)表達(dá)式B= 。（用R，I，L，f，h等已知量表示）試估算地磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度的數(shù)量級 T。（2）將兩人的位置改為與剛才方向垂直的兩點上，那么電流計的讀數(shù) 。參考答案： 答案：（1） IR/2Lhf ；105 T；（2）0。三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （8分）用以下器材測量電壓表V1的內(nèi)阻R1（量程為1.5V，內(nèi)阻14001600）：電源E，電動勢約為3V，內(nèi)阻可忽略；電壓奶V2，量程3V；定值電阻R0，阻值1200；滑動變阻器R，最大阻值約為20；單刀單擲開關(guān)S，導(dǎo)線若干。（1）請在圖的方框中畫出實驗電路原理圖（原理圖中的

12、器件必須要用題中相應(yīng)的字母標(biāo)注）。（2）在（b）圖中用筆連線，完成實物圖的連接。（3）若電壓表V1的讀數(shù)用U1表示，電壓表V2的讀數(shù)用U2表示，則由已知量和測得量表示R1的表達(dá)式為R1= 。參考答案：答案：（1）實驗電路圖如圖；（2）實物連線圖如圖；（3） 15. 在實驗操作前應(yīng)該對實驗進(jìn)行適當(dāng)?shù)乃伎己头治?。研究平拋運(yùn)動的實驗裝置示意如圖。小球每次都從斜槽的同一位置無初速度釋放，并從斜槽末端水平飛出。改變水平板的高度，就改變了小球在板上落點的位置，從而可描繪出小球的運(yùn)動軌跡。某同學(xué)設(shè)想小球先后三次做平拋，將水平板依次放在如圖1、2、3的位置，且1與2的間距等于2與3的間距。若三次實驗中，小球從

13、拋出點到落點的水平位移依次是x1，x2，x3，機(jī)械能的變化量依次為E1，E2，E3，忽略空氣阻力的影響，下面分析正確的是( ) Ax2- x1= x3- x2, E1=E2=E3 Bx2- x1x3- x2, E1=E2=E3 Cx2- x1x3- x2, E1E2E3 Dx2- x1 x3- x2, E1E2E3參考答案：B1、做平拋運(yùn)動的物體只受重力的作用，故運(yùn)動過程中機(jī)械能守恒，所以3次實驗中小球到達(dá)1、2、3擋板處時的機(jī)械能都是相等的，都等于小球離開水平桌面時的機(jī)械能，故以離開水平桌面時為初始位置則有每一次機(jī)械能的變化量，而離開桌面前的機(jī)械能變化量（機(jī)械能的損失量）也都相同，所以CD選

14、項被排除；2、豎直方向上小球做自由落體運(yùn)動，豎直速度越來越大，通過相同的豎直高度所用時間越來越短；而水平方向上小球做勻速直線運(yùn)動，其水平速度不變，故通過相同高度的過程中的水平位移越來越小。正確選項為。四、計算題：本題共3小題，共計47分16. （8分）如圖所示，是一個電容器與一段金屬絲構(gòu)成的電路，一磁場垂直穿過該電路平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小隨時間以變化率k增加。已知電容器的電容量為C，電路平面所圍面積為S，則： （1）電容器的上極板M所帶電荷的電性？（2）電容器兩極板間的電勢差？（3）電容器兩極板所帶的電荷量？參考答案：解析：（1）上極板M帶正電 （2分）（2）由法拉第電磁感應(yīng)定律，電容器兩極板

15、間的電勢差 （3分）（3）電容器所帶的電量：Q=C U=C k S （3分）17. 如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一傾角的傳送帶,兩皮帶輪軸心之間的距離,沿順時針方向以勻速運(yùn)動。一質(zhì)量的物塊從傳送帶頂端無初速度釋放,物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)。物塊離開傳送帶后在點沿切線方向無能量損失地進(jìn)入半徑為的光滑圓弧形軌道,并沿軌道運(yùn)動至最低點,與位于圓弧軌道最低點的物塊發(fā)生碰撞,碰撞時間極短,物塊Q的質(zhì)量,物塊和均可視為質(zhì)點,重力加速度,。求：(1)物塊P從傳送帶離開時的動量；(2)傳送帶對物塊P做功為多少；(3)物塊P與物塊Q碰撞后瞬間,物塊P對圓弧軌道壓力大小的取值范圍。參考答案：(1) ，方向與水平方向

16、成斜向右下 (2) (3)試題分析：物塊在未到達(dá)與傳送帶共速之前,所受摩擦力方向沿傳送帶向下，由牛頓第二定律解得加速度，共速后物塊P所受摩擦力方向沿傳送帶向上，由牛頓第定律求出加速度，再由運(yùn)動學(xué)公式求出速度，根據(jù)P=mv求出動量；物塊從頂端到底端，根據(jù)動能定理求出加速度；若物塊與物塊發(fā)生完全彈性碰撞，根據(jù)動量守恒和能量守恒求出速度，由牛頓第二定律得對圓弧軌道壓力大小的取值范圍。解：(1)物塊在未到達(dá)與傳送帶共速之前,所受摩擦力方向沿傳送帶向下，由牛頓第二定律得： 解得：所需時間沿斜面向下運(yùn)動的位移當(dāng)物塊的速度與傳送帶共速后，由于 ，所以物塊所受摩擦力方向沿傳送帶向上,由牛頓第定律得：解得：a2=2m/s2物塊以加速度以運(yùn)動的距離為：設(shè)物塊運(yùn)動到傳送帶底端的速度為,由運(yùn)動學(xué)公式得v12=v02+2a2x2解得則動量為P=mv1=，方向與水平方向成斜向右下(2)物塊從頂端到底端,根據(jù)動能定理： 可知傳送帶對物塊做功為：W=(3)設(shè)物塊運(yùn)動到點的速度為,由動能定理得解得：若物塊與物塊發(fā)生完全彈性碰撞，并設(shè)物塊碰撞后的速度為,物塊Q碰撞后的速度為,則兩物塊的碰撞過程動量守恒，碰撞前后動能之和不變；根據(jù)能量守恒：解得：若物塊與物塊發(fā)生完全非彈性碰撞則解得所以物塊的速度范圍為：在點由牛頓第二定律得