2021-2022學(xué)年山西省太原市黃陵中學(xué)高三物理模擬試題含解析

1、2021-2022學(xué)年山西省太原市黃陵中學(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. 如圖所示，一簇電場(chǎng)線的分布關(guān)于y軸對(duì)稱，O是坐標(biāo)原點(diǎn)，M、N、P、Q是以犗為圓心的一個(gè)圓周上的四個(gè)點(diǎn)，其中M、N在y軸上，Q點(diǎn)在x軸上，則 （ ） AM點(diǎn)的電勢(shì)比P點(diǎn)的電勢(shì)高 BOM間的電勢(shì)差等于NO間的電勢(shì)差 C一正電荷在O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在Q點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能 D將一負(fù)電荷由M點(diǎn)移到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功參考答案：D2. 北京市東城區(qū)民用電網(wǎng)改造完成后，某居民小區(qū)變壓器輸出端的交變電壓瞬時(shí)值表達(dá)式為“對(duì)此交變電壓，下列表述正確的是 （ ） A最大值是220

2、 V B頻率是50 Hz C有效值是220 V D周期是0.01 s參考答案：BC3. 許多樓道照明燈具有這樣的功能：天黑時(shí)，出現(xiàn)聲音它就開啟；而白天，即使有聲音它也沒有反應(yīng)，它的控制電路中接入了哪些傳感器 A. 溫度傳感器 B. 光傳感器 C. 聲音傳感器 D. 熱傳感器 參考答案：答案：BC4. 愛因斯坦沖破傳統(tǒng)思想的束縛，提出了一種新的觀念并建立起相對(duì)論，這個(gè)新觀念是A真空中的光速是自然界中速度的極限B牛頓定律僅適用于低速、宏觀領(lǐng)域C牛頓定律適用于一切領(lǐng)域D運(yùn)動(dòng)的鐘變慢，運(yùn)動(dòng)的尺縮短，運(yùn)動(dòng)物體的質(zhì)量變大 參考答案：A5. （單選）我國繞月探測(cè)工程的預(yù)先研究和工程實(shí)施已取得重要進(jìn)展。設(shè)地球

3、、月球的質(zhì)量分別為m1、m2，半徑分別為R1、R2，人造地球衛(wèi)星的第一宇宙速度為v，對(duì)應(yīng)的環(huán)繞周期為T，環(huán)繞月球表面附近圓軌道飛行的探測(cè)器的速度和周期分別為 A， B，C， D，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. 在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)打出的一條紙帶如圖所示，圖中的點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)未畫出，圖上注明了各計(jì)數(shù)點(diǎn)間距離的測(cè)量結(jié)果，所接交流電源的頻率為50Hz。（1）兩個(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔：t_s。（2）打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)小車的速度：vB_m/s。（3）物體勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度a_m/s2。參考答案：（1）t0.1s。（2）vB0.5

4、175m/s。（3）a1.58m/s2。7. （5分）如圖所示，理想變壓器的原、副線圈匝數(shù)之比為n1n241，原線圈回路中的電阻A與副線圈回路中的負(fù)截電阻B的阻值相等，a、b端加一定交流電壓后，兩電阻消耗的電功率之比PAPB_，兩電阻兩端電壓之比UAUB_。參考答案：答案：1：16 1：48. 鐳核(Ra)經(jīng)過一系列衰變和衰變，變成鉛核(Pb) ，其中經(jīng)過衰變的次數(shù)是_，鐳核(Ra)衰變成鉛核(Pb)的過程中損失了_個(gè)中子參考答案：5169. 如圖所示是甲、乙、丙三個(gè)物體做直線運(yùn)動(dòng)的s-t圖像，比較三物體的(1）位移大小： ；(2）路程 ；(3）平均速度的大小 。參考答案：、10. 如圖甲所示

5、為測(cè)量電動(dòng)機(jī)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)在圓形卡紙的旁邊垂直安裝了一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器(1)請(qǐng)將下列實(shí)驗(yàn)步驟按先后排序：_A使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸B接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它工作起來C啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來D關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器；研究卡紙上留下的一段痕跡(如圖乙所示)，寫出角速度的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出的測(cè)量值。(2)要得到的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是_A秒表 B毫米刻度尺 C圓規(guī) D量角器(3)寫出角速度的表達(dá)式，并指出表達(dá)式中各個(gè)物理量的意義。參考答案：(1)ACBD (2)D (3

6、) 為n個(gè)點(diǎn)對(duì)應(yīng)的圓心角，T為時(shí)間間隔11. 某同學(xué)測(cè)量一段長(zhǎng)度已知的電阻絲的電阻率實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）螺旋測(cè)微器如題1圖所示在測(cè)量電阻絲直徑時(shí)，先將電阻絲輕輕地夾在測(cè)砧與測(cè)微螺桿之間，再旋動(dòng)_（選填“A”“B”或“C”），直到聽見“喀喀”的聲音，以保證壓力適當(dāng)，同時(shí)防止螺旋測(cè)微器的損壞（2）選擇電阻絲的_（選填“同一”或“不同”）位置進(jìn)行多次測(cè)量，取其平均值作為電阻絲的直徑（3）2圖甲中Rx，為待測(cè)電阻絲請(qǐng)用筆畫線代替導(dǎo)線，將滑動(dòng)變阻器接入2圖乙實(shí)物電路中的正確位置_（4）為測(cè)量R，利用2圖甲所示的電路，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器測(cè)得5組電壓U1和電流I1的值，作出的U1I1關(guān)系圖象如圖圖所示接著，將電

7、壓表改接在a、b兩端，測(cè)得5組電壓U2和電流I2的值，數(shù)據(jù)見下表：U2/V0.501.021.542.052.55I2/mA20.040.060.080.0100.0請(qǐng)根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在方格紙上作出U2I2圖象_（5）由此，可求得電阻絲的Rx=_根據(jù)電阻定律可得到電阻絲的電阻率參考答案： (1). C (2). 不同 (3). (4). (5). 23.5（23.024.0都算對(duì)）【詳解】(1)在測(cè)量時(shí)，為了不損壞被測(cè)物體，最后也改用微調(diào)方旋鈕即C，直到聽見“喀喀”的響聲；(2)為了減小測(cè)量誤差，應(yīng)選用電阻絲不同位置進(jìn)行多次測(cè)量；(3)按照原理圖，將實(shí)物圖連線如圖：；(4)將表格中各組數(shù)據(jù)在坐

8、標(biāo)紙上描出，再連成一條直線，如圖：；當(dāng)電壓表按甲圖連接時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓之和，當(dāng)電壓表接在a、b間時(shí)，電壓表測(cè)的電壓為的電壓，由圖可得：，所以。12. 一定質(zhì)量的氣體經(jīng)過如圖所示ab、bc、cd三個(gè)過程，壓強(qiáng)持續(xù)增大的過程是 ，溫度持續(xù)升高的過程是_。參考答案：答案：cd、bc13. 一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場(chǎng)中沿豎直方向下落，磁場(chǎng)的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場(chǎng)方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為

9、某一數(shù)值，稱為收尾速度俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋槙r(shí)針，逆時(shí)針）；圓環(huán)收尾速度的大小為參考答案：順時(shí)針 ; 三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （8分）測(cè)量電源的電動(dòng)勢(shì)及內(nèi)阻的實(shí)驗(yàn)電路如圖1所示。圖2中給出的器材有：待測(cè)的電源（電動(dòng)勢(shì)約為4V，內(nèi)阻約為2），電壓表（內(nèi)阻很大，有5V、15V兩個(gè)量程），電流表（內(nèi)阻不計(jì)，有0.1A、1A兩個(gè)量程），滑線變阻器（阻值范圍010），開關(guān)。另有導(dǎo)線若干。試按照?qǐng)D1中的電路在圖2中畫出連線，將器材連接成實(shí)驗(yàn)電路（要求正確選擇電表量程，以保證儀器的安全并使測(cè)量有盡可能高的精確度）。參考答案：答案：實(shí)物連線圖如下：15. 如下

10、圖所示為測(cè)量一直流電流表內(nèi)電阻的實(shí)物圖其規(guī)格如下：直流電源（E）：E=6V，內(nèi)阻不計(jì)；待測(cè)電流表（A）：量程0300mA，內(nèi)阻約3；直流電壓表（V）：量程03V，內(nèi)阻約1500；電阻箱（R1）：最大值9999，最小改變量01；滑線變阻器（R2）：最大值10；單刀單擲開關(guān)（K）；導(dǎo)線若干請(qǐng)?jiān)诜娇驁D內(nèi)畫出測(cè)量電流表內(nèi)電阻的實(shí)驗(yàn)原理圖（標(biāo)明各元件的代號(hào)）根據(jù)所畫原理圖，用線段代替導(dǎo)線將圖中所示實(shí)物圖連接成實(shí)驗(yàn)電路圖根據(jù)實(shí)驗(yàn)電路，計(jì)算電流表內(nèi)電阻的公式為RA= ，式中各物理量的含義是 。連接電路時(shí)應(yīng)注意的主要事項(xiàng)： （任回答一項(xiàng)）參考答案：如圖a（3分）如圖b（3分）式中U為電壓表的示數(shù)，I為電流表的

11、示數(shù)，R1為電阻箱的示數(shù)（2分）電阻箱的阻值調(diào)到最大；或使滑動(dòng)變阻器所分的電壓為零；等。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分17.如圖所示，軌道ABCD的AB段為一半徑R=1m的圓形軌道，BC段為高為h=5m的豎直軌道，CD段為水平軌道一質(zhì)量為0.5kg的小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，離開B點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，由于存在摩擦力的緣故小球在圓弧軌道上的速度大小始終為2m/s.(g取10m/s2)，(取=3).求：(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的時(shí)間和此時(shí)小球?qū)A形軌道的壓力；(2)如果在BCD軌道上放置一個(gè)傾角=37的斜面（如圖中虛線所示），那么小球離開B點(diǎn)后能否落到斜面上？如果能，求它第一次落在斜面上時(shí)距

12、B點(diǎn)的距離，如果不能，求落在CD面上的位置到C點(diǎn)的距離參考答案：(1)0.75s；7N(2)0.75m【詳解】(1)小球從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間為在B點(diǎn)，由牛頓第二定律有：FN-mg=解得FN=7N由牛頓第三定律知小球?qū)壍赖膲毫N=FN=7N方向：豎直向下(2)當(dāng)沒有斜面時(shí)小球落地的時(shí)間為假設(shè)小球能夠落在斜面上，設(shè)時(shí)間為t，則tan= 可得 t=0.3s因?yàn)閠t，所以小球能夠落在斜面上；平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移為 x=vt=20.3m=0.6m落在CD面上的位置到B點(diǎn)的距離s=0.75m即能落到斜面上，落在CD面上的位置到B點(diǎn)的距離是0.75m17. 成都七中某課外興趣小組同學(xué)為了研究過山車的原理，

13、提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37、長(zhǎng)L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示。一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.50（g取10m/s2，sin37=0.60 ,cos37=0.80）求：（1）小物塊的拋出點(diǎn)和A點(diǎn)的高度差；（2）若小物塊剛好能在豎直圓弧軌道上做完整圓周運(yùn)動(dòng)，求小物塊在D點(diǎn)對(duì)圓弧軌道的壓力；（3）為了讓小物塊不脫離軌道，則豎直圓

14、軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。參考答案：小物體從到環(huán)最高點(diǎn)機(jī)械能守恒在D點(diǎn)18. 如圖所示，水平地面上OP段是粗糙的，OP長(zhǎng)為L(zhǎng)=1.6m，滑塊A、B與該段的動(dòng)摩擦因數(shù)都為=0.5，水平地面的其余部分是光滑的滑塊B靜止在O點(diǎn)，其質(zhì)量mB=2kg滑塊A在O點(diǎn)左側(cè)以v0=5m/s的水平初速度向右運(yùn)動(dòng)，并與B發(fā)生碰撞A的質(zhì)量是B的K（K取正整數(shù)）倍，滑塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，取g=10m/s2（1）若滑塊A與B發(fā)生完全非彈性碰撞，求A、B碰撞過程中損失的機(jī)械能；（2）若滑塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)在碰撞過程中沒有機(jī)械能損失，試討論K在不同取值范圍時(shí)滑塊A克服摩擦力所做的功參考答案：解：（1）設(shè)滑塊A碰B后的共同速度為

15、v，AB碰撞過程中損失的機(jī)械能為E由動(dòng)量守恒定律有 mAv0=（mA+mB）v 由能量守恒定律有E=mAv2（mA+mB ）v2 聯(lián)立式并代入數(shù)據(jù)解得 J （2）設(shè)碰撞后A、B速度分別為vA、vB，且設(shè)向右為正方向，由于彈性碰撞，則有： mAv0=mAvA+mBvB mAv02=mAv+mBv 聯(lián)立式并代入數(shù)據(jù)解得 m/s m/s 假設(shè)滑塊A、B都能在OP段滑動(dòng)，滑塊A、B在OP段的加速度（aA=aB=g）相等，由式知在任意時(shí)刻vBvA，滑塊A、B不會(huì)再一次發(fā)生碰撞由題知，當(dāng)滑塊A剛好能夠到達(dá)P點(diǎn)有 代入數(shù)據(jù)解得K 討論：（1）當(dāng)K=1 時(shí)，vA=0，滑塊A停在O點(diǎn)，A克服摩擦力所做的功為WfA=0 （2）當(dāng)1K9時(shí)，滑塊A停在OP之間，A克服摩擦力所做的功為J （11）（3）當(dāng)K9時(shí)，