2021-2022學年湖北省宜昌市民族職業(yè)高級中學高三物理模擬試題含解析

1、2021-2022學年湖北省宜昌市民族職業(yè)高級中學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. 載人氣球原來靜止在空中，與地面距離為h，己知人的質(zhì)量為m，氣球質(zhì)量（不含人的質(zhì)量）為M。若人要沿輕繩梯返回地面，則繩梯的長度至少為 （ ） A B C D參考答案： 答案：B2. 如圖所示，一輛小車靜止在水平面上，在小車上放一個質(zhì)量為m=8kg的物體，它被一根水平方向上拉伸了的彈簧拉住而靜止在小車上，這時彈簧的彈力為6N現(xiàn)沿水平向右的方向?qū)π≤囀┮宰饔昧?，使小車由靜止開始運動起來，運動中加速度曲零逐漸增大到1m/s2，隨即以1m/s2的加速度

2、做勻加速直線運動以下說法正確的是 A物體受到的摩擦力一直減小 B當小車加速度大小為0.75 m/s2時，物體不受摩擦力作用 C物體與小車始終保持相對靜止，彈簧對物體的作用力始終沒有發(fā)生變化 D小車以l m/s2的加速度做勻加速直線運動時，物體受到的摩擦力為8N參考答案：BC3. （多選題）如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，O點為圓心，AB是一條直徑，空間有勻強電場，電場強度大小為E，方向與水平面平行，在圓上A點有一發(fā)射器，以相同的動能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會經(jīng)過圓周上不同的點，在這些點中，經(jīng)過C點的小球動能最大，且=45，由于發(fā)射時刻不同時，小球間無相互

3、作用，下列說法正確的是（）A電場的方向沿OC方向B在圓周上AC兩點的電勢差最大C小球在A點垂直電場方向發(fā)射，若恰能落到C點，則初動能為D小球在A點垂直電場方向發(fā)射，若恰能落到C點，則初動能為參考答案：AD【考點】勻強電場中電勢差和電場強度的關(guān)系；電勢；電勢能【分析】小球在勻強電場中，從A點運動到C點，根據(jù)動能定理qUAC=Ek，因為到達C點時的小球的動能最大，所以UAC最大，即在圓周上找不到與C電勢相等的點所以與C點電勢相等的點在過C點的切線上再根據(jù)電場線與等勢線垂直，可以畫出電場線，即可確定電場的方向小球做類平拋運動，根據(jù)平拋運動的知識分析小球的運動情況，分別在水平方向和豎直方向上列式求解初

4、動能【解答】解：A、小球在勻強電場中，從a點運動到c點，根據(jù)動能定理qUAC=Ek，因為到達C點時的小球的動能最大，所以UAC最大，則在圓周上找不到與C電勢相等的點且由A到C電場力對小球做正功過C點作切線，則CF為等勢線過C點作CF的垂線，則該線為電場線，場強方向如圖示故電場線沿OC方向，故A正確；B、由圖可知，沿OC直徑上的兩點電勢差最大，故B錯誤；C、D、小球只受電場力，做類平拋運動垂直電場方向上：x=R=v0t，沿電場方向上：y=R=，由以上兩式得：Ek0=mv02=qER；故C錯誤，D正確故選：AD4. 光通過各種不同的障礙物后會產(chǎn)生各種不同的衍射條紋，衍射條紋的圖樣與障礙物的形狀相對

5、應，這一現(xiàn)象說明（ ）（A）光是電磁波。 （B）光具有波動性。（C）光可以攜帶信息。 （D）光具有波粒二象性。參考答案：答案：BC解析：干涉和衍射是波特有的性質(zhì)，光可以發(fā)生衍射，說明光是波。在發(fā)生衍射時，衍射條紋的圖樣與障礙物的形狀相對應，是因為光攜帶了障礙物的信息。所以BC正確。麥克斯韋預言了電磁波的存在，并且從理論上得出，電磁波在真空中的傳播速度應為，而當時實驗測得的光速為，麥克斯韋認為這不是一種巧合，它表明光與電磁現(xiàn)象之間有本質(zhì)的聯(lián)系。赫茲做了一系列實驗，證實了電磁波的存在，并且沒測出了實驗中的電磁波的波長和頻率，從而計算出了電磁波的傳播速度，發(fā)現(xiàn)電磁波的速度確實與光速相同，證明了光的電

6、磁說的正確性。所以A錯誤。衍射只能說明光具有波動性，光的粒子性是通過光電效應來證明的。5. 一質(zhì)量為m的物體以速度v在豎直平面內(nèi)做半徑為R的勻速圓周運動，假設t=0時刻物體在軌跡最低點且重力勢能為零，那么，下列說法正確的是A物體運動的過程中，重力勢能隨時間的變化關(guān)系為B物體運動的過程中，動能隨時間的變化關(guān)系為C物體運動的過程中，機械能守恒，且機械能為D物體運動的過程中，機械能隨時間的變化關(guān)系為參考答案：AD二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖，傾角為 的光滑斜面固定在地面上，長為l、質(zhì)量為m、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平用細線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩

7、連接，物塊由靜止釋放后向下運動，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時物塊未到達地面）則在此過程中，軟繩重力勢能共變化了mgl（1sin）；軟繩離開斜面時，小物塊的速度大小為參考答案：考點：功能關(guān)系；動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化分析：分別研究物塊靜止時和軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢能的減少量以軟繩和物塊組成的系統(tǒng)為研究對象，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求小物塊的速度大小解答：解：物塊未釋放時，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsin，軟繩剛好全部離開斜面時，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢能共減少mgl（1sin）；根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒

8、定律：mgl+mgl（1sin）=?2mv2得：v=故答案為： mgl（1sin），點評：本題中軟繩不能看作質(zhì)點，必須研究其重心下降的高度來研究其重力勢能的變化應用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律時，能量的形式分析不能遺漏7. “研究回路中感應電動勢E與磁通量變化快慢的關(guān)系”實驗，如圖1所示：（1） 某同學改變磁鐵釋放時的高度，作出E-t圖象尋求規(guī)律，得到如圖2所示的圖線。由此他得出結(jié)論：磁通量變化的時間t越短，感應電動勢E越大，即E與t成反比。 實驗過程是_的（填寫“正確”“不正確”）； 實驗結(jié)論_（判斷是否正確并說明理由）。（2）對實驗數(shù)據(jù)的處理可以采用不同的方法如果橫坐標取_，就可獲得如圖3所示的圖線

9、； 若在基礎上僅增加線圈的匝數(shù)，則實驗圖線的斜率將_(填“不變”“增大”或“減小”)。參考答案：)(1) 正確 （2分）； 不正確，只有在磁通量變化相同的條件下，時間越短，感應電動勢才越大。另外，從E-t圖象并不能得到E與t成反比的結(jié)論。 (2分)(2) 1/t （2分） 變大 8. (7分)利用如圖裝置可測量大氣壓強和容器的容積。步驟如下：將倒U形玻璃管A的一端通過橡膠軟管與直玻璃管B連接，并注入適量的水，另一端插入橡皮塞，然后塞住燒瓶口，并在A上標注此時水面的位置K；再將一活塞置于10ml位置的針筒插入燒瓶，使活塞緩慢推移至0刻度位置；上下移動B，保持A中的水面位于K處，測得此時水面的高度

10、差為17.1cm。拔出橡皮塞，將針筒活塞置于0ml位置，使燒瓶與大氣相通后再次塞住瓶口；然后將活塞抽拔至10ml位置，上下移動B，使A中的水面仍位于K，測得此時玻璃管中水面的高度差為16.8cm。(玻璃管A內(nèi)氣體體積忽略不計，1.0103kg/m3，取g10m/s2)(1)若用V0表示燒瓶容積，p0表示大氣壓強，V示針筒內(nèi)氣體的體積，p1、p2表示上述步驟、中燒瓶內(nèi)外氣體壓強差大小，則步驟、中，氣體滿足的方程分別為、。(2)由實驗數(shù)據(jù)得燒瓶容積V0ml，大氣壓強p0Pa。(3)(單選題)倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在(A)僅對容積的測量結(jié)果有影響(B)僅對壓強的測量結(jié)果有影響(C)對二者的測量結(jié)果

11、均有影響(D)對二者的測量結(jié)果均無影響參考答案：（1）p0(V0+V)=( p0+p1) V0; p0V0=( p0-p2) (V0+V);（2）560 9.58104（3）C（1）對于步驟，根據(jù)玻意耳定律可得p0(V0+V)=( p0+p1) V0;對于步驟，根據(jù)玻意耳定律可得p0V0=( p0-p2) (V0+V);（2）聯(lián)立解得V0V=5610ml=560ml；p0p1=560.1711.010310 Pa=9.58104 Pa。（3）倒U形玻璃管A內(nèi)氣體的存在對二者的測量結(jié)果均有影響，選項C正確。9. 在同一光滑斜面上放同一導體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強度大小

12、相等的勻強磁場，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為，則I1：I2= ，斜面對導體A的彈力大小之比N1：N2= 。參考答案：cos：1 cos2：110. 一物體以100J的初動能沿傾角為的斜面向上運動，在上升的過程中達到某位置時，動能減少了80J，重力勢能增加了60J，則物體與斜面間的動摩擦因數(shù)為 。參考答案：答案：11. 圖示是某時刻兩列簡諧橫波的波形圖，波速大小均為10m/s，一列波沿x軸正向傳播(實線所示)；另一列波沿x軸負向傳播(虛線所示)，則在x軸上質(zhì)點a(x=1m)和b(x=2m)中，質(zhì)點_(選填“a”或

13、“b”)振動加強，從該時刻起經(jīng)過0.1s時，c質(zhì)點坐標為_。參考答案： (1). a (2). （3m,0.4m）【詳解】(1)兩列波長相同的波疊加，由圖象知，b、d兩點都是波峰與波谷相遇點，則b、d兩點振動始終減弱，是振動減弱點；(2)由圖象可知，兩列波的波長都為=4m，則周期,而，c點此時向上運動，經(jīng)過到達波谷，此時y方向的位移為y=-2A=-0.4cm，故c點的坐標為（3m，-0.4cm）.【點睛】本題考查了波的疊加原理，要知道波峰與波峰或波谷與波谷相遇點振動加強，波峰與波谷相遇點振動減弱，要注意：振動加強點并不是位移始終最大.12. 如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，小球質(zhì)量為m，平衡

14、時小球在A處，今用力壓小球至B處，使彈簧縮短x，則此時彈簧的彈力為 。參考答案：m g + k x13. 圖為包含某邏輯電路的一個簡單電路圖，L為小燈泡。光照射電阻R時，其阻值將變得遠小于R。該邏輯電路是 門電路（填“與”、“或”或“非”）。當電阻R受到光照時，小燈泡L 將 （填“發(fā)光”或“不發(fā)光”）。參考答案：答案：與，發(fā)光解析：當電阻R受到光照時，非門輸入低電壓，輸出高電壓，故燈泡將發(fā)光。三、 實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. 用伏安法測量一電池的內(nèi)阻。已知該待測電池的電動勢E約為9V，內(nèi)阻約數(shù)十歐，允許輸出的最大電流為50mA，可選用的實驗器材有：電壓表V1（量程5V

15、）；電壓表V2（量程10V）；電流表A1（量程50mA）；電壓表A2（量程100mA）；滑動變阻器R（最大電阻300）；定值電阻R1（阻值為200，額定功率為1/8W）；定值電阻R2（阻值為220，額定功率為1W）；開關(guān)S；導線若干。測量數(shù)據(jù)如坐標紙上U-I圖線所示。（1）在答題卡相應的虛線方框內(nèi)畫出合理的電路原理圖，并標明所選器材的符號。（2）在設計的電路中，選擇定值電阻的根據(jù)是 .（3）由U-I圖線求得待測電池的內(nèi)阻為 。（4）在你設計的電路中，產(chǎn)生系統(tǒng)誤差的主要原因是 .參考答案：(1)電路原理圖如圖(a)所示。(5分，給出圖(b)也給分。原理正確2分，儀器，選擇正確3分)(2)定值電阻

16、在電路中消耗的功率會超過1/8W, R2的功率滿足實驗要求(1分)(3) 51.0 (2分。在49.0-53.0范圍內(nèi)的均給分)(4)忽略了電壓表的分流(此答案對應于圖(a) 或:忽略了電流表的分壓(此答案對應于圖(b)(2分，其他合理答案也給分)15. 某物理“科技制作”小組裝配一臺小直流電動機，其額定電壓5V，額定電流0.5A，線圈繞阻小于1。為了進一步研究其在一定電壓范圍內(nèi)，輸出功率與輸入電壓的關(guān)系，需要進一步做實驗，請你幫助該小組完成該項工作。已知學校實驗室提供的器材有：直流電源E，電壓6V，內(nèi)阻不計；小直流電動機M；電壓表V1，量程00.3V，內(nèi)阻約3k；電壓表V2，量程06V，內(nèi)阻

17、約15k；電流表A1，量程00. 6A，內(nèi)阻約1；電流表A2，量程03A，內(nèi)阻約0.5；滑動變阻器R，010，2A；電鍵S一只，導線若干。（1）首先要比較精確測量電動機的線圈電阻r。根據(jù)合理的電路進行測量時，要控制電動機不轉(zhuǎn)動，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表和電流表有合適的示數(shù)，電壓表應該選 。若電壓表的示數(shù)為0.1V，電流表的示數(shù)為0.2A，則內(nèi)阻r= ，這個結(jié)果比真實值偏 （選填“大”或“小”）。（2）在圖方框中畫出研究電動機的輸出功率與輸入電壓的關(guān)系的實驗電路圖。（標明所選器材的符號）（3）當電壓表的示數(shù)為4.5V時，電流表示數(shù)如圖所示，其示數(shù)為 A，此時電動機的輸出功率是 W。參考答案：四、

18、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖所示，在傾角=37的足夠長的固定的斜面底端有一質(zhì)量m=1.0kg的物體，物體與斜面間動摩擦因數(shù)=0.25?，F(xiàn)用輕細繩將物體由靜止沿斜面向上拉動，拉力F=10.0N，方向平行斜面向上，經(jīng)時間t = 4.0s繩子突然斷了。求：（1）繩斷時物體的速度大小。（2）從繩子斷了開始到物體再返回到斜面底端的運動時間？（sin37=0.60，cos37=0.80，g =10m/s2）參考答案：、8m/s17. 如圖，一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)等容過程變化到狀態(tài)B，此過程中氣體吸收的熱量Q=6.0102J，求：該氣體在狀態(tài)A時的壓強；該氣體從狀態(tài)A到狀態(tài)B過程中內(nèi)能的增量。參考答案：解：由得， （2分）=0.8105Pa （1分）W=0，U=W+Q=6.0102 J18. 2011年7月23日晚上20點30分左右，甬溫線永嘉站至溫州南站間，北京南至福州D301次列車與杭州至福州南D3115次列車發(fā)生追尾事故。事故造成40人死亡，近2