2021年河南省三門峽市靈寶聾人學(xué)校高三物理模擬試題含解析

2021年河南省三門峽市靈寶聾人學(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(xiàng)符合題意1.（單選）如圖，表面處處同樣粗糙的楔形木塊abc固定在水平地面上，ab面和bc面與地面的夾角分別為α和β，且α＞β．一初速度為v0的小物塊沿斜面ab向上運(yùn)動，經(jīng)時間t0后到達(dá)頂點(diǎn)b時，速度剛好為零；然后讓小物塊立即從靜止開始沿斜面bc下滑．在小物塊從a運(yùn)動到c的過程中，可能正確描述其速度大小v與時間t的關(guān)系的圖象是（）A．B．C．D．參考答案：解：設(shè)物塊上滑與下滑的加速度大小分別為a1和a2．根據(jù)牛頓第二定律得：

mgsinα+μmgcosα=ma1，mgsinβ﹣μmgcosβ=ma2，得a1=gsinα+μgcosα，a2=gsinβ﹣μgcosβ，則知a1＞a2而v﹣t圖象的斜率等于加速度，所以上滑段圖線的斜率大于下滑段圖線的斜率．上滑過程的位移大小較小，而上滑的加速度較大，由x=知，上滑過程時間較短．因上滑過程中，物塊做勻減速運(yùn)動，下滑過程做勻加速直線運(yùn)動，兩段圖象都是直線．由于物體克服摩擦力做功，機(jī)械能不斷減小，所以物體到達(dá)c點(diǎn)的速度小于v0．故C正確，ABD錯誤．故選C2.下列說法中正確的有________．A.實(shí)驗(yàn)“用油膜法估測分子大小”中，油酸分子的直徑等于油酸酒精溶液的體積除以相應(yīng)油酸膜的面積B.布朗運(yùn)動中，懸浮在液體中的固體顆粒越小、液體的溫度越高，布郎運(yùn)動越激烈C.分子間的距離越小，分子間引力越小，斥力越大D.液晶的光學(xué)性質(zhì)與某些晶體相似，具有各向異性參考答案：BD3.若將同步衛(wèi)星和月球繞地球的運(yùn)動均視為勻速圓周運(yùn)動，下列說法正確的是（

）A．同步衛(wèi)星的線速度大于月球的線速度B．同步衛(wèi)星的角速度小于月球的角速度C．同步衛(wèi)星的加速度小于月球的加速度D．同步衛(wèi)星離地球的距離大于月球離地球的距離參考答案：A萬有引力充當(dāng)向心力，，可得，，。因?yàn)?/p>

，所以同步衛(wèi)星的線速度大于月球的線速度，同步衛(wèi)星的角速度大于月球的角速度，同步衛(wèi)星的加速度大于月球的加速度。故A選項(xiàng)正確，B、C、D選項(xiàng)錯誤。4.圖中K、L、M為靜電場中的3個相距很近的等勢線．一帶電粒子射入此靜電場中后，僅在電場力作用下沿abcde軌跡運(yùn)動．已知電勢φK>φL>φM．下列說法中正確的是A．粒子帶負(fù)電B．粒子在bc段做減速運(yùn)動C．粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的速率相等D．粒子從c點(diǎn)到d點(diǎn)的過程中電場力做負(fù)功參考答案：ABC由電勢高低可知電場方向向向右，由軌跡彎曲方向可知粒子所受電場力方向向左，故粒子帶負(fù)電，粒子在ac段電場力做負(fù)功，動能減小，故做減速運(yùn)動，粒子在ce段電場力做正功，粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的電勢能相等，故由a至e電場力對粒子做功為0，粒子動能變化為0，粒子在a點(diǎn)與e點(diǎn)的速率相等，綜上，選項(xiàng)ABC正確D錯誤。5.伽利略的實(shí)驗(yàn)說明（A）力是維持物體運(yùn)動的原因

（B）力是保持物體速度不變的原因（C）力是產(chǎn)生加速度的原因

（D）力不是維持物體運(yùn)動的原因參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了“探究加速度與合外力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。已知小車的質(zhì)量為500克，g取10m/s2，不計繩與滑輪間的摩擦。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）細(xì)繩一端系在小車上，另一端繞過定滑輪后掛一個小砝碼盤。（2）在盤中放入質(zhì)量為m的砝碼，用活動支柱將木板固定有定滑輪的一端墊高，調(diào)整木板傾角，恰好使小車沿木板勻速下滑。（3）保持木板傾角不變，取下砝碼盤，將紙帶與小車相連，并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔，接通打點(diǎn)計時器電源后，釋放小車。（4）取下紙帶后，在下表中記錄了砝碼的質(zhì)量m和對應(yīng)的小車加速度a。（5）改變盤中砝碼的質(zhì)量，重復(fù)（2）（3）步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)1234567m/kg0.020.040.050.060.070.080.101.401.792.012.202.382.613.02

①在坐標(biāo)紙上作出圖象。②上述圖象不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是：

。

③根據(jù)（1）問中的圖象還能求解哪些物理量？其大小為多少？

。④你認(rèn)為本次實(shí)驗(yàn)中小車的質(zhì)量是否要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于砝碼的質(zhì)量：

（選填“是”或“否”）。參考答案：7.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖，圖中小車是在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時，橡皮筋對小車做的功記為W.當(dāng)用2條、3條……，完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致。每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計時器所打的紙帶測出。（1）除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、

（填測量工具）和

電源（填“交流”或“直流”）；（2）實(shí)驗(yàn)中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則下面操作正確的是（

）A.放開小車，能夠自由下滑即可

B．放開小車，能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，能夠自由下滑即可

D．放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可（3）若木板水平放置，小車在兩條橡皮筋作用下運(yùn)動，當(dāng)小車速度最大時，關(guān)于橡皮筋所處的狀態(tài)與小車所在的位置，下列說法正確的是（

）A．橡皮筋處于原長狀態(tài)

B．橡皮筋仍處于伸長狀態(tài)C．小車在兩個鐵釘?shù)倪B線處

D．小車已過兩個鐵釘?shù)倪B線參考答案：8.在“探究小車的速度隨時間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中，如圖1是一條記錄小車運(yùn)動情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E為相鄰計數(shù)點(diǎn)，相鄰計數(shù)點(diǎn)間的時間間隔為T=0.1s（1）計算各點(diǎn)的瞬時速度，vB=

m/s，vC=

m/s，vD=

m/s，vE=

m/s．（2）在圖2所示坐標(biāo)中作出小車的v﹣t圖線，并根據(jù)圖線求出a=

m/s2．（3）將圖線延長與縱軸相交，交點(diǎn)的速度是

，該速度的物理意義是 ．參考答案：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．【考點(diǎn)】測定勻變速直線運(yùn)動的加速度．【分析】（1）若物體做勻變速直線運(yùn)動，則時間中點(diǎn)的瞬時速度大小等于該過程中的平均速度大??；（2）v﹣t圖象中圖線的斜率等于小車的加速度大小．（3）根據(jù)圖象物理意義可正確得出結(jié)果．【解答】解：（1）打B點(diǎn)時小車的瞬時速度：vB==×10﹣2m/s=1.38m/s打C點(diǎn)時小車的瞬時速度：vC==×10﹣2m/s=2.64m/s打D點(diǎn)時小車的瞬時速度：vD==×10﹣2m/s=3.90m/s．根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律有：vD=，因此有：vE=2vD﹣vC=2×3.90m/s﹣2.64m/s=5.16m/s（2）由上述數(shù)據(jù)作出小車的v﹣t圖象如圖所示：由圖象斜率可求得小車的加速度：a==m/s2=12.6m/s2．（3）由圖象可知，圖象與縱軸交點(diǎn)速度為0，其物理意義為：物體的初速度為零．故答案為：（1）1.38，2.64；3.90，5.16；（2）12.6；（3）0，物體的初速度為零．9.（4分）放射性元素每秒有一個原子核發(fā)生衰變時，其放射性活度即為1貝可勒爾。是核電站中核反應(yīng)的副產(chǎn)物，它可以衰變成，半衰期為8天。福島核電站泄漏出的放射性物質(zhì)中就含有，當(dāng)?shù)卣谀炒螜z測中發(fā)現(xiàn)空氣樣品的放射性活度為本國安全標(biāo)準(zhǔn)值的4倍。則一個核中有_______個中子、衰變成時放出的粒子為_______粒子。至少經(jīng)過_______天，該空氣樣品中的放射性活度才會達(dá)到本國安全標(biāo)準(zhǔn)值。參考答案：78、?、1610.用圖(a)所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關(guān)內(nèi)容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點(diǎn)計時器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運(yùn)動．（ii）如果打出的紙帶如圖(b)所示，則應(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)節(jié)，直到紙帶上打出的點(diǎn)跡

，平衡摩擦力才完成．②某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時得到如圖(c)所示的a—F圖象，則該同學(xué)驗(yàn)證的是：在

條件下，

成正比．參考答案：（2）（10分）①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）②小車質(zhì)量一定，它的加速度與其所受的合力成正比．11..某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計了“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，細(xì)繩一端系在滑塊上，另一端繞過小滑輪后掛一砂桶，小砂桶內(nèi)裝一定量砂子，用墊塊將長木板固定有定滑輪的一端墊高，不斷調(diào)整墊塊的高度，直至輕推滑塊后，滑塊恰好能沿長木板向下做勻速直線運(yùn)動；b.保持長木板的傾角不變，取下細(xì)繩和砂桶，將滑塊右端與紙帶相連，并穿過打點(diǎn)計時器的限位孔，接通打點(diǎn)計時器的電源后，釋放滑塊，讓滑塊從靜止開始加速下滑；c.取下紙帶，在紙帶上取如圖所示的A、B兩計數(shù)點(diǎn)，并用刻度尺測出s1、s2、s。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：若忽略滑輪質(zhì)量及軸間摩擦，本實(shí)驗(yàn)中滑塊加速下滑時所受的合外力______砂桶及砂的總重力（填“等于”“大于”或“小于”）為探究從A到B過程中，做功與物體速度變化關(guān)系，則實(shí)驗(yàn)中還需測量的量有______________________________________________________。設(shè)打點(diǎn)計時器的打點(diǎn)周期為T，請寫出探究結(jié)果表達(dá)式_________________________此實(shí)驗(yàn)方案存在缺陷，可能造成較大誤差，造成較大誤差的原因是_______________參考答案：（1）等于（2）砂與砂桶的重力mg、滑塊質(zhì)量M（3）

（4）第一步操作中紙帶沒有連接，而實(shí)驗(yàn)中紙帶與計時器的限位孔間存在摩擦（或滑輪有質(zhì)量、滑輪軸有摩擦）12.如圖所示，一放在光滑水平面上的彈簧秤，其外殼質(zhì)量為，彈簧及掛鉤質(zhì)量不計，在彈簧秤的掛鉤上施一水平向左的力F1=5N，在外殼吊環(huán)上施一水平向右的力F2=4N，則產(chǎn)生了沿F1方向上的加速度4m/s2，那么此彈簧秤的讀數(shù)是______________N；外殼質(zhì)量為__________kg。參考答案：答案：5；0.2513.如圖所示，豎直放置的粗細(xì)均勻的U形管，右端封閉有一段空氣柱，兩管內(nèi)水銀面高度差為h=19cm，封閉端空氣柱長度為=40cm。為了使左、右兩管中的水銀面相平，

（設(shè)外界大氣壓強(qiáng)=76cmHg，空氣柱溫度保持不變）試問：

①需從左管的開口端再緩慢注入高度多少的水銀柱？此時封閉端空氣柱的長度是多少？②注入水銀過程中，外界對封閉空氣做_____（填“正功”或“負(fù)

功”或“不做功”）氣體將______（填“吸熱”或“放熱”）。參考答案：①對空氣柱

得L2=30cm

（2分）需要再注入39cm的水銀柱。（1分）②正功（1分）

放熱

（1分）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了較準(zhǔn)確地測量一只微安表的內(nèi)阻，采用如右圖所示實(shí)驗(yàn)電路圖進(jìn)行測量，實(shí)驗(yàn)室可供選擇的器材如下：

A、待測微安表（量程500，內(nèi)阻約300）

B、電阻箱（最大阻值999.9）

C、滑動變阻器R1（最大阻值為10)

D、滑動變阻器R2(最大阻值為1k)

E、電源（電動勢為2V，內(nèi)阻不計）

F、保護(hù)電阻R0(阻值為120)

(1)實(shí)驗(yàn)中滑動變阻器應(yīng)選用

(填“C”或“D”）；

(2)按照實(shí)驗(yàn)電路在如圖所示的方框中完成實(shí)物圖連接。

(3)實(shí)驗(yàn)步驟：

第一，先將滑動變阻器的滑片移到最右端，調(diào)節(jié)電阻箱的阻值為零；

第二，閉合開關(guān)S，將滑動變阻器的滑片緩慢左移，使便微安表滿偏；第三，保持滑片不動，調(diào)節(jié)R的電阻值使微安表的示數(shù)正好是滿刻度的時，此時接入電路的電阻箱的示數(shù)如圖所示，其阻值R為

145.5Ω、第四，根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)可知微安表內(nèi)阻的測量值RA為

291Ω(4)用這種方法測出的微安表內(nèi)阻與真實(shí)值相比較偏（填“大”或“小”）參考答案：（1）C（2分）

（2）如圖所示（3分）（3）145.5（2分）（4）大（2分）15.（1）下列關(guān)于“探究彈力F與彈簧伸長x的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)的說法中正確的是（

）A．實(shí)驗(yàn)中F的具體數(shù)值必須計算出來B．如果沒有沒出彈簧原長，用彈簧長度L代替x，F(xiàn)－L不是過原點(diǎn)的一條直線C．利用F－L圖線不可求出k值D．實(shí)驗(yàn)時要把所有點(diǎn)連接到線上，才能探索得到真實(shí)規(guī)律（2）如圖甲所示，一個彈簧一端固定在傳感器上，傳感器與電腦相連。當(dāng)對彈簧施加變化的作用力（拉力或壓力）時，在電腦上得到了彈簧形變量與彈簧產(chǎn)生的彈力大小的關(guān)系圖像，如圖乙所示。則下列判斷正確的是（

）A．彈簧產(chǎn)生的彈力和彈簧的長度成正比B．彈力增加量與對應(yīng)的彈簧長度的增加量不成正比C．該彈簧的勁度系數(shù)是200N/mD．該彈簧受到反向壓力時，勁度系數(shù)不變參考答案：

(1).B

(2).CD【詳解】（1）實(shí)驗(yàn)中可以用砝碼的質(zhì)量來表示力；不需要求出具體的數(shù)值；故A錯誤；若用L代替伸長量，則F=k(L-L0)可知，F(xiàn)-L圖像一定不過原點(diǎn)；故B正確；在F-L圖象中圖象的斜率表示勁度系數(shù)的大小，故利用F-L直線可以求出k值，故C錯誤；實(shí)驗(yàn)時并非把所有點(diǎn)連到線上，而是讓直線盡量多的穿過各點(diǎn)，不能穿過的盡量分布在圖象的兩側(cè)，這樣可以剔除誤差比較大的點(diǎn)，故D錯誤。故選B。（2）根據(jù)胡克定律可知：F=k（l-l0）=kx，即彈簧彈力與彈簧的形變量成正比，與彈簧長度不成正比，故A錯誤；根據(jù)F=kx，k一定，有△F=k△x，可知，彈力增加量與對應(yīng)的彈簧長度的增加量成正比，故B錯誤；在彈力與彈簧形變量圖象上，圖象的斜率表示勁度系數(shù)，由此可知該彈簧的勁度系數(shù)是200N/m，故C正確；彈簧的勁度系數(shù)由彈簧本身的特性決定，當(dāng)該彈簧受到反向壓力時，勁度系數(shù)不變，故D正確。故選CD?！军c(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵掌握探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，知道如何去減小實(shí)驗(yàn)誤差，以及如何進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，運(yùn)用數(shù)學(xué)知識分析圖象斜率的意義，該題是一道考查基礎(chǔ)知識的好題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為M的導(dǎo)體棒ab，垂直放在相距為l的平行光滑金屬軌道上．導(dǎo)軌平面與水平面的夾角為θ，并處于磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直與導(dǎo)軌平面向上的勻強(qiáng)磁場中，左側(cè)是水平放置、板長為S、間距為d的平行金屬板，R和Rx分別表示定值電阻和滑動變阻器的阻值，不計其他電阻．（1）調(diào)節(jié)Rx=0，釋放導(dǎo)體棒，當(dāng)導(dǎo)體棒速度為V1時，求棒ab兩端的電壓；（2）調(diào)節(jié)Rx=R，釋放導(dǎo)體棒，求棒下滑的最大速度及整個回路消耗的最大功率；（3）改變Rx，待棒沿導(dǎo)軌再次勻速下滑后，將質(zhì)量為m、帶電量為+q的微粒（不計重力）從兩板中間以水平速度V0射入金屬板間，若粒子剛好落在上板邊緣，求此時的Rx．參考答案：解：（1）當(dāng)導(dǎo)體棒速度為V1時，有：E=BlV1；根據(jù)閉合電路歐姆定律，得：=那么：Uab=IR=BlV1；

（2）當(dāng)Rx=R棒沿導(dǎo)軌勻速下滑時，有最大速度V，由平衡條件與：Mgsinθ=F

安培力為：F=BIl

解得：I=感應(yīng)電動勢為：E=Blv

電流為：I=解得：v=回路最大功率為：P=I2R總=（3）微粒從板中間水平射入恰好落到下板邊緣落，則：豎直方向：…①水平方向V0t=S…②根據(jù)受力分析可知：a=…③電場強(qiáng)度為：E=…④聯(lián)立①②③④，得：U=棒沿導(dǎo)軌勻速，由平衡條件有：Mgsinθ=BI1l金屬板間電壓為：U=I1Rx解得：Rx=答：（1）棒ab兩端的電壓BlV1；（2）棒下滑的最大速度及整個回路消耗的最大功率；（3）此時的Rx大小為．17.如圖所示，質(zhì)量M，半徑R的光滑半圓槽第一次被固定在光滑水平地面上，質(zhì)量為m的小球，以某一初速度沖向半圓槽剛好可以到達(dá)頂端C．然后放開半圓槽，其可以自由運(yùn)動，m小球又以同樣的初速沖向半圓槽，小球最高可以到達(dá)與圓心等高的B點(diǎn)，（g=10m/s2）試求：①半圓槽第一次被固定時，小球運(yùn)動至C點(diǎn)后