廣西壯族自治區(qū)南寧市秀靈學(xué)校2021年高三物理模擬試題含解析

廣西壯族自治區(qū)南寧市秀靈學(xué)校2021年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.質(zhì)量分布均勻的桿AB、CD，分別可繞A、C軸在豎直面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，O為鉸鏈．當(dāng)它們?cè)趫D示位置恰好平衡時(shí)，CD桿對(duì)AB桿的作用力方向可能是圖中的[LU16]

：（

）A．T1

B．T2

C．T3

D．T4參考答案：2.如圖所示，將兩相同的木塊a、b置于粗糙的水平地面上，中間用一輕彈簧連接，兩側(cè)用細(xì)繩固系于墻壁。開(kāi)始時(shí)a、b均靜止。彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，兩細(xì)繩均有拉力，a所受摩擦力Fa≠0，b所受摩擦力Fb=0，現(xiàn)將右側(cè)細(xì)繩剪斷，a、b均靜止，則剪斷后

A．Fa大小不變

B．Fa方向改變

C．Fb仍然為零

D．Fb≠0,方向向右參考答案：A3.如圖所示，abcd是粗細(xì)均勻的電阻絲制成的長(zhǎng)方形線框，水平放置在豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，長(zhǎng)邊ad比短邊ab長(zhǎng)得多，導(dǎo)體棒MN可在ad、bc邊上無(wú)摩擦滑動(dòng)，且接觸良好，導(dǎo)體棒MN的電阻與線框ab邊的電阻相等。在MN受到外力作用下，由靠近ab邊向dc邊勻速滑動(dòng)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是

（

）（A）MN兩端電壓先增大后減小（B）MN上外力的功率先減小后增大（C）ab中的電流先減小后增大（D）矩形線框中消耗的電功率先減小后增大

參考答案：ABD4.設(shè)勻速行駛的汽車(chē)的發(fā)動(dòng)機(jī)保持功率不變，則下列說(shuō)法正確的是（

）①路面越粗糙，汽車(chē)行駛越慢

②路面越粗糙，汽車(chē)行駛越快③在同一路面，汽車(chē)不載貨比載貨時(shí)行駛得快④在同一路面，汽車(chē)不載貨比載貨時(shí)行駛得慢A.①④

B.②③

C.②④

D.①③參考答案：D5.如圖，表面光滑的固定斜面頂端安裝一定滑輪，小物塊A、B用輕繩連接并跨過(guò)滑輪(不計(jì)滑輪的質(zhì)量和摩擦)。初始時(shí)刻，A、B處于同一高度并恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。剪斷輕繩后A下落、B沿斜面下滑，則從剪斷輕繩到物塊著地，兩物塊

A．速率的變化量不同

B．機(jī)械能的變化量相同

C．重力勢(shì)能的變化量相同

D．重力做功的平均功率相同．參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

▲VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過(guò)程中氣體對(duì)外做了100J的功，則此過(guò)程中____▲___(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：小于

,

吸熱7.如圖所示，一輕繩一端懸于墻面上C點(diǎn)，另一端拴一重為N的光滑小球，小球擱置于輕質(zhì)斜面板上，斜面板斜向擱置于光滑豎直墻面上，斜面板長(zhǎng)度為AB=L，圖中θ角均為30°．則AD=，墻面受到斜面板的壓力為50N．參考答案：：解：對(duì)小球受力分析如圖所示，則由幾何關(guān)系可知：=cos30°解得：F=100N；因斜面板處于平衡狀態(tài)，則A點(diǎn)的支持力、B點(diǎn)的彈力及D點(diǎn)的壓力三力應(yīng)交于一點(diǎn)，由幾何關(guān)系可知，AD長(zhǎng)度應(yīng)l=；對(duì)斜面板由力矩平衡的條件可知：F′l=NLsin30°解得：N=50N；故答案為：；50．8.已知水的密度ρ=1.0×103kg/m3，摩爾質(zhì)量M=1.8×10-2kg，阿伏加德羅常數(shù)NA=6.0×1023mol-1。一滴露水的體積大約是9.0×10-5cm3，它含有

個(gè)水分子，如果一只極小的蟲(chóng)子來(lái)喝水，每分鐘喝進(jìn)6.0×107個(gè)水分子，那么它每分鐘喝進(jìn)水的質(zhì)量是

kg（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）（每空3分，共6分）3.0×1018

1.8×10－18水分子個(gè)數(shù)為N＝·NA＝×9.0×1023＝3.0×1018個(gè)，喝進(jìn)水的質(zhì)量為m＝·M＝1.8×10－18kg。9.如圖所示，用一根輕彈簧和一根細(xì)繩將質(zhì)量1kg的小球掛在小車(chē)的支架上，彈簧處于豎直方向，細(xì)繩伸直且與豎直方向夾角為θ=30°，若此時(shí)小車(chē)和小于都靜止，則彈簧的彈力為10N；若小車(chē)和小球一起水平向右做加速度3m/s2的勻加速直線時(shí)，彈簧細(xì)繩位置仍然如圖，則彈簧的彈力為4.8N．參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用．專(zhuān)題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．分析：當(dāng)小車(chē)處于靜止時(shí)，小球受重力和彈簧彈力平衡，當(dāng)小車(chē)和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受三個(gè)力作用，豎直方向上的合力為零，水平方向上合力等于ma．解答：解：小車(chē)處于靜止時(shí)，彈簧的彈力等于重力，即F=mg=10N．小車(chē)和小球向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，有Tsin30°=ma，解得T=．豎直方向上有F′+Tcos30°=mg解得彈簧彈力為=4.8N．故答案為：10，4.8．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解．10.如圖所示，豎直墻上掛著一面時(shí)鐘，地面上的靜止的觀察者A觀測(cè)到鐘的面積為S，另一觀察者B以0.8倍光速平行y軸正方向運(yùn)動(dòng)，觀察到鐘的面積為S′則S和S′的大小關(guān)系是

▲

.（填寫(xiě)選項(xiàng)前的字母）

A．S>S′

B．S=S′C．S<S′

D．無(wú)法判斷參考答案：A11.

(4分)A、B兩幅圖是由單色光分別射到圓孔而形成的圖象，其中圖A是光的

（填干涉或衍射）圖象。由此可以判斷出圖A所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑

（填大于或小于）圖B所對(duì)應(yīng)的圓孔的孔徑。

參考答案：答案：衍射，小于

12.如圖所示，是一列沿x軸負(fù)方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則振動(dòng)的周期為

s，x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向沿

(填“y軸正方向”或“y軸負(fù)方向”)，x=2.0m處的質(zhì)點(diǎn)在0—1.5s內(nèi)通過(guò)的路程為

cm．參考答案：13.右圖所示，一木塊放在水平面上，在水平方向共受到三個(gè)力作用，即F1＝10N、F2＝2N和摩擦力作用，木塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，若撤去力F1，則木塊在水平方向上受到的合力為

。參考答案：（零）三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”。彈簧測(cè)力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M。彈簧測(cè)力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置。分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向。(1)本實(shí)驗(yàn)用的彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的單位為N，圖中A的示數(shù)為_(kāi)_____N。(2)下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是________。(請(qǐng)?zhí)顚?xiě)選項(xiàng)前對(duì)應(yīng)的字母)(A)應(yīng)測(cè)量重物M所受的重力(B)彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)在使用前校零(C)拉線方向應(yīng)與木板平面平行(D)改變拉力，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（3）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請(qǐng)你提出兩個(gè)解決辦法________。參考答案：3.6

d

①改變彈簧測(cè)力計(jì)B拉力的大?。虎跍p小重物M的質(zhì)量。（或?qū)更換成較大量程的彈簧測(cè)力計(jì)、改變彈簧測(cè)力計(jì)B拉力的方向等）15.某物理興趣小組通過(guò)查閱資料知道將鋅、銅兩電極插入水果中，其“水果電池”電動(dòng)勢(shì)會(huì)有1V多一點(diǎn)，甲同學(xué)找來(lái)了一個(gè)檸檬做實(shí)驗(yàn)，用量程為0～3V、內(nèi)阻約50kΩ的電壓表測(cè)其兩極時(shí)讀數(shù)為0.96V，但當(dāng)他將四個(gè)這樣的電池串起來(lái)給標(biāo)稱(chēng)值為“3V0.5A”的小燈泡供電時(shí)，燈泡并不發(fā)光，檢查燈泡、線路均無(wú)故障，這是因?yàn)椤皺幟孰姵亍钡膬?nèi)阻較大的原因。①乙同學(xué)用內(nèi)阻約為500Ω的靈敏電流表直接連“檸檬電池”的兩極，測(cè)得電流為0.32mA，根據(jù)前面電壓表測(cè)得的0.96V電壓，估算出“檸檬電池”的內(nèi)組值約為

。

②為了更準(zhǔn)確測(cè)定一個(gè)“檸檬電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)室提供了一下一些器材可供選擇：A．靈敏電流表A1（量程0～0.6mA，內(nèi)阻為800Ω）B．靈敏電流表A2（量程0～250μA，內(nèi)阻未知）C．滑動(dòng)變阻器R（最大阻值約10Ω）D．變阻箱（0～9999Ω）E．開(kāi)關(guān)s和導(dǎo)線若干為了盡可能準(zhǔn)確測(cè)定“檸檬電池”的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻，實(shí)驗(yàn)中除了帶有鋅、銅兩極的水果電池外，還應(yīng)選擇的器材是

（填器材前的字母代號(hào)）參考答案：答案：①2660（3分）

②A、D、E（3分）

電路圖如圖示（3分）：“檸檬電池”的內(nèi)組值約為；根據(jù)所給的儀器，只能用安阻法來(lái)試驗(yàn)，電動(dòng)勢(shì)約為1V，內(nèi)阻約為2500Ω，最大電流為0.4A，電流表選擇A表，變阻箱D和E；電流見(jiàn)右圖。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示的控制電子運(yùn)動(dòng)裝置由偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)、偏轉(zhuǎn)磁場(chǎng)組成。偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)處在加有電壓U、相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板之間，勻強(qiáng)磁場(chǎng)水平寬度一定，豎直長(zhǎng)度足夠大，其緊靠偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的右邊。大量電子以相同初速度連續(xù)不斷地沿兩板正中間虛線的方向向右射入導(dǎo)體板之間。當(dāng)兩板間沒(méi)有加電壓時(shí)，這些電子通過(guò)兩板之間的時(shí)間為2t0；當(dāng)兩板間加上圖乙所示的電壓U時(shí)，所有電子均能通過(guò)電場(chǎng)、穿過(guò)磁場(chǎng)，最后打在豎直放置的熒光屏上。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，不計(jì)電子的重力及電子間的相互作用，電壓U的最大值為U0，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向水平且垂直紙面向里。（1）如果電子在t=t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間，求它離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)豎直分位移的大小。（3）證明：在滿(mǎn)足（2）問(wèn)磁場(chǎng)寬度l的條件下，所有電子自進(jìn)入板間到最終打在熒光屏上的總時(shí)間相同。參考答案：（1）電子在t=t0時(shí)刻進(jìn)入兩板間，先做勻速運(yùn)動(dòng)，后做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，在2t0～3t0時(shí)間內(nèi)發(fā)生偏轉(zhuǎn)，

a=eE/m=，它離開(kāi)偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)豎直分位移的大小y=at02=。

（2）設(shè)電子從電場(chǎng)中射出的偏向角為θ，速度為v，則電子從電場(chǎng)中射出沿電場(chǎng)方向的分速度vy=at0=t0，sinθ==。

電子通過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)并能垂直打在熒光屏上，其圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，根據(jù)牛頓第二定律有evB=m，由幾何關(guān)系得sinθ=l/R，

聯(lián)立解得水平寬度l=。

（3）證明：無(wú)論何時(shí)進(jìn)入兩板間的電子，在兩板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間均為t1=2t0，

射出電場(chǎng)時(shí)的豎直分速度vy均相同，vy=at0=t0，射出電場(chǎng)時(shí)速度方向與初速度v0方向的夾角θ均相同，滿(mǎn)足tanθ==。17.如圖14所示，水平傳送帶以v=6m/s的速度保待勻速運(yùn)動(dòng)，AB間相距l(xiāng)=11m.質(zhì)量相等的小物體P、Q由通過(guò)定滑輪且不可伸長(zhǎng)的輕繩相連，P與皮帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，現(xiàn)將P輕輕放在傳送帶的右端，P與定滑輪間的繩水平，繩子處于伸直狀態(tài)，求小物塊P在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t，不計(jì)定滑輪質(zhì)量和摩擦，繩足夠長(zhǎng)，g取10m/s2.參考答案：解析：滑動(dòng)摩擦力f=μmg=0.2mg，PQ加速向左運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律：

mg-T=ma

T+f=ma

聯(lián)立得：T=0.4mg

a=0.6g

經(jīng)過(guò)時(shí)間t==1s，P與傳送帶同速，此時(shí)P向左運(yùn)動(dòng)x：

x=at2=3m

之后，P相對(duì)于傳送帶向左加速運(yùn)動(dòng)，受摩擦力向右，由牛頓第二定律知：

mg-T′=ma′

T′-f=ma′

由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：

L-x=vt′+at′2

聯(lián)立得t′=1s

則總時(shí)間為t+t′=2s18.如題9圖所示，在傾角θ=37°的絕緣粗糙斜面上，有一長(zhǎng)為l=2m的絕緣輕桿連接兩個(gè)完全相同、質(zhì)量均為m的可視為質(zhì)點(diǎn)的小球A和B，A球帶電量為＋q，B球不帶電。開(kāi)始時(shí)輕桿的中垂線與垂直于斜面的虛線MP重合，虛線NQ與MP平行且相距L=3m。在MP、NQ間加沿斜面向上、電場(chǎng)強(qiáng)度為E=8mg/5q的勻強(qiáng)電場(chǎng)后，AB球靜止在斜面上恰好不往上滑。設(shè)下列各小題中各小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2。求解下列問(wèn)題：(1)小球與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)若讓A球帶電量為＋4q，B球帶電量為－4q，將AB球從開(kāi)始位置由靜止釋放，求A球運(yùn)動(dòng)到最上端時(shí)距虛線NQ的距離d；(3)保持A球帶電量為＋q，B球不帶電。若一質(zhì)量為km、帶電量為－k2q的C球沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，與B球正碰后粘合在一起，為使A球剛好能到達(dá)虛線NQ