2021年安徽省阜陽市中崗中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2021年安徽省阜陽市中崗中學(xué)高三物理模擬試卷含解析一、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.如圖所示，在光滑絕緣斜面上放置一矩形鋁框abcd,鋁框的質(zhì)量為m、電阻為R，斜面上ef線與gh線間有垂直斜面向上的勻強磁場，ef//gh//pq//ab,eh>bc。如果鋁框從磁場上方的某一位置由靜止開始運動。則從開始運動到ab邊到達gh線之前的速度(v)—時間(t)圖象可能正確的有：（

）

參考答案：2.（單選）如圖所示是傾角為45°的斜坡，在斜坡底端P點正上方某一位置Q處以速度v0水平向左拋出一個小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，運動時間為t1．小球B從同一點Q處自由下落，下落至P點的時間為t2．不計空氣阻力，則t1：t2=（）A．1：2B．1：C．1：3D．1：參考答案：考點：平拋運動；自由落體運動．專題：平拋運動專題．分析：小球做平拋運動時，根據(jù)分位移公式求出豎直分位移和水平分位移之比，然后根據(jù)幾何關(guān)系求解出的自由落體運動的位移并求出時間．解答：解：小球A恰好能垂直落在斜坡上，如圖由幾何關(guān)系可知，小球豎直方向的速度增量vy=gt1=v0

①水平位移S=v0t1

②豎直位移hQ=g

③由①②③得到：由幾何關(guān)系可知小球B作自由下落的高度為：hQ+S═g

④聯(lián)立以上各式解得：故選：D．點評：本題關(guān)鍵是明確小球Q的運動是平拋運動，然后根據(jù)平拋運動的分位移和分速度公式聯(lián)立求解出運動時間，再根據(jù)幾何關(guān)系得到自由落體的位移，從而進一步求得時間，最后得到比值．3.如圖所示，地面粗糙，A、B兩同學(xué)站在地上推墻。甲中A向前推B，B向前推墻；乙中A、B同時向前推墻。每人用力的大小都為F，方向水平。則以下說法中正確的是（

）

A．甲方式中墻受到的推力為2F

B．乙方式中墻受到的推力為2F

C．甲方式中兩位同學(xué)受到地面的摩擦力大小都為F

D．乙方式中兩位同學(xué)受到地面的摩擦力大小都為F參考答案：BD根據(jù)力的平衡的相關(guān)知識可知，甲方式中墻受到的推力為F，乙方式中墻受到的推力為2F；甲方式中A同學(xué)受到地面的摩擦力大小為F,B同學(xué)為0；乙方式中兩位同學(xué)受到地面的摩擦力大小都為F。選BD。4.（多選）如圖所示，MNPQ為有界的豎直向下的勻強電場，電場強度為E，ACB為光滑固定的半圓形軌道，圓軌道半徑為R，A、B為圓水平直徑的兩個端點，ACB為圓弧。一個質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電小球，從A點正上方高為H處由靜止釋放，并從A點沿切線進入半圓軌道。不計空氣阻力及一切能量損失，關(guān)于帶電小球的運動情況，下列說法正確的是A．小球一定能從B點離開軌道B．小球在AC部分可能做勻速圓周運動C．小球再次到達C點的速度可能為零D．當小球從B點離開時，上升的高度一定等于H參考答案：BD。若電場力大于重力，則有可能不從B點離開軌道，A錯。若電場力等于重力，物體做勻速圓周運動，B正確；因為從Ａ到Ｂ電場力做功代數(shù)和為零，系統(tǒng)只有重力做功，到達Ｂ點后仍能上升Ｈ，Ｄ正確；由圓周運動知識可知若小球到達C點的速度為零，則在此之前就已脫軌了，Ｃ錯；故本題選擇ＢＤ答案。5.甲、乙兩物體都做勻加速直線運動，已知甲物體的加速度大于乙物體的加速度，則在某一段時間內(nèi)：A.甲的位移一定比乙的大B.甲的平均速度一定比乙的大C.甲的速度變化一定比乙的大

D.甲的末速度一定比乙的大參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.

（1）用圖甲所示的裝置做“驗證牛頓第二定律”的實驗。

①為了消除長木板與小車間摩擦力對實驗的影響，必須在長木板遠離滑輪的一端下面墊一塊薄木板，反復(fù)移動薄木板的位置，直至不掛砂桶時小車能在長木板上做____運動。②掛上砂桶后，某同學(xué)只改變小車的質(zhì)量進行測量。他根據(jù)實驗得到的幾組數(shù)據(jù)作出圖乙的a-m圖象，請根據(jù)圖乙在答題卡上的圖丙中作出圖象。

③根據(jù)圖丙，可判斷本次實驗中小車受到的合外力大小為

N。參考答案：7.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，8.如圖所示，一長為L、質(zhì)量為m的均勻棒可繞O點轉(zhuǎn)動，下端A擱在光滑球面上，用過球心的水平力向左推球．若在圖示位置棒與球相切，且與豎直方向成45°時球靜止，則水平推力F為

．若球經(jīng)過圖示位置時水平向左的速度為v，則棒的端點A的速度為

．參考答案：；v．【考點】力矩的平衡條件；運動的合成和分解．【分析】根據(jù)力矩平衡條件，列出方程，求得球?qū)Π舻闹С至?，再對球受力分析，依?jù)平衡條件，即可求解水平推力大小；對棒與球接觸處進行運動的分解，確定兩分運動，從而即可求解．【解答】解：對棒受力分析，根據(jù)力矩平衡，由圖可知，則有：mg×=N×L解得：N=再對球受力分析，依據(jù)平衡條件，則有：Ncos45°=F解得：F=由題意可知，對棒與球接觸處，進行運動的分解，如圖所示：則有：vA=vcos45°=v故答案為：；v．9.（6分）一列簡諧波某時刻的波形如圖所示，此波以0.5m/s的速度向右傳播。這列波的周期為T＝__________s，圖中A質(zhì)點第一次回到平衡位置所需要的時間為t＝_________s。參考答案：

0.08，0.0110.如圖所示，傾角為的光滑斜面上，有一長為L，質(zhì)量力m的通電導(dǎo)線，導(dǎo)線中的電流強度為I，電流方向垂直紙面向外。在圖中加一勻強磁場，可使導(dǎo)線平衡，最小的磁感應(yīng)強度B大小為

方向

。參考答案：11.在如圖所示的四張圖中，AB、BC均為輕質(zhì)桿，各圖中桿的A、C端都通過鉸鏈與墻連接，兩桿都在B處由鉸鏈相連接。圖中的AB桿可以用與之等長的輕繩代替的有__________；圖中的BC桿可以用與之等長的輕繩代替的有__________。參考答案：

答案：A、C、D，C

12.如圖所示，在豎直平面內(nèi)存在著若干個無電場區(qū)和有理想邊界的勻強電場區(qū)，兩區(qū)域相互間隔，豎直高度均為h，電場區(qū)域水平方向無限長，每一電場區(qū)域場強的大小均為E，且E=mg/q，場強的方向均豎直向上。一個質(zhì)量為m，帶正電的、電荷量為q的小球（看作質(zhì)點），從第一無電場區(qū)域的上邊緣由靜止下落，不計空氣阻力。則小球從開始運動到剛好離開第n個電場區(qū)域的過程中，在無電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為__________，在第n個電場區(qū)域中所經(jīng)歷的時間為________。參考答案：，13.為了探究加速度與力的關(guān)系，使用如圖所示的氣墊導(dǎo)軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質(zhì)量為M，擋光片寬度為D，兩個光電門間距離為x，牽引砝碼的質(zhì)量為m．回答下列問題：

（1）實驗開始應(yīng)先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌下面的

螺釘，使氣墊導(dǎo)軌水平，其方法是：在不掛砝

碼的情況下，將滑行器自由放在導(dǎo)軌上，如果

滑行器能在任意位置靜止不動，或輕輕推滑

行器后，能使滑行器________運動，說明氣墊導(dǎo)軌是水平的．

（2）若取M=0．4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是

_______．

A．m1=5g

B．m2=15g

C．m3=40g

D．m4=400g

（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應(yīng)的加速度，其中求得的加速度的表達式為a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．參考答案：（1）勻速（2）D（3）（1）當滑行器獲得一個初速度時，若能保持勻速直線運動，則說明氣墊導(dǎo)軌是水平的，符合實驗要求。（2）牽引砝碼的重力要遠小于擋光片的重力，可使擋光片受到的合力近似等于牽引砝碼的重力來測量．最不合適的應(yīng)該是D.(3)光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度,又，所以。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(8分)如圖所示，有四列簡諧波同時沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點，且ab＝l。在t時刻a、b兩點間四列波的波形分別如圖所示，則由該時刻起a點出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設(shè)A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，有一傾角為θ=53°的固定斜面體，底端的水平地面上放一質(zhì)量為M=3kg的木板，木板材質(zhì)與斜面體相同．t=0時有一質(zhì)量m=6kg的滑塊在斜面上由靜止

開始下滑，后來滑塊滑上木板并最終沒有滑離木板（不考慮滑塊從斜面滑上木板時的能量

損失）．圖乙所示為滑塊在整個運動過程中的速率隨時間變化的圖象，已知sin53°=0.8，

eos53°=0．6，取g=l0m/s2.求：(1)滑塊與木板間、木板與地面間的動摩擦因數(shù)μ1、μ2；(2)滑塊停止運動的時刻t和木板的最小長度l。參考答案：（1）0.2（2）18m解：(1)滑塊在斜面上下滑時，滿足：mgsinθ-μ1N=ma1

①N=mgcosθ

②由v-t圖得加速度a1==6m/s2

③綜合①②③解得μ1=

滑塊滑上木板后減速

μ1mg=ma2

④其中

⑤對木板分析有

μ1mg–μ2（m+M）g=Ma3

⑥其中

⑦綜合④⑤⑥⑦解得μ2=0.2

(2)由于μ2＜μ1，故滑塊與木板達共速后一起勻減速，加速度滿足μ2（m+M）g=（m+M）a4

⑧又

⑨綜合⑧⑨解得

t=6s

木板的最小長度=18m【點睛】本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用以及板塊模型的問題，關(guān)鍵是根據(jù)圖像分析物體的運動特征，搞清各個階段的加速度情況以及位移速度關(guān)系，靈活運用牛頓第二定律及運動公式求解.17.如圖甲所示，一質(zhì)量為m=1.0kg的木塊從傾角為α=37o、長度為L=3.2m的固定粗糙斜面頂端由靜止開始運動，同時木塊受水平向左的風力作用，且水平風力與風速成正比，木塊在斜面上下滑時的加速度a與風速v之間的關(guān)系如圖乙所示。已知sin37o=0.6，cos37o=0.8，取重力加速度大小為g=10m/s2，請求解：(1).木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)(2).風速v=3.0m/s時木塊沿斜面下滑的時間t及木塊所受水平風力F的大小。參考答案：（1）0.25．（2）2.5N．解析：（1）當風速為0時，物體下滑的加速度為4.0m/s2，由牛頓定律得物體的加速度為：a=gsinα-μgcosα

解得：μ=0.25．

（2）由a-v圖象可得，a=4-0.8v

當v=3m/s時，物體下滑的加速度為a=1.6m/s2．

由運動學(xué)公式得，L=at2，解得t=2.0s

由牛頓第二定律得：mgsin37°-Fcos37°-μ（mgcos37°+Fsin37°）=ma

解得：F=2.5N

18.如圖甲所示，水平平臺的右端安裝有輕質(zhì)滑輪，質(zhì)量為M=2.5kg的物塊A放在與滑輪相距l(xiāng)的平臺上，現(xiàn)有一輕繩跨過定滑輪，左端與物塊連接，右端掛質(zhì)量為m=0.5kg的小球B，繩拉直時用手托住小球使其在距地面h高處靜止，繩與滑輪間的摩擦不計，重力加速度為g（g取10m/s2）。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力.(1)某探究小組欲用上述裝置測量物塊與平臺間的動摩擦因數(shù)。放開小球，系統(tǒng)運動，該小組對小球勻加速下落過程拍得同一底片上多次曝光的照片如圖（乙）所示，拍攝時每隔