廣東省清遠市赤崗中學2021年高三物理模擬試卷含解析

廣東省清遠市赤崗中學2021年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，兩物塊A、B套在水平粗糙的CD桿上，并用不可伸長的輕繩連接，整個裝置能繞過CD中點的軸OO1轉(zhuǎn)動，已知兩物塊質(zhì)量相等，桿CD對物塊A、B的最大靜摩擦力大小相等，開始時繩子處于自然長度（繩子恰好伸直但無彈力），物塊B到OO1軸的距離為物塊A到OO1軸的距離的兩倍，現(xiàn)讓該裝置從靜止開始轉(zhuǎn)動，使轉(zhuǎn)速逐漸增大，在從繩子處于自然長度到兩物塊A、B即將滑動的過程中，下列說法正確的是

A．A受到的摩擦力一直增大，后保持不變B．B受到的摩擦力先增大，后保持不變C．A受到的摩擦力是先增大后減小再增大D．B受到的摩擦力一直在增大參考答案：BC2.（單選）放在粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0～6s內(nèi)其速度與時間的關系圖象和該拉力的功率與時間的關系圖象如圖所示。下列說法正確的是

A.

0－2s內(nèi)拉力做的功為70J

B.2-6s時間內(nèi)合外力不做微功

C．物體的質(zhì)量為lkg

D．物體受到的摩擦力大小為5N參考答案：B3.（單選）在如圖所示的電路中，電源的負極接地，R1、R2為定值電阻，R3為滑動變阻器，C為電容器為理想電流和電壓表。在滑動變阻器滑片P自b端向a端滑動的過程中，下列說法正確的是（

） A．電壓表示數(shù)變大 B．電流表示數(shù)變大 C．電容器C所帶電荷量增大 D．a(chǎn)點的電勢降低參考答案：C解析：A、在滑動變阻器滑動頭P自b端向a端滑動的過程中，變阻器在路電阻增大，外電路總電阻增大，干路電流I減小，電阻R1兩端電壓減小，則電壓表示數(shù)變小，故A錯誤．C、電阻R2兩端的電壓U2=E-I（R1+r），I減小，則U2變大，電容器板間電壓變大，其帶電量增大，故C正確．B、U2變大，通過R2的電流I2增大，通過電流表的電流IA=I-I2，I減小，I2增大，則IA減小．即電流表示數(shù)變?。蔅錯誤．D、根據(jù)在外電路中順著電流方向，電勢降低，可知，a的電勢大于零，a點的電勢等于R2兩端的電壓，U2變大，則a點的電勢升高，故D錯誤．故選：C4.在如圖甲所示的電路中，螺線管匝數(shù)n=5000匝，橫截面積S=20cm2。螺線管導線電阻r=1.0Ω，R1=4.0Ω，R2=5.0Ω。在一段時間內(nèi)，穿過螺線管的磁場的磁感應強度按如圖乙所示的規(guī)律變化(規(guī)定磁感應強度B向下為正)，則下列說法中正確的是（

）A．螺線管中產(chǎn)生的感應電動勢為1VB．閉合S，電路中的電流穩(wěn)定后，電阻R1的電功率為5×10-2WC．電路中的電流穩(wěn)定后電容器下極板帶負電

D．S斷開后，流經(jīng)R2的電流方向由下向上

參考答案：DA5.一物體作勻加速直線運動，通過一段位移所用的時間為，緊接著通過下一段位移所用時間為。則物體運動的加速度為

A．

B．

C．

D．參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（1）．如圖所示為某同學所安裝的“驗證牛頓第二定律”的實驗裝置，在圖示狀態(tài)下，開始做實驗，該同學有裝置和操作中的主要錯誤是:_________________________________________________________________________________________________________________________（2）在“驗證牛頓第二定律”的實驗中，為了使小車受到合外力等于小沙桶和沙的總重量，通常采用如下兩個措施：（A）平衡摩擦力：將長木板無滑輪的一端下面墊一小木塊，反復移動木塊的位置，直到小車在小桶的拉動下帶動紙帶與小車一起做勻速直線運動；（B）調(diào)整沙的多少，使沙和小沙桶的總質(zhì)量m遠小于小車和砝碼的總質(zhì)量M．請問：①（2分）以上哪一個措施中有何重大錯誤?答：______________________________________________________________________②（2分）在改正了上述錯誤之后,保持小車及砝碼質(zhì)量M不變．反復改變沙的質(zhì)量，并測得一系列數(shù)據(jù)，結果發(fā)現(xiàn)小車受到的合外力（小桶及砂重量）與加速度的比值略大于小車及砝碼質(zhì)量M，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)滑輪非常光滑，打點計時器工作正常，且事先基本上平衡了摩擦力，那么出現(xiàn)這種情況的主要原因是什么?

答：_________________________________________________________________________參考答案：（1）主要錯誤是：A長木板右端未墊高以平穩(wěn)衡摩擦力；B電源應改用6V的交流電源；C牽引小車的細線沒有與木板平行；D開始實驗時，小車離打點計時器太遠。點（2）①（A）中平衡摩擦力時，不應用小桶拉動小車做勻速運動，應讓小車拖著紙帶下滑來平衡摩擦力。

②由于拉小車的合外力F<mg,而處理數(shù)據(jù)時又將F=mg處理，因此有：7.一個帶電小球，帶有5.0×10-9C的負電荷；當把它放在電場中某點時，受到方向豎直向下、大小為2.0×10-8N的電場力，則該處的場強大小為_____，方向__

_；如果在該處放上一個電量為3.2×10-12C帶正電的小球，所受到的電場力大小為__

__，方向__

__；參考答案：4N/C

豎直向上

1.28×10-11N

豎直向上

場強大小為，方向與負電荷所受的電場力方向相反，即豎直向上；如果在該處放上一個電量為帶正電的小球，所受到的電場力大小為，方向豎直向上；8.正方形導線框處于勻強磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應強度隨時間均勻增加，變化率為k。導體框質(zhì)量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運動。導體框在磁場中的加速度大小為

，導體框中感應電流做功的功率為

。參考答案：，9.一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6m/s，P質(zhì)點的橫坐標x=0.96m，從圖中狀態(tài)開始計時，波源O點剛開始振動時的振動方向

(填“y軸正方向”或“y軸負方向”)；波的周期為

s，質(zhì)點P經(jīng)過

s時間第二次達到波峰．參考答案：y的負方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)10.如圖所示：一半圓形玻璃磚外面插上Pl、P2、P3、P4四枚大頭針時，P3、P4恰可擋住Pl、P2所成的像，則該玻璃磚的折射率__________。有一同學把大頭針插在、位置時，在MN的下方向上觀察，看不到大頭針的像，其原因是_______________________。參考答案：，全反射11.電量分別為+q、+q和-q的三個小球，質(zhì)量均為m，固定在水平放置的邊長均為的絕緣輕質(zhì)三角形框架的三個頂點處，并處于場強為E且方向水平的勻強電場中，如圖所示．三角形框架在未知力F作用下繞框架中心O由靜止開始沿逆時針轉(zhuǎn)動，當轉(zhuǎn)過120０時角速度為ω．則此過程中，帶電小球系統(tǒng)總的電勢能的增量為_____；合外力做的功為______．參考答案：2Eql；

12.(5分)如圖所示，是測定子彈速度的裝置示意圖，A、B兩圓盤平行，相距為L，兩圓盤固定在同一根穿過圓心且與盤面垂直的轉(zhuǎn)軸上，兩圓盤以角速度ω高速轉(zhuǎn)動，子彈以平行轉(zhuǎn)軸方向先后穿過A、B兩盤，量得兩圓盤上彈孔和圓心連線的夾角為θ，由此可測出子彈的速度為

。參考答案：

答案：ωL/（θ+2kл）k=0，1，2，3……13.做平拋運動的物體可以分解成水平方向上的

運動和豎直方向上的

運動．物體在水平方向上的速度為

，豎直方向上的速度為

．參考答案：勻速直線，自由落體，v0，gt．【考點】平拋運動．【分析】根據(jù)平拋運動水平方向和豎直方向上的受力情況判斷物體的運動規(guī)律，再由分速度公式求解．【解答】解：平拋運動在水平方向上不受力，有初速度，根據(jù)牛頓第一定律知，物體在水平方向上做勻速直線運動．豎直方向上，物體僅受重力，初速度為零，所以豎直方向上做自由落體運動．物體在水平方向上的速度為vx=v0，豎直方向上的速度為vy=gt故答案為：勻速直線，自由落體，v0，gt．三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）小燈泡燈絲的電阻會隨溫度的升高而變大。某同學為研究這一現(xiàn)象，用實驗描繪小燈泡的伏安特性曲線。實驗可供選擇的器材有：

D．滑動變阻器

(0～10Ω,

額定電流1A)

E．滑動變阻器

(0～5Ω,

額定電流0.5A)

F．電源

(E=3V,內(nèi)阻不計)G．定值定阻R0

(阻值R0=6Ω)H．開關一個和導線若干（1）要求小燈泡兩端的電壓從零開始變化，且能盡量消除系統(tǒng)誤差，在方框內(nèi)畫出實驗電路圖。（2）實驗中，應該選用的滑動變阻器是

(填寫器材前字母代號)。（3）按照正確的電路圖，該同學測得實驗數(shù)據(jù)如下：（I是的示數(shù)，U是的示數(shù)，U燈是小燈泡兩端的實際電壓）。請通過計算補全表格中的空格，然后在方格圖中畫出小燈泡的伏安特性曲線。（4）該同學將與本實驗中一樣的兩個小燈泡以及給定的定值電阻三者一起串聯(lián)接在本實驗中提供的電源兩端，則每個燈泡的實際功率是

W。

參考答案：答案：（1）（3分）（2）（2分）D

（3）（2分＋2分）（4）（3分）在同一坐標系中作出的圖線，根據(jù)此圖線與燈泡的U-I圖線的交點可得此時燈泡的電壓U=0.6V，電流I=0.3A。所以，燈泡的實際功率為P=UI=0.18W。

15.在用重錘下落來驗證機械能守恒時，某同學按照正確的操作選得紙帶如下圖所示．其中O是起始點，A、B、C、D、E是打點計時器連續(xù)打下的5個點，打點頻率為50Hz該同學用毫米刻度尺測量O到A、B、C、D、E各點的距離，并記錄在圖中(單位：cm)(1)這五個數(shù)據(jù)中不符合有效數(shù)字讀數(shù)要求的是

點讀數(shù)。(填A、B、C、D或E)(2)實驗時，在釋放重錘(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點。(3)該實驗中，為了求兩點之間重錘的重力勢能變化，需要知道重力加速度g的值，這個g值應該是：

A．取當?shù)氐膶嶋Hg值；

B．根據(jù)打出的紙帶，用Δs＝gT2求出；C．近似取10m/s2即可；

D．以上說法都不對。(4)如O點到某計時點的距離用h表示，重力加速度為g，該點對應重錘的瞬時速度為v，則實驗中要驗證的等式為。(5)若重錘質(zhì)量m=2.00×kg，重力加速度g=9.80m/，由圖中給出的數(shù)據(jù)，可得出從O到打下D點，重錘重力勢能的減少量為

J，而動能的增加量為

.J(均保留3位有效數(shù)字)。參考答案：（1）B（1分）

（2）之前（1分）

（3）A（2分）

（4）V2=gh（2分）

（5）0.380

0.376四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的傳送帶裝置，長度為4m，與水平方向之間的夾角為37°，傳送帶以0.8m/s的速度勻速運行，從流水線上下來的工件每隔2s有一個落到A點（可認為初速度為零），工件質(zhì)量為1kg．經(jīng)傳送帶運送到與B等高處的平臺上，再由工人運走．已知工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.8，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2．求：（1）每個工件從落上傳送帶的A點開始到被傳送至最高點B所經(jīng)歷的時間；（2）傳送帶對每個工件所做的功；（3）由于傳送工件，傳送帶的動力裝置需增加的功率．參考答案：考點： 動能定理的應用；勻變速直線運動的速度與時間的關系；勻變速直線運動的位移與時間的關系；牛頓第二定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據(jù)牛頓第二定律計算工件剛放上傳送帶時的加速度，計算出工件勻加速達到與傳送帶速度相等時的位移，若此位移小于傳送帶的長度，則工件先勻加速后勻速運動；（2）工件先受到滑動摩擦力，大小為μmgcosθ，后速度與傳送帶相同后，受到靜摩擦力，大小為mgsinθ，根據(jù)功的公式求解摩擦力對每個工件做的功；（3）摩擦生熱Q=fs相，s相是工件與傳送帶的相對位移．電動機多消耗的電能轉(zhuǎn)化為工件的機械能與克服摩擦力做功轉(zhuǎn)化成的內(nèi)能，根據(jù)能量守恒求解．解答： 解：（1）工件剛放上傳送帶時的加速度為a=μgcos37°﹣gsin37°=0.4m/s2當工件速度達v=0.8m/s時，工件相對傳送帶靜止工件加速的時間t1==s=2s加速運動的位移s1=at12=×0.4×22m=0.8m在AB段勻速運動的位移為s2=4m﹣0.8m=3.2m所用的時間為t2==s=4s總時間為t=t1+t2=6s（2）由動能定理得W﹣mgLsin37°=mv2W=mgLsin37°+mv2=1×10×4×0.6J+×1×0.82J=24.32J

（3）因工件在AB段上加速運動的時間為2s，所以在位移xt內(nèi)總是有一個工件位于傳送帶上，該工件對傳送帶的滑動摩擦力為Ff1=mgμcos37°=6.4N工件在AB段上勻速運動過程中，因前后兩工件相隔時間為2s，兩工件之間的距離為2×0.8m=1.6m，所以這段距離內(nèi)始終有兩個工件位于傳送帶上，每個工件對傳送帶的摩擦力為Ff2=mgsin37°=6N

傳送帶動力裝置需增加的功率為：P=（Ff1+2Ff2）v=18.4×0.8W=14.72W答：（1）每個工件從落上傳送帶的A點開始到被傳送至最高點B所經(jīng)歷的時間為6s；（2）傳送帶對每個工件所做的功為24.32J；（3）由于傳送工件，傳送帶的動力裝置需增加的功率為14.72W．點評： 本題一方面要分析工件的運動情況，由牛頓第二定律和運動學公式結合求解相對位移，即可求出摩擦產(chǎn)生的熱量，另一方面要分析能量如何轉(zhuǎn)化，由能量守恒定律求解電動機消耗的電能．17.如圖所示，在平面直角坐標系xoy中，第Ⅰ象限存在著沿y軸負方向的勻強電場，第Ⅳ象限存在著垂直于坐標平面向外的勻強磁場。一質(zhì)量為m，帶電量為+q的粒子(重力不計),從坐標為(3L，L)的P點沿x軸負方向以初速度v0射入電場,射出電場后射入第Ⅳ象限的磁場,最后從坐標原點O射出磁場，射出磁場時的速度方向與y軸正方向的夾角為45°求：(1)電場強度E的大小；(2)粒子從O點射出磁場時的速度大??；(3