安徽省池州市坦埠中學2021-2022學年高三物理模擬試卷含解析

安徽省池州市坦埠中學2021-2022學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.（多選）甲乙兩物體沿同一方向作直線運動，6s末在途中相遇，他們的速度圖像如圖所示，可以確定（

）A．t=0時甲在乙的前方27m處B．t=0時乙在甲的前方27m處C．6s之后兩物體不會再相遇D．6s之后兩物體還會再相遇參考答案：AC解：A、B：根據(jù)速度圖象的“面積”等于位移大小，得到t=6s時，甲的位移大小為，乙的位移大小為x乙=9×6m=54m，6s末甲乙相遇，則在t=0時甲在乙的前方27m處．故A正確、B錯誤．

C、D、由于6s之后甲的速度大于乙的速度，兩物體不會再相遇．故C正確，D錯誤．

故選：AC2.（單選）萬有引力的發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)了物理學史上“地上”和“天上”物理學的統(tǒng)一．它表明天體運動和地面上物體的運動遵從相同的規(guī)律．牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中將行星的橢圓軌道簡化為圓軌道，另外還應(yīng)用到了其他的規(guī)律和結(jié)論．下面的規(guī)律和結(jié)論沒有被用到的是（）A．牛頓第二定律B．牛頓第三定律C．開普勒的研究成果D．卡文迪許通過扭秤實驗得出的引力常數(shù)參考答案：解：牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中將行星的橢圓軌道簡化為圓軌道這就是開普勒第一定律，由牛頓第二定律可列出萬有引力提供向心力．再借助于牛頓第三定律來推算物體對地球作用力與什么有關(guān)系．同時運用開普勒第三定律來導出萬有引力定律．而卡文迪許通過扭秤實驗得出的引力常數(shù)是在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律之后，所以正是由于這個，牛頓的萬有引力定律沒有得到廣泛應(yīng)用．故選：D3.（單選）如圖所示，某人靜躺在椅子上，椅子的靠背與水平面之間有固定傾斜角θ，若此人所受重力為G，則椅子各個部分對他的作用力的全力大小為（）A．GtanθB．GsinθC．GcosθD．G參考答案：考點：共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．專題：共點力作用下物體平衡專題．分析：人受多個力處于平衡狀態(tài)，合力為零．人受力可以看成兩部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分對他的作用力的合力．根據(jù)平衡條件求解．解答：解：人受多個力處于平衡狀態(tài)，人受力可以看成兩部分，一部分是重力，另一部分是椅子各部分對他的作用力的合力．根據(jù)平衡條件得椅子各部分對他的作用力的合力與重力等值，反向，即大小是G，方向是豎直向上．故選：D．點評：通過受力分析和共點力平衡條件求解，注意矢量疊加原理．要注意對“椅子各個部分對他的作用力的全力大小”的理解．4.一質(zhì)點在半徑為R的圓周上從A處沿順時針運動到B處，則它通過的路程、位移大小分別是（）A．、 B．、R C．R、R D．R、參考答案：B解：從A處沿順時針運動到B處時，質(zhì)點經(jīng)過了個圓周，所以經(jīng)過的路程為×2πR=πR，位移是指從初位置到末位置的有向線段，所以從A到B的位移為AB之間的直線的距離，大小為R．所以B正確．故選B．5.如圖所示，一個質(zhì)量為3.0kg的物體，放在傾角為的斜面上靜止不動，若用豎直向上的力提物體，物體仍靜止，下述結(jié)論正確的是A．物體受到的摩擦力減小5.0N

B．物體對斜面的摩擦力減小2.5NC．斜面受到的壓力減小5.0N

D．物體受到的合外力減小5.0N

參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在“研究勻變速直線運動”的實驗中，電磁打點計時器使用

（選填“直流”或“交流”）電源，若電源頻率為50Hz，則它每隔

秒打一次點．如果每隔5個點取一個計數(shù)點，那么相鄰計數(shù)點間的時間間隔是

．參考答案：交流，0.02，0.12s【考點】探究小車速度隨時間變化的規(guī)律．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的儀器、操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．【解答】解：電磁打點計時器是使用交流電源的計時儀器，當電源的頻率為50Hz時，它每隔0.02s打一次點．如果每隔5個點取一個計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點時間間隔為6×0.02s=0.12s故答案為：交流，0.02，0.12s7.圖13為“研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實驗裝置.(1)將圖中所缺的導線補接完整.(2)如果在閉合電鍵時發(fā)現(xiàn)靈敏電流計的指針向右偏了一下，那么合上電鍵后可能出現(xiàn)的情況有：a．將原線圈迅速插入副線圈時，靈敏電流計指針將__________.b．原線圈插入副線圈后，將滑動變阻器觸頭迅速向左拉時，靈敏電流計指針將________.參考答案：：(1)如圖20所示.(2)a.右偏轉(zhuǎn)一下b.向左偏轉(zhuǎn)一下8.有一個勻加速直線運動的物體從2s末至6s末的位移為24m,從6s末至10s末的位移為40m,則這個物體的加速度的大小是______m/s2，初速度的大小是______m/s。

參考答案：答案：1

2

9.一氫原子從能量為E2的能級躍遷至能量為E1的較低能級時釋放的光子的波長為______（真空中光速c，普朗克常數(shù)h）參考答案：10.今年暑假開學之后甲型H1N1在全國各地大量爆發(fā)，山東半島也出現(xiàn)較多的病例。為了做好防范，需要購買大量的體溫表，市場體溫表出現(xiàn)供貨不足的情況，某同學想到自己制作一個金屬溫度計，為此該同學從實驗室找到一個熱敏電阻，并通過查資料獲得該熱敏電阻的阻值R隨溫度t變化的圖線，如圖甲所示.該同學進行了如下設(shè)計：將一電動勢E=1.5V（內(nèi)阻不計）的電源、量程5mA內(nèi)阻Rg=100Ω的電流表及電阻箱R′，及用該電阻作測溫探頭的電阻R,串成如圖乙所示的電路，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個簡單的“金屬電阻溫度計”。①電流刻度較小處對應(yīng)的溫度刻度

；（填“較高”或“較低”）②若電阻箱阻值R′=70Ω，圖丙中5mA刻度處對應(yīng)的溫度數(shù)值為

℃。參考答案：11.如圖所示，在光滑小滑輪C正下方相距h的A處固定一電量為Q的點電荷，電量為q的帶電小球B，用絕緣細線拴著，細線跨過定滑輪，另一端用適當大小的力拉住，使小球處于靜止狀態(tài)，這時小球與A點的距離為R，細線CB與AB垂直。（靜電力恒量為K，環(huán)境可視為真空），則小球所受的重力的大小為____________，若小球所受的重力為G，緩慢拉動細線（始終保持小球平衡）直到小球剛到滑輪的正下方過程中，拉力所做的功為____________。參考答案：；或12.在探究彈簧振子（如圖在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動）振動周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實驗中：(1)如圖，某同學嘗試用DIS測量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動，當力的測量值最大時重物位于__________．若測得連續(xù)N個力最大值之間的時間間隔為t，則重物的周期為__________．

(2)為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系，某同學改變重物質(zhì)量，多次測量，得到了下表中所示的實驗數(shù)據(jù)。為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學建立了右下圖的坐標系，并將橫軸用來表示質(zhì)量m，請在圖中標出縱軸表示的物理量，然后在坐標系中畫出圖線。(3)周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是

參考答案：（1）數(shù)據(jù)采集器（1分），最低點（1分），（2分）（2）如右圖（2分）（3）振動周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）13.如圖所示，一儲油圓桶，底面直徑與桶高均為d．當桶內(nèi)無油時，從某點A恰能看到桶底邊緣上的某點B．當桶內(nèi)油的深度等于桶高的一半時，在A點沿AB方向看去，看到桶底上的C點，C、B相距，由此可得油的折射率n=

；光在油中傳播的速度

．（結(jié)果可用根式表示）參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.“水立方”國家游泳中心是北京為2008年夏季奧運會修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國際標準比賽用游泳池，游泳池長50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個15.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運動，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運動的汽車B正開始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開始計時，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當A、B兩汽車速度相等時，兩車間的距離最遠，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開始減速直到靜止經(jīng)歷的時間t1＝＝5s

運動的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時間內(nèi)運動的位移x′A＝vAt1＝20m

此時相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運動的時間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時間t＝t1＋t2＝8s四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，真空室中電極K發(fā)出的電子(初速不計）經(jīng)過電勢差為U1的加速電場加速后，沿兩水平金屬板C、D間的中心線射入兩板間的偏轉(zhuǎn)電場，最后打在熒光屏上。CD兩板間的電勢差UCD隨時間變化如圖乙所示，設(shè)C、D間的電場可看作是均勻的，且兩板外無電場。已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e(重力不計)，C、D極板長為L,板間距離為d,偏轉(zhuǎn)電壓U2,熒光屏距C、D右端的距離為L/6,所有電子都能通過偏轉(zhuǎn)電極。求：

⑴電子通過偏轉(zhuǎn)電場的時間t0

(2)若UCD的周期T=t0,熒光屏上電子能夠到達的區(qū)域的長度；

(3)若UCD的周期T=2t0,到達熒光屏上O點的電子的動能？參考答案：17.如圖所示，平行且足夠長的兩條光滑金屬導軌，相距為0.5m，與水平面夾角為30°，不計電阻。勻強磁場垂直穿過導軌平面，磁感應(yīng)強度B＝0.4T，垂直導軌放置兩金屬棒ab和cd，長度均為0.5m，電阻均為0.1Ω，質(zhì)量分別為0.1kg和0.2kg，兩金屬棒與金屬導軌接觸良好且可沿導軌自由滑動．現(xiàn)ab棒在外力F作用下，以恒定速度v=1.5m/s沿著導軌向上滑動，cd棒則同時由靜止釋放，試求：（取g=10m/s2）(1)金屬棒ab產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢；(2)閉合回路中的最小電流和最大電流；(3)金屬棒cd的最終速度，參考答案：18.（22分）如圖所示，間距為L、光滑足夠長的金屬導軌傾斜放置（金屬導軌的電阻不計），導軌傾角為α，兩根長度均為L的金屬棒CD、PQ放在導軌上，已知CD棒的質(zhì)量為m、電阻為R，PQ棒的質(zhì)量為4m、電阻為2R。磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場垂直于導軌所在平面向上，兩根勁度系數(shù)均為k、相同的彈簧一端固定在導軌的下端，另一端連著金屬棒CD。開始時金屬棒CD靜止，現(xiàn)用一恒力平行于導軌所在平面向上拉金屬棒PQ，使金屬棒PQ由靜止開始運動，當金屬棒PQ達到穩(wěn)定時，彈簧的形變量大小與開始時相同，已知金屬棒PQ開始運動到穩(wěn)定的過程中通過CD棒的電量為q，此過程可以認為CD棒緩慢地移動，求此過程中：（1）CD棒移動的距離；（2）恒力所做的功。參考答案：解析：⑴開始時彈簧是壓縮，當向上的安培力增大時，彈簧的壓縮量減小，安培力等于CD棒平行于斜面的分量時，彈簧恢復到原長，安培力繼續(xù)增大，彈簧伸長，由題意可知，當彈簧的伸長量等于開始的壓縮量時達到穩(wěn)定狀態(tài)，此時的彈力與原來的彈力大小相等、方向相反。兩彈簧向上的彈力等于CD棒重力平行于斜面的分量。即2Fk=mgsinα，彈簧的形變