廣西壯族自治區(qū)桂林市恭城瑤族自治縣師范附屬中學(xué)2020-2021學(xué)年高三物理模擬試題含解析

1、廣西壯族自治區(qū)桂林市恭城瑤族自治縣師范附屬中學(xué)2020-2021學(xué)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. 關(guān)于磁現(xiàn)象的電本質(zhì)（安培分子電流假說(shuō)），下列說(shuō)法中正確的是a有磁必有電荷，有電荷必有磁b一切磁現(xiàn)象都起源于電流或運(yùn)動(dòng)電荷，一切磁作用都是電流或運(yùn)動(dòng)電荷之間通過(guò)磁場(chǎng)而發(fā)生的相互作用c除永久磁鐵外，一切磁場(chǎng)都是由運(yùn)動(dòng)電荷或電流產(chǎn)生的d根據(jù)安培的分子環(huán)流假說(shuō)，在外界磁場(chǎng)作用下，物體內(nèi)部分子電流取向大致相同時(shí)，物體就被磁化，兩端形成磁極 參考答案：bd2. （單選）某載人飛船運(yùn)行的軌道示意圖如圖所示，飛船先沿橢圓軌道1運(yùn)行，近地點(diǎn)為

2、q，遠(yuǎn)地點(diǎn)為p當(dāng)飛船經(jīng)過(guò)點(diǎn)p時(shí)點(diǎn)火加速，使飛船由橢圓軌道1轉(zhuǎn)移到圓軌道2上運(yùn)行，在圓軌道2上飛船運(yùn)行周期約為90min關(guān)于飛船的運(yùn)行過(guò)程，下列說(shuō)法中正確的是（）a飛船在軌道1和軌道2上運(yùn)動(dòng)時(shí)的機(jī)械能相等b飛船在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過(guò)p點(diǎn)的速度小于經(jīng)過(guò)q點(diǎn)的速度c軌道2的半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑d飛船在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過(guò)p點(diǎn)的加速度等于在軌道2上運(yùn)行經(jīng)過(guò)p點(diǎn)的加速度參考答案：解：a、飛船由軌道1到軌道2，需要在p點(diǎn)加速，所以變軌后的機(jī)械能大，則a錯(cuò)誤；b、根據(jù)能量的守恒可知，飛船在軌道1上由q向p運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，萬(wàn)有引力做負(fù)功，所以飛船在軌道1上運(yùn)行經(jīng)過(guò)p點(diǎn)的速度小于經(jīng)過(guò)q點(diǎn)的速度，故b正確；c、根

3、據(jù)同步衛(wèi)星周期大于衛(wèi)星在軌道2上的周期知軌道2的半徑小于地球同步衛(wèi)星的軌道半徑故c正確d、飛船在軌道1、2上運(yùn)行通過(guò)p點(diǎn)，萬(wàn)有引力相同，則加速度相同，故d正確故選：bcd3. 發(fā)射通信衛(wèi)星的常用方法是，先用火箭將衛(wèi)星送入一近地橢圓軌道（近地點(diǎn)在地面附近，遠(yuǎn)地點(diǎn)在地球同步軌道處）運(yùn)行，然后再適時(shí)開(kāi)動(dòng)星載火箭，將其送上與地球自轉(zhuǎn)同步運(yùn)行的軌道，那么（     ）a變軌后瞬間與變軌前瞬間相比, 衛(wèi)星的機(jī)械能增大，動(dòng)能減小 b變軌后瞬間與變軌前瞬間相比, 衛(wèi)星的機(jī)械能增大，動(dòng)能增大c變軌后衛(wèi)星運(yùn)行速度一定比變軌前衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)的最大速度要大d變軌后衛(wèi)星運(yùn)

4、行速度一定比變軌前衛(wèi)星在橢圓軌道上運(yùn)行時(shí)的最小速度要小參考答案：b4. 發(fā)射地球同步衛(wèi)星時(shí)，先將衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道1，然后點(diǎn)火，使其沿橢圓軌道2運(yùn)行，最后再次點(diǎn)火。將衛(wèi)星送入同步圓軌道3。軌道1、2相切于q點(diǎn)，軌道2、3相切于p點(diǎn)（如圖），則當(dāng)衛(wèi)星分別在1，2，3 軌道上正常運(yùn)行時(shí)，以下說(shuō)法正確的是   a衛(wèi)星在軌道3上的周期小于在軌道1的周期b衛(wèi)星經(jīng)軌道2由q向p運(yùn)動(dòng)過(guò)程中速率變小c衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)q點(diǎn)時(shí)的加速度大于它在軌道2上經(jīng)過(guò)q點(diǎn)時(shí)的加速度d衛(wèi)星在軌道2上經(jīng)過(guò)p點(diǎn)的速率大于它在軌道3上經(jīng)過(guò)p點(diǎn)的速率參考答案：b衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)

5、衛(wèi)星的質(zhì)量為m、軌道半徑為r、地球質(zhì)量為m，有 =ma=m 解得v= ，a=,由于軌道3半徑比軌道1半徑大，所以衛(wèi)星在軌道1上線速度較大，由于，故衛(wèi)星在軌道3上的周期大于在軌道1上的周期，選項(xiàng)a錯(cuò)誤。由于衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)q點(diǎn)時(shí)的軌道半徑等于它在軌道2上經(jīng)過(guò)q點(diǎn)時(shí)的軌道半徑，所以衛(wèi)星在軌道1上經(jīng)過(guò)q點(diǎn)時(shí)的加速度等于它在軌道2上經(jīng)過(guò)q點(diǎn)時(shí)的加速度，選項(xiàng)c錯(cuò)誤。從橢圓軌道2到同步軌道3，衛(wèi)星在p點(diǎn)是做逐漸遠(yuǎn)離圓心的運(yùn)動(dòng)，要實(shí)現(xiàn)這個(gè)運(yùn)動(dòng)衛(wèi)星所需向心力必須大于萬(wàn)有引力，所以應(yīng)給衛(wèi)星加速，增加所需的向心力所以在軌道3上p點(diǎn)的速度大于軌道2上p點(diǎn)的速度故d錯(cuò)誤衛(wèi)星經(jīng)軌道2由q向p運(yùn)動(dòng)過(guò)程中是由近地點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至

6、遠(yuǎn)地點(diǎn)，萬(wàn)有引力做負(fù)功，衛(wèi)星動(dòng)能變小，速率變小，選項(xiàng)b正確。5. 如圖所示，質(zhì)量分別為m1和m2的兩個(gè)物體用水平細(xì)線相連，m2在大小恒定的拉力f作用下，兩者先沿水平面、再沿斜面 (斜面與水平面成角)、最后豎直向上加速運(yùn)動(dòng)則在這三個(gè)階段的運(yùn)動(dòng)中，細(xì)線上張力的大小情況是 ()a由大變小                b由小變大c始終不變          

7、60;     d由大變小再變大參考答案：c二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 在光電效應(yīng)試驗(yàn)中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長(zhǎng)為，該金屬的逸出功為_(kāi)。若用波長(zhǎng)為（<0）單色光做實(shí)驗(yàn)，則其截止電壓為_(kāi)。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h。參考答案：7. 某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，小車(chē)內(nèi)可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車(chē)碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50hz   （1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下，請(qǐng)將步驟補(bǔ)充完整    在小車(chē)

8、內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，連在小車(chē)后端，用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車(chē)和鉤碼；         將小車(chē)停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先         再        ，小車(chē)拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；         改變鉤碼或小車(chē)內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)的操作

9、，   （2）上圖是鉤碼質(zhì)量為003kg，砝碼質(zhì)量為002kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及a、b、c、d和e五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車(chē)的瞬時(shí)速度v（見(jiàn)表1），請(qǐng)將c點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置   （3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中v2=（v2v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是       。要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和        

10、60;                。參考答案：8. 如圖甲所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l的正方形金屬線框位于絕緣光滑水平面上，線框右邊緊貼著豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界oo/線框在水平向右的外力f作用下從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，外力f隨時(shí)間t呈線性變化，如圖乙所示，圖中的f0、t0均為已知量在tt0時(shí)刻，線框左邊恰到達(dá)oo/此時(shí)線框受到的合力為_(kāi)或_（寫(xiě)出兩種表達(dá)）；在tt0時(shí)刻，線框的發(fā)熱功率與外力f的功率之比p熱：pf_ 參考答案：f0

11、60; 或  ；  3:59. 如圖所示，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0從斜面上a點(diǎn)水平拋出，落在斜面上b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為初動(dòng)能的5倍，則在此過(guò)程中重力沖量為_(kāi)，所用的時(shí)間為_(kāi)。參考答案：2mv0        2v0/g10. 1某同學(xué)為了探究桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能表達(dá)式，設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)：質(zhì)量為m的均勻長(zhǎng)直桿一端固定在光滑轉(zhuǎn)軸o處，桿由水平位置靜止釋放，用光電門(mén)測(cè)出另一端a經(jīng)過(guò)某位置時(shí)的瞬時(shí)速度va，并記下該位置與轉(zhuǎn)軸o的高度差h。設(shè)桿的寬度為l（l很小），a端通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間為t，則a端通過(guò)光電門(mén)的瞬時(shí)速度va

12、的表達(dá)式為       。 組  次123456h/m0.050.100.150.200.250.30va/（m·s-1）1.231.732.122.462.743.00va-1/ （s·m-1）0.810.580.470.410.360.33va2/ （m2·s-2）1.503.004.506.057.519.00    調(diào)節(jié)h的大小并記錄對(duì)應(yīng)的速度va，數(shù)據(jù)如上表。為了形象直觀地反映va和h的關(guān)系，請(qǐng)選擇適當(dāng)?shù)目v坐標(biāo)并畫(huà)出圖象。當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭取10m/s2，結(jié)

13、合圖象分析，桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的動(dòng)能ek=        （請(qǐng)用質(zhì)量m、速度va表示）。參考答案：（3分）如圖（縱坐標(biāo)1分，圖象2分）（2分）11. 質(zhì)量為m的物體(可看成質(zhì)點(diǎn))以某一速度沖上傾角為300的固定斜面，其運(yùn)動(dòng)的加速度為，此物體在斜面上上升的最大高度為h，則在這個(gè)過(guò)程中物體重力勢(shì)能增加了_，機(jī)械能損失了_。參考答案：，  12. 某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動(dòng)情況。數(shù)碼相機(jī)每隔005 s 拍照一次，圖7 是小球上升過(guò)程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：   （1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5_

14、m/s。   （2）小球上升過(guò)程中的加速度a _m/s2。   （3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h = _m。參考答案：13. 如圖a所示，傾角為45°、高為h的斜面固定在水平地面上，小球從高為h（2hhh）的某處自由下落，與斜面碰撞（無(wú)能量損失）后做平拋運(yùn)動(dòng)。若小球做平拋運(yùn)動(dòng)后能直接落到水平地面上，自由下落的起始點(diǎn)距斜面左端的水平距離x應(yīng)滿足的條件是        （用符號(hào)表示）；若測(cè)得x1m時(shí)，小球平拋運(yùn)動(dòng)的水平射程s最大，且水平射程的平方s2與x關(guān)系如圖b所示，則斜面

15、的高h(yuǎn)應(yīng)為        m。參考答案：hxhh，4三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。a、寫(xiě)出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程_。b、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5mev）c、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35mev作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案： 答案：a、

16、0;   b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為m=2×2.0136u-1.0087u-3.015u= 0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5mev=3.26mev    c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，      所以氦核與中子的動(dòng)量相等。           由ek=p2/2m得       

17、;    ehe:en=1:3 所以en=3e/4=2.97mev  ehe=e/4=0.99mev15. 將下圖中的電磁鐵連入你設(shè)計(jì)的電路中（在方框內(nèi)完成），要求：a電路能改變電磁鐵磁性的強(qiáng)弱；b使小磁針靜止時(shí)如圖所示。參考答案：（圖略）要求畫(huà)出電源和滑動(dòng)變阻器，注意電源的正負(fù)極。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖，一個(gè)帶電的小球從p點(diǎn)自由下落，p點(diǎn)距場(chǎng)區(qū)邊界mn高為h，邊界mn下方有方向豎直向下、電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為e的勻強(qiáng)電場(chǎng)，同時(shí)還有垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，小球從邊界上的a點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)與磁場(chǎng)的復(fù)合場(chǎng)后，恰能作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，并從邊界上的b

18、點(diǎn)穿出，已知ab=l，求：(1）小球的帶電性質(zhì)及其電量與質(zhì)量的比值；(2）該勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度b的大小和方向；(3）小球從p經(jīng)a至b時(shí)，共需時(shí)間為多少參考答案：解：（）由小球在復(fù)合場(chǎng)中能夠作勻速圓周運(yùn)動(dòng)知，它所受的電場(chǎng)力與重力大小相等方向相反，所以小球應(yīng)帶負(fù)電（分）（）設(shè)小球在磁場(chǎng)中作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度大小為v，由機(jī)械能守恒有：                      

19、60;              （1分）由牛頓第二定律有：（分）又（1分），    及（1分），聯(lián)立解得：，（1分）方向垂直于紙面向外（1分）（）設(shè)進(jìn)入磁場(chǎng)前的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t1，在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2，則有：（1分），（1分），總的運(yùn)動(dòng)時(shí)間：，解得：（1分）17. 動(dòng)車(chē)組是城際間實(shí)現(xiàn)小編組、大密度的高效運(yùn)輸工具，以其編組靈活、方便、快捷、安全、可靠、舒適等特點(diǎn)而備受世界各國(guó)鐵路運(yùn)輸和城市軌道交通運(yùn)輸?shù)那嗖A動(dòng)車(chē)組就是幾節(jié)自帶動(dòng)力的車(chē)廂加

20、幾節(jié)不帶動(dòng)力的車(chē)廂編成一組，就是動(dòng)車(chē)組假設(shè)有一動(dòng)車(chē)組由8節(jié)車(chē)廂連接而成，每節(jié)車(chē)廂的總質(zhì)量均為7.5×104 kg其中第一節(jié)、第二節(jié)帶動(dòng)力，他們的額定功率均為3.6×107w和2.4×107w，車(chē)在行駛過(guò)程中阻力恒為重力的0.1倍(g =10m/s2)（1）求該動(dòng)車(chē)組只開(kāi)動(dòng)第一節(jié)的動(dòng)力的情況下能達(dá)到的最大速度；（2）若列車(chē)從a地沿直線開(kāi)往b地，先以恒定的功率6×107w（同時(shí)開(kāi)動(dòng)第一、第二節(jié)的動(dòng)力）從靜止開(kāi)始啟動(dòng)，達(dá)到最大速度后勻速行駛，最后除去動(dòng)力，列車(chē)在阻力作用下勻減速至b地恰好速度為0已知ab間距為5.0×104m，求列車(chē)從a地到b地的總時(shí)

21、間 參考答案：（1）只開(kāi)動(dòng)第一節(jié)動(dòng)力的前提下，當(dāng)?shù)谝还?jié)以額定功率運(yùn)行且列車(chē)的牽引力等于阻力時(shí)達(dá)到最大速度：                                        &#

22、160;    （2分）其中阻力f = 0.1×8mg=6.0×105  n，p1m=3.6×107w，60m/s                                   

23、60;   （3分）（2）列車(chē)以最大功率啟動(dòng)當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)達(dá)到最大速度              ，代人數(shù)據(jù)得：   （2分）列車(chē)的總重量m=8mg=6.0×105kg設(shè)列車(chē)從c點(diǎn)開(kāi)始做勻減速運(yùn)動(dòng)，令a到c的時(shí)間為t1，ac間距為x1，b到c的時(shí)間為t2，bc間距為x2，在bc間勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度為a    從b到c由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：  &#

24、160;                       （2分）                         （2分）      ，代入數(shù)據(jù)得：            （2分）                  （1分）（3）從a到c的用動(dòng)能定理得：