2021-2022學(xué)年湖南省郴州市市北湖區(qū)華塘中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年湖南省郴州市市北湖區(qū)華塘中學(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(jì)15分每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1. （多選）一物體在外力作用下從靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)合外力方向不變，大小隨時(shí)間的變化如圖所示。設(shè)該物體在t0和2 t0時(shí)刻相對(duì)于出發(fā)點(diǎn)的位移分別是x1和x2，速度分別是v1和v2,合外力從開始至t0時(shí)刻做的功是W1，從t0至2 t0時(shí)刻做的功是W2，則 ( )A.x2=5 x1 v2=3 v1B.x2=9 x1 v2=5 v1C.x2=5 x1 W2=8 W1D.v2=3 v1 W2=9 W1參考答案：AC2. 質(zhì)譜儀是測(cè)量帶電粒子的質(zhì)量和分析同位

2、素的重要工具如圖所示為質(zhì)譜儀的原理示意圖現(xiàn)利用這種質(zhì)譜議對(duì)氫元素進(jìn)行測(cè)量氫元素的各種同位素從容器A下方的小孔S，無初速度飄入電勢(shì)差為的加速電場(chǎng)加速后垂直進(jìn)入磁感強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中氫的三種同位素最后打在照相底片D上，形成、三條“質(zhì)譜線”關(guān)于三種同位素進(jìn)人磁場(chǎng)時(shí)速度的排列順序以及、三條“質(zhì)譜線”的排列順序，下列判斷正確的是( )A進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度從大到小排列的順序是氚、氘、氕B進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)速度從大到小排列的順序是氘、氚、氕C、三條質(zhì)譜線依次排列的順序是氘、氚、氕D、三條質(zhì)譜線依次排列的順序是氚、氘、氕參考答案：D3. （多選）如圖，物塊A放在直角三角形斜面體B上面，B放在彈簧上面并緊挨著豎直墻壁，初

3、始時(shí)A、B靜止；現(xiàn)用力F沿斜面向上推A，但AB并未運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（ ）AA、B之間的摩擦力可能大小不變BA、B之間的摩擦力一定變小CB與墻之間可能沒有摩擦力 D彈簧彈力一定不變參考答案：AD4. 如圖所示，水平地面上的物體在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速運(yùn)動(dòng)，則下列說法中正確的是 HYPERLINK l _msocom_9 LU9（ ）A物體可能只受到二個(gè)力的作用B物體一定只受到三個(gè)力的作用C物體一定受到了四個(gè)力的作用D物體可能受到了四個(gè)力的作用參考答案：5. 阻值為10的電阻接到電壓波形如圖所示的交流電源上。以下說法中正確的是A電壓的有效值為l0VB通過電阻的電流有效值為AC電阻

4、消耗電功率為5WD電阻每秒種產(chǎn)生的熱量為10J參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 土星周圍有美麗壯觀的“光環(huán)”,組成環(huán)的顆粒是大小不等、線度從1m到10 m的巖石、塵埃,類似于衛(wèi)星,它們與土星中心的距離從7.3104 km延伸到1.4105 km.已知環(huán)的外緣顆粒繞土星做圓周運(yùn)動(dòng)的周期約為14 h,引力常量為6.6710-11 Nm2/kg2,則土星的質(zhì)量約為 。（估算時(shí)不考慮環(huán)中顆粒間的相互作用）參考答案：6.41026 kg 7. 圖示實(shí)線是簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)刻的波形圖象，虛線是t2=0.2s時(shí)刻的波形圖象，試回答：若波沿x 軸正方向傳播，則它的最大周期

5、為 s；若波的傳播速度為55m/s，則波的傳播方向是沿x軸 方向(填“正”或“負(fù)”)。參考答案：0.8負(fù)8. 一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度 （填“升高”、 “降低”或“不變”）在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量 它對(duì)外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于9. 一質(zhì)點(diǎn)由靜止開始作勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度為0.5 m/s2，經(jīng)過相隔125m的AB兩點(diǎn)用了10s質(zhì)點(diǎn)到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度是_m/s；質(zhì)點(diǎn)從出發(fā)到達(dá)B點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為_s 參考答案： 答案：10 3010. 如圖

6、所示，為水中兩個(gè)振動(dòng)情況完全相同的波源所形成的圖樣，這是水面波的_現(xiàn)象；圖是不同頻率的水面波通過相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是_圖。 參考答案：答案：干涉 C 11. （4分）下圖是某繩波形成過程示意圖，1、2、3、4為繩上的一系列等間距的質(zhì)點(diǎn)，繩處于水平方向。質(zhì)點(diǎn)1在外力作用下沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)2、3、4各個(gè)質(zhì)點(diǎn)依次上下振動(dòng)，把振動(dòng)從繩的左端傳到右端。t0時(shí)質(zhì)點(diǎn)1開始豎直向上運(yùn)動(dòng)，質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)周期為T。經(jīng)過四分之一周期，質(zhì)點(diǎn)5開始運(yùn)動(dòng)，此時(shí)質(zhì)點(diǎn)1已發(fā)生的位移為6cm,則當(dāng)t 時(shí)質(zhì)點(diǎn)5的運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?；t時(shí)質(zhì)點(diǎn)9運(yùn)動(dòng)的路程為 。參考答案：豎直向上 6cm12. 如圖

7、，光滑絕緣細(xì)管與水平面成30角，在管的上方P點(diǎn)固定一個(gè)點(diǎn)電荷+Q，P點(diǎn)與細(xì)管在同一豎直平面內(nèi)，管的頂端A與P點(diǎn)連線水平，PBAC，AB=BC=15cm，B是AC的中點(diǎn)電荷量為+q的小球（小球直徑略小于細(xì)管內(nèi)徑）從管中A處以速度v=1m/s開始沿管向下運(yùn)動(dòng)，在A處時(shí)小球的加速度為a=4m/s2則小球運(yùn)動(dòng)到C處速度大小為2m/s，加速度大小為6m/s2參考答案：考點(diǎn)：電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律專題：電場(chǎng)力與電勢(shì)的性質(zhì)專題分析：（1）從A到C的過程中，因AC兩點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，故電場(chǎng)力做功為零，只有重力做功，根據(jù)動(dòng)能定理即可求的速度；（2）根據(jù)受力分析，利用牛頓第二定律即可求的加速度解答

8、：解：（1）根據(jù)動(dòng)能定理可得mg代入數(shù)據(jù)解得vC=2m/s（2）在A處時(shí)小球的加速度為a，對(duì)A點(diǎn)受力分析，電場(chǎng)力、重力與支持力，由力的合成法則可知，合外力由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之和提供的；當(dāng)在C處時(shí)，小球仍受到重力、電場(chǎng)力與支持力，合外力是由重力與電場(chǎng)力沿著細(xì)管方向的分力之差提供的，即為a=ga=104m/s2=6m/s2故答案為：2；6點(diǎn)評(píng)：考查點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度公式，掌握矢量的合成法則，利用動(dòng)能定理求解，理解牛頓第二定律與力的平行四邊形定則的綜合應(yīng)用13. 氫原子的能級(jí)如圖所示氫原子從n=3能級(jí)向n=1能級(jí)躍遷所放出的光子，恰能使某種金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則該金屬的截止頻率為2.910

9、15Hz；用一群處n=4能級(jí)的氫原子向低能級(jí)躍遷時(shí)所發(fā)出的光照射該金屬，產(chǎn)生的光電子最大初動(dòng)能為0.66 eV（普朗克常量h=6.631034J?s，結(jié)果均保留2位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：氫原子的能級(jí)公式和躍遷專題：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題分析：根據(jù)玻爾理論和愛因斯坦光電效應(yīng)方程，研究該金屬的截止頻率和產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能的最大值解答：解：根據(jù)玻爾理論得到E3E1=h，解得：=2.91015Hz；從n=4向n=1躍遷所放出的光子照射金屬產(chǎn)生光電子最大初動(dòng)能最大，根據(jù)愛因斯坦光電方程有：Ek=（E4E1）h得：Ek=0.66eV；故答案為：2.91015，0.66點(diǎn)評(píng)：本題是選修部分內(nèi)容，在高考中，

10、選修部分的試題難度不大，只要立足課本，緊扣考綱，掌握基本知識(shí)和基本原理，就能取得高分三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （1）在做“研究平拋運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，讓小球多次沿同一軌道運(yùn)動(dòng)，通過描點(diǎn)法畫小球做平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡.為了能較準(zhǔn)確地描繪運(yùn)動(dòng)軌跡，操作時(shí)應(yīng)注意：調(diào)節(jié)斜槽使其_，小球應(yīng)_釋放，取點(diǎn)畫軌跡時(shí)應(yīng)選取離拋出點(diǎn)比較_的點(diǎn)。關(guān)于本實(shí)驗(yàn)，下列說法正確的是：A. 記錄小球位置用的橫梁每次必須嚴(yán)格地等距離下降B. 小球運(yùn)動(dòng)時(shí)不應(yīng)與木板上的白紙（或方格紙）相接觸C. 將球的位置記錄在紙上后，取下紙，用直尺將點(diǎn)連成折線D. 實(shí)驗(yàn)中，記錄小球位置的白紙不能移動(dòng)（2）如圖為研究小球的

11、平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5 cm的小方格，重力加速度g取10m/s2.由圖可知：照相機(jī)的閃光頻率為 _Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為_m/s. B點(diǎn)豎直方向的分速度為_m/s （此題保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）末端水平（1分） 從同一個(gè)位置由靜止釋放（1分） 遠(yuǎn)（1分） BD（2）10 （3分） 2.5m/s（3分） 3.0 m/s（3分）15. 在研究共點(diǎn)力的合成實(shí)驗(yàn)中，（1）甲、乙和丙三位同學(xué)在做這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，所用彈簧秤的量程均為05N，且事先均調(diào)整好了零刻度如圖，他們都把橡皮條的一端固定在木板上的A點(diǎn)，用兩個(gè)彈簧秤分別鉤住橡皮條另一端的細(xì)繩套，互成角度地將橡皮

12、條拉到某一確定的O點(diǎn)，此時(shí)細(xì)繩都與制圖板平行，用F1和F2表示兩個(gè)彈簧秤的拉力其中，甲圖：F1和F2的方向互相垂直，F(xiàn)1=3.0N、F2=3.8N；乙圖：F1和F2方向間的夾角約為60，F(xiàn)1=F2=4.0N；丙圖：F1和F2方向間的夾角約為120，F(xiàn)1=F2=4.0N這三位同學(xué)中操作不合適的是哪一位？為什么？操作不合適的是乙同學(xué)，因?yàn)樗@兩個(gè)力的合力超過了彈簧秤刻度的最大值5N，下面再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)拉不到O點(diǎn)（2）丁圖是一位同學(xué)某次實(shí)驗(yàn)用兩彈簧秤通過細(xì)線Oa、Ob拉橡皮筋OO的情況，其操作錯(cuò)誤或不妥當(dāng)之處有：細(xì)線Oa太短和兩細(xì)線夾角太小（至少寫兩條）參考答案：考點(diǎn)：驗(yàn)證力的平行四邊形定則

13、專題：實(shí)驗(yàn)題分析：抓住彈簧測(cè)力計(jì)的量程，通過平行四邊形定則求出合力的大小，從而判斷彈簧測(cè)力計(jì)能否測(cè)量合力的大小解答：解：（1）對(duì)于甲同學(xué)，合力F甲=4.8N對(duì)于乙同學(xué)F乙=24cos155N，對(duì)于丙同學(xué)，F(xiàn)丙=4N可見操作不合適的是乙同學(xué)，因?yàn)樗膬蓚€(gè)力的合力超過了彈簧測(cè)力計(jì)的最大值，下面再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)拉不到O點(diǎn)（2）操作錯(cuò)誤或不妥當(dāng)之處有：細(xì)線Oa太短；兩細(xì)線夾角太??；彈簧秤的軸線沒有與細(xì)線在同一條直線上；故答案為：（1）操作不合適的是乙同學(xué)，因?yàn)樗@兩個(gè)力的合力超過了彈簧秤刻度的最大值5N，下面再用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)拉時(shí)拉不到O點(diǎn) （2）細(xì)線Oa太短；兩細(xì)線夾角太小；彈簧秤的軸線沒有與

14、細(xì)線在同一條直線上點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵知道“互成角度的兩個(gè)力的合成”實(shí)驗(yàn)的原理，知道用兩根彈簧秤拉和用一根彈簧秤拉，都必須將繩子的結(jié)點(diǎn)拉到同一點(diǎn)，保證產(chǎn)生相同的作用效果四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖，AB為傾角37的斜面軌道，軌道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP為圓心角等于143半徑R1 m的豎直光滑圓弧形軌道，兩軌道相切于B點(diǎn)，P、O兩點(diǎn)在同一豎直線上。輕彈簧一端固定在A點(diǎn)，另一自由端在斜面上C點(diǎn)處，現(xiàn)有一質(zhì)量m2 kg的物塊在外力作用下將彈簧緩慢壓縮到D點(diǎn)后（不拴接）釋放，物塊經(jīng)過C點(diǎn)后，從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程中其位移與時(shí)間的關(guān)系為x12t4t2（式中x單位是m，t單位是

15、s），且物塊恰能到達(dá)P點(diǎn)。已知sin 370.6，cos 370.8，g=10 m/s2。（1）若CD1 m，試求物塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，彈簧對(duì)物塊所做的功；（2）求B、C兩點(diǎn)間的距離x。參考答案：(1)由x12t4t2知，物塊在C點(diǎn)速度為v012 m/s 設(shè)物塊從D點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過程中，彈簧對(duì)物塊所做的功為W，由動(dòng)能定理得： 代入數(shù)據(jù)得： (2)由知，物塊從C運(yùn)動(dòng)到B過程中的加速度大小為 設(shè)物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，由牛頓第二定律得 代入數(shù)據(jù)解得 物塊在P點(diǎn)的速度滿足 物塊從B運(yùn)動(dòng)到P的過程中機(jī)械能守恒，則有 物塊從C運(yùn)動(dòng)到B的過程中有 由以上各式解得 17. 平面直角坐標(biāo)系中，第1

16、象限存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，第象限存在垂直于坐標(biāo)平面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的粒子從y軸正半軸上的M點(diǎn)以速度垂直于軸射入電場(chǎng)，經(jīng)軸上的N點(diǎn)與軸正方向成60o角射入磁場(chǎng)，最后從軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)與軸正方向成60o角射出磁場(chǎng)，如圖所示。不計(jì)粒子重力，求：（1）粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑R；（2）粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間；（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小E。參考答案：解析：（1）如圖所示，設(shè)粒子過N點(diǎn)時(shí)的速度為，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的速度關(guān)系得分別過N、P點(diǎn)作速度方向的垂線，相交于Q點(diǎn)，則Q是粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的圓心，根據(jù)牛頓第二定律得：，聯(lián)立解得軌道半徑為：R

17、=（2）設(shè)粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，有ON=由幾何關(guān)系得ON=Rsin30o+Rcos30o聯(lián)立解得粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=由幾何關(guān)系知NQP=150o，設(shè)粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為，則聯(lián)立解得故粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的總時(shí)間為（3）粒子在電場(chǎng)中類平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為，則設(shè)沿電場(chǎng)方向的分速度為，有聯(lián)立解得E=18. 如圖所示，在光滑的水平面上有一質(zhì)量為25kg的小車B，上面放一個(gè)質(zhì)量為15kg的物體，物體與車間的滑動(dòng)摩擦系數(shù)為0.2。另有一輛質(zhì)量為20kg的小車A以3m/s的速度向前運(yùn)動(dòng)。A與B相碰后連在一起，物體一直在B車上滑動(dòng)。求：（1）當(dāng)車與物體以相同的速度前進(jìn)時(shí)的速度。（2）物體在B車上滑動(dòng)的距離。參考答案：選取小車A、B和B車上的物體組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象