2021-2022學(xué)年江蘇省常州市呂墅中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

1、2021-2022學(xué)年江蘇省常州市呂墅中學(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）無極變速可以在變速范圍內(nèi)任意連續(xù)地變換速度，性能優(yōu)于傳統(tǒng)的檔位變速器，很多種高檔汽車都應(yīng)用無極變速。如圖所示是截錐式無極變速模型示意圖，兩個(gè)錐輪之間有一個(gè)滾動(dòng)輪，主動(dòng)輪、滾動(dòng)輪、從動(dòng)輪之間靠著彼此之間的摩擦力帶動(dòng)。假設(shè)滾動(dòng)輪位于主動(dòng)輪直徑D1、從動(dòng)輪直徑D2的位置，主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n1、從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n2，下列說法正確的是（ ）ABC若主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速恒定，當(dāng)滾動(dòng)輪從左向右移動(dòng)時(shí)，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速增加D若主動(dòng)輪轉(zhuǎn)速恒定，當(dāng)滾動(dòng)輪從右向左移動(dòng)時(shí)，從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速增加參考答

2、案：BD2. 關(guān)于加速度下列說法中正確的是（ ）A加速度是由速度變化引起的B加速度始終為零，物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一定不改變C加速度方向改變，速度方向一定改變D加速度為正值，速度一定越來越大參考答案：B 加速度與速度變化沒有直接關(guān)系，加速度是由物體所受的合外力決定的，A錯(cuò)誤。加速度的方向改變，速度的方向不一定改變，如原來做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的汽車突然關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，速度方向不變，只是做減速運(yùn)動(dòng)；若選汽車運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樨?fù)方向，則加速度為正值，此時(shí)汽車速度減小，C、D錯(cuò)誤。加速度為零，物體所受合外力為零，保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，B正確。3. （2013秋?市中區(qū)期中）兩只電阻的伏安特性曲線如圖所示，則下列說法中正確的

3、是（）A. 兩電阻的阻值關(guān)系為R1大于R2B. 兩電阻并聯(lián)在電路中時(shí)，流過R1的電流小于流過R2的電流C. 兩電阻串聯(lián)在電路中時(shí)，R1兩端電壓大于R2兩端電壓D. 兩電阻串聯(lián)在電路中時(shí)，R1消耗的功率小于R2消耗的功率參考答案：D解：A、伏安特性曲線斜率表示電阻的倒數(shù)，故兩電阻的阻值為R1小于R2，故A錯(cuò)誤B、兩電阻并聯(lián)在電路中時(shí)，電壓相等，由I=可知流過R1的電流大于流過R2的電流，故B錯(cuò)誤；C、兩電阻串聯(lián)在電路中時(shí)，電流相等，由U=IR可知，U2U1，故C錯(cuò)誤；D、兩電阻串聯(lián)在電路中時(shí)，電流相等，根據(jù)P=I2R可知：R1消耗的功率小于R2消耗的功率，故D正確；故選：D4. 下列說法中，表述

4、正確的是（）A氣體的體積指的是氣體的分子所能夠到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子的體積之和B在使用“單分子油膜法”估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，為了計(jì)算的方便，可以取1毫升的油酸酒精混合溶液滴入水槽C理論上，第二類永動(dòng)機(jī)并不違背能量守恒定律，所以隨著人類科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，第二類永動(dòng)機(jī)是有可能研制成功的D外界對(duì)氣體做功時(shí)，其內(nèi)能可能會(huì)減少E給自行車打氣，越打越困難主要是因?yàn)樘?nèi)氣體壓強(qiáng)增大，而與分子間的斥力無關(guān)參考答案：ADE【考點(diǎn)】用油膜法估測(cè)分子的大??；熱力學(xué)第一定律；熱力學(xué)第二定律【分析】根據(jù)氣體分子間空隙很大，分析氣體的體積與所有氣體分子的體積之和的關(guān)系，第一類永動(dòng)機(jī)違背了能量守恒定律，第二類

5、永動(dòng)機(jī)違背了熱力學(xué)第二定律，都是不可能制成的根據(jù)熱力學(xué)第一定律U=Q+W，物體內(nèi)能的變化取決于熱傳遞和做功兩個(gè)因素?zé)崃W(xué)第二定律表明，一切與熱現(xiàn)象有關(guān)的宏觀過程都具有方向性自行車打氣越打越困難是因?yàn)樘?nèi)氣體壓力增大，【解答】解：A、氣體的體積指的是氣體的分子所能夠到達(dá)的空間的體積，而不是該氣體所有分子的體積之和主要是因?yàn)闅怏w分子間空隙很大，故A正確B、在使用“單分子油膜法”估測(cè)分子直徑的實(shí)驗(yàn)中，為了計(jì)算的方便，可以取1滴油酸酒精混合溶液滴入水槽，故B錯(cuò)誤C、理論上，第二類永動(dòng)機(jī)并不違背能量守恒定律，第二類永動(dòng)機(jī)無法制成，違反熱力學(xué)第二定律，故C錯(cuò)誤、D、外界對(duì)氣體做功時(shí)，如果同時(shí)向外界放熱，內(nèi)

6、能可能減少，故D正確E、給自行車打氣，越打越困難主要是因?yàn)樘?nèi)氣體壓強(qiáng)增大，與分子間的斥力無關(guān)，因?yàn)榉肿映饬ζ鹱饔玫木嚯x，故E正確故選：ADE5. 在下列四個(gè)核反應(yīng)方程中，x1、x2、x3和x4各代表某種粒子 以下判斷中正確的是 Ax1是電子 Bx2是質(zhì)子 Cx3是中子Dx4是中子參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 超導(dǎo)磁懸浮列車（圖甲）推進(jìn)原理可以簡化為圖乙所示的模型：在水平面上相距為L的兩根平行直導(dǎo)軌間有豎直方向等距離分布的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B1和B2，且B1=B2=B，每個(gè)磁場(chǎng)的寬度都是l，相間排列。金屬框abcd（懸浮在導(dǎo)軌上方）跨在兩導(dǎo)軌間，其長和寬分別為L、

7、l。當(dāng)所有這些磁場(chǎng)都以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，金屬框abcd在磁場(chǎng)力作用下將向_（填“左”或“右”）運(yùn)動(dòng)。若金屬框電阻為R，運(yùn)動(dòng)中所受阻力恒為f，則金屬框的最大速度為_參考答案：右 磁場(chǎng)向右勻速運(yùn)動(dòng)，金屬框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流所受安培力向右，金屬框向右加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)金屬框勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度設(shè)為vm，感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E=2BL（v-vm），感應(yīng)電流為，安培力為F=2BLI，安培力與阻力平衡，F(xiàn)=f，解得vm=7. 如圖所示，質(zhì)量為m、邊長為L的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時(shí)針方向大小為I的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O

8、在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過線圈的磁通量為 ；彈簧受到的拉力為_。參考答案： 8. 質(zhì)量為10kg的物體，原來靜止在水平面上，當(dāng)受到水平拉力F后，開始沿直線作勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)物體經(jīng)過時(shí)間t位移為s，且s、t的關(guān)系為s=2t2。則物體所受合外力大小為_N，第4s末的速度是_ms，參考答案：40 169. 某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上(尚未到達(dá)滑輪處)從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開始，每5個(gè)

9、點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50 Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)_ _和 _之間某時(shí)刻開始減速（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為_m/s.(保留三位有效數(shù)字) （3）物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為a_m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)(g為重力加速度)，則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值_(填“偏大”或“偏小”)參考答案：(1) _ 6 和 7 ，（2）0.99-1.02_m/s.(保留三位有效數(shù)字)（3）a 2.0_m/s2 ， _偏大_。 解析：從紙帶上的數(shù)據(jù)分析得知：在點(diǎn)計(jì)數(shù)點(diǎn)6之前，兩點(diǎn)之間的位移逐漸增大，是加速運(yùn)動(dòng)，在

10、計(jì)數(shù)點(diǎn)7之后，兩點(diǎn)之間的位移逐漸減小，是減速運(yùn)動(dòng)，所以物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)6和7之間某時(shí)刻開始減速；v5= = =1.00m/sv6= = m/s=1.16m/s由紙帶可知，計(jì)數(shù)點(diǎn)7往后做減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)作差法得：a=-2.00m/s2所以物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為2.00m/s2在減速階段產(chǎn)生的加速度的力是滑動(dòng)摩擦力和紙帶受的阻力，所以計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因素的真實(shí)值偏大故答案為：故答案為：6；7；1.00；1.16；2.00;偏大10. 如圖所示，某車沿水平方向高速行駛，車廂中央的光源發(fā)出一個(gè)閃光，閃光照到了車廂的前、后壁，則地面上的觀察者認(rèn)為該閃光 （選填“先到達(dá)前壁”、“先到達(dá)后壁”或“同

11、時(shí)到達(dá)前后壁”），同時(shí)他觀察到車廂的長度比靜止時(shí)變 （選填“長”或“短”）了。參考答案：先到達(dá)后壁 短（11. 圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么： (1)照片的閃光頻率為_Hz. .(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為_m/s參考答案：(1)10 (2)0.7512. 一物塊靜置于水平面上，現(xiàn)用一與水平方向成37角的拉力F使物體開始運(yùn)動(dòng)，如圖（a）所示其后一段時(shí)間內(nèi)拉力F隨時(shí)間變化和物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的圖象如圖（b）所示，已知物塊的質(zhì)量為0.9kg，g=10m/s2根據(jù)圖象可求得，物體與地面間的動(dòng)摩擦系數(shù)為，0

12、1s內(nèi)拉力的大小為6.6N（sin37=0.6，cos37=0.8）參考答案：考點(diǎn)：牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系專題：牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題分析：由速度時(shí)間圖象抓住1t1時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出動(dòng)摩擦因數(shù)，從圖象中求出物體運(yùn)動(dòng)的加速度，由牛頓第二定律可求得物體受到的拉力的大小解答：解：物體在01s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在1t1時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，最好做勻減速直線運(yùn)動(dòng)對(duì)于勻速直線運(yùn)動(dòng)階段，有：Fcos37=f，f=（mgFsin37）解得：在01s內(nèi)，做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度a=4m/s2F1cos37（mgF1sin37）=ma解得F1=6.6N故答案為：，6.

13、6點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解13. 質(zhì)量為0.45 kg的木塊靜止在光滑水平面上，一質(zhì)量為0.05 kg的子彈以200 m/s的水平速度擊中木塊，并留在其中，整個(gè)木塊沿子彈原方向運(yùn)動(dòng)，則木塊最終速度的大小是_m/s。若子彈在木塊中運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的平均阻力為4.5103 N，則子彈射入木塊的深度為_m。參考答案： (1). 20 (2). 0.2試題分析：根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)量守恒求解兩木塊最終速度的大??；根據(jù)能量守恒定律求出子彈射入木塊的深度；根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得，解得；系統(tǒng)減小的動(dòng)能轉(zhuǎn)化為克服阻力產(chǎn)生的內(nèi)能，故有，解得；【點(diǎn)睛】本題綜合考查了動(dòng)量守恒定律、能量守恒定律

14、，綜合性較強(qiáng)，對(duì)學(xué)生能力要求較高三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. 如圖所示，質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上，在恒力F作用下，由靜止開始從A點(diǎn)出發(fā)到B點(diǎn)，然后撤去F，小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道，圓形軌道的最低點(diǎn)B與水平面相切，小球恰能沿圓形軌道運(yùn)動(dòng)到軌道末端D，并從D點(diǎn)拋出落回到原出發(fā)點(diǎn)A處整個(gè)裝置處于電場(chǎng)強(qiáng)度為E= 的水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球落地后不反彈，運(yùn)動(dòng)過程中沒有空氣阻力求：AB之間的距離和力F的大小參考答案：AB之間的距離為R，力F的大小為 mg考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；平拋運(yùn)動(dòng)；動(dòng)能定理的應(yīng)用

15、專題：帶電粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題分析：小球在D點(diǎn)，重力與電場(chǎng)力的合力提供向心力，由牛頓第二定律即可求出D點(diǎn)的速度，小球離開D時(shí)，速度的方向與重力、電場(chǎng)力的合力的方向垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，將運(yùn)動(dòng)分解即可；對(duì)小球從A運(yùn)動(dòng)到等效最高點(diǎn)D過程，由動(dòng)能定理可求得小球受到的拉力解答：解：電場(chǎng)力F電=Eq=mg 電場(chǎng)力與重力的合力F合= mg，方向與水平方向成45向左下方，小球恰能到D點(diǎn)，有：F合= 解得：VD= 從D點(diǎn)拋出后，只受重力與電場(chǎng)力，所以合為恒力，小球初速度與合力垂直，小球做類平拋運(yùn)動(dòng)，以D為原點(diǎn)沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標(biāo)系（如圖所示）小球沿X軸方向做勻速運(yùn)動(dòng)，x=VDt 沿Y軸方向

16、做勻加速運(yùn)動(dòng)，y=at2a= = 所形成的軌跡方程為y= 直線BA的方程為：y=x+（ +1）R解得軌跡與BA交點(diǎn)坐標(biāo)為（ R，R）AB之間的距離LAB=R從A點(diǎn)D點(diǎn)電場(chǎng)力做功：W1=（1 ）R?Eq 重力做功W2=（1+ ）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F= mg答：AB之間的距離為R，力F的大小為 mg點(diǎn)評(píng)：本題是動(dòng)能定理和向心力知識(shí)的綜合應(yīng)用，分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵15. 2004年1月25日，繼“勇氣”號(hào)之后，“機(jī)遇”號(hào)火星探測(cè)器再次成功登陸火星人類為了探測(cè)距離地球大約3.0105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測(cè)器它能夠在自動(dòng)導(dǎo)航系

17、統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號(hào)，探測(cè)器上還裝著兩個(gè)相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測(cè)器的自動(dòng)導(dǎo)航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測(cè)器只能勻速前進(jìn)而不再避開障礙物此時(shí)地球上的科學(xué)家只能對(duì)探測(cè)器進(jìn)行人工遙控操作下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：已知控制中心的信號(hào)發(fā)射和接收設(shè)備工作速度極快科學(xué)家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經(jīng)過數(shù)據(jù)分析，你認(rèn)為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請(qǐng)計(jì)算說明參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動(dòng)另一個(gè)備用減速器，加速度a1m/s2，

18、便可使探測(cè)器不與障礙物相碰四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，相距為d的L1和L2兩條平行虛線是上下兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界，L1上方和L2下方都是垂直紙面向里的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，M、N兩點(diǎn)都在L2上，M點(diǎn)有一放射源其放射性元素衰變前原子核的質(zhì)量為m，它釋放出一個(gè)質(zhì)量為m1，帶電量為-q的粒子后，產(chǎn)生的新原子核質(zhì)量為m2，釋放出的粒子以初速度v與L2成30o角斜向上射入，經(jīng)過一段時(shí)間恰好斜向上通過N點(diǎn)(不計(jì)重力)，求： (1)該原子核發(fā)生衰變的過程中釋放的核能； (2)說明粒子過N點(diǎn)時(shí)的速度大小和方向，并求從M到N的時(shí)間及路程。參考答案：見解析17. 如圖所示，質(zhì)量為m的金屬塊放在水平地面上，在與水平方向成角斜向上、大小為F的拉力作用下，以速度向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。求： （1）金屬塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)； （2）如果從某時(shí)刻起撤去拉力，則撤去拉力后金屬塊在地面上還能滑行的距離。參考答案：略18. 如圖所示，在直角坐標(biāo)系 xoy 的第一象限內(nèi)存在沿 y 軸負(fù)方向、場(chǎng)強(qiáng)為 E 的勻強(qiáng)電場(chǎng),在第四象限內(nèi)存在垂直紙面向外、磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在磁場(chǎng)與電場(chǎng)分界線的 x 軸上有一無