2021年四川省達(dá)州市開(kāi)江縣中學(xué)高三物理模擬試題含解析

1、2021年四川省達(dá)州市開(kāi)江縣中學(xué)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. （單選）從同一地點(diǎn)同時(shí)開(kāi)始沿同一直線運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)物體I、II的速度圖象如圖所示在0t2時(shí)間內(nèi)，下列說(shuō)法中正確的是AI物體所受的合外力不斷增大，II物體所受的合外力不斷減小 B在第一次相遇之前，t1時(shí)刻兩物體相距最遠(yuǎn) Ct2時(shí)刻兩物體相遇 DI、II兩個(gè)物體的平均速度大小都是 參考答案：B2. 題8如圖所示的虛線區(qū)域內(nèi)，充滿垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)。一帶電粒子a（不計(jì)重力）以一定的初速度由左邊界的O點(diǎn)射入磁場(chǎng)、電場(chǎng)區(qū)域，恰好沿直線由區(qū)域右邊界的

2、O點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）穿出。若撤去該區(qū)域內(nèi)的磁場(chǎng)而保留電場(chǎng)不變，另一個(gè)同樣的粒子b（不計(jì)重力）仍以相同初速度由O點(diǎn)射入，從區(qū)域右邊界穿出，則粒子b （ ）A穿出位置一定在O點(diǎn)下方 B穿出位置一定在O點(diǎn)上方C運(yùn)動(dòng)時(shí)，在電場(chǎng)中的電勢(shì)能一定減小 D在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，動(dòng)能一定減小參考答案：C3. 物理學(xué)家們的科學(xué)發(fā)現(xiàn)推動(dòng)了物理學(xué)的發(fā)展、人類(lèi)的進(jìn)步在對(duì)以下幾位物理學(xué)家所作科學(xué)貢獻(xiàn)的敘述中正確的是（）A法拉第通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)精確測(cè)定了元電荷e的電荷量，進(jìn)一步證實(shí)了電子的存在，揭示了電荷的非連續(xù)性B把電容器的電量Q和兩極板間的電壓U的比值定義為電容，是基于該比值的大小取決于電量Q和電壓U，且它能反映電容器容納電荷的本

3、領(lǐng)C奧斯特由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場(chǎng)的相似性，提出分子電流假說(shuō)，解釋了磁現(xiàn)象電本質(zhì)D庫(kù)侖利用庫(kù)侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了他對(duì)電荷間相互作用力規(guī)律的研究參考答案：D【考點(diǎn)】物理學(xué)史【專(zhuān)題】定性思想；推理法；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專(zhuān)題【分析】根據(jù)物理學(xué)史和常識(shí)解答，記住著名物理學(xué)家的主要貢獻(xiàn)即可【解答】解：A、密立根精確測(cè)定了元電荷的電荷量，故A錯(cuò)誤；B、把電容器的電量Q和兩極板間的電壓U的比值定義為電容，電容能反映電容器容納電荷的本領(lǐng)，由電容器本身決定，與電量Q和電壓U無(wú)關(guān)，故B錯(cuò)誤；C、安培由環(huán)形電流和條形磁鐵磁場(chǎng)的相似性，提出分子電流假說(shuō)，解釋了磁現(xiàn)象的電本質(zhì)，故C錯(cuò)誤；D、庫(kù)侖利用庫(kù)侖扭秤巧妙地實(shí)現(xiàn)了他對(duì)電荷

4、間相互作用力規(guī)律的研究，故D正確；故選：D4. 如圖所示，寬為40cm的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，磁場(chǎng)方向垂直紙面向里。邊長(zhǎng)為20cm的正方形導(dǎo)線框位于紙面內(nèi)，以垂直于磁場(chǎng)邊界的恒定速度v=20cm/s通過(guò)磁場(chǎng)區(qū)域。取它剛進(jìn)入磁場(chǎng)的時(shí)刻t=0，下列圖線中，能正確反映線框中感應(yīng)電流強(qiáng)度隨時(shí)間變化規(guī)律的是參考答案：C5. 如圖所示，帶箭頭的線段表示某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線，在電場(chǎng)力作用下一帶電粒子（不計(jì)重力）經(jīng)過(guò)A點(diǎn)飛向B點(diǎn)，徑跡如圖中虛線所示，則 （ ） A粒子帶正電 B粒子在B點(diǎn)加速度較 C粒子在B點(diǎn)動(dòng)能較大 DA、B兩點(diǎn)相比較，B點(diǎn)電勢(shì)高參考答案：B二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 如

5、果一種手持噴水槍的槍口截面積為0.6cm2，噴出水的速度為20m/s（水的密度為1103kg/m3）當(dāng)它工作時(shí)，估計(jì)水槍的功率為240W，如果噴出的水垂直沖擊到煤層速度變?yōu)榱?，則對(duì)煤層的壓強(qiáng)為4105Pa參考答案：考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時(shí)功率專(zhuān)題：功率的計(jì)算專(zhuān)題分析：先求出時(shí)間ts內(nèi)噴出水的質(zhì)量，再求出做的功，由P=求得功率；根據(jù)壓強(qiáng)的公式，結(jié)合作用力的大小求出壓強(qiáng)的大小解答：解：ts時(shí)間內(nèi)噴水質(zhì)量為m=Svt=10000.0000620tkg=1.2tkg，水槍在時(shí)間ts內(nèi)做功為W=故水槍的功率為P=壓強(qiáng)pa故答案為：240，4105，點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了功率的計(jì)算，注意先求出時(shí)間t內(nèi)噴水

6、槍所做的功即可；7. 在同一光滑斜面上放同一導(dǎo)體棒，右圖所示是兩種情況的剖面圖。它們所外空間有磁感強(qiáng)度大小相等的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，但方向不同，一次垂直斜面向上，另一次豎直向上,兩次導(dǎo)體A分別通有電流I1和I2，都處于靜止平衡。已知斜面的傾角為，則I1：I2= ，斜面對(duì)導(dǎo)體A的彈力大小之比N1：N2= 。參考答案：cos：1 cos2：18. 在物理實(shí)驗(yàn)中體現(xiàn)了很多的物理研究方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思維法、圖像法、類(lèi)比法、科學(xué)假說(shuō)法、微小量放大法與等效替代法等。請(qǐng)把合適的方法或正確的答案填在相應(yīng)的空格內(nèi)。在“利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)速度”的實(shí)驗(yàn)中，運(yùn)用 法，可以利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶測(cè)算出某點(diǎn)的瞬

7、時(shí)速度；在“探究互成角度的兩個(gè)力的合成”的實(shí)驗(yàn)中，分別用一個(gè)力F或兩個(gè)互成角度的F1、F2，把一個(gè)一端固定的橡皮筋拉伸到同一位置，則F就是F1和F2的合力，實(shí)驗(yàn)原理采用的是 法。在“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，如圖10所示，用小錘打擊彈性金屬片，金屬片把A球沿水平方向拋出，同時(shí)B球松開(kāi)，自由下落，A、B兩球同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，觀察到兩球同時(shí)落地。運(yùn)用 法，可以判定平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上的分運(yùn)動(dòng)是自由落體運(yùn)動(dòng)。圖象法是物理實(shí)驗(yàn)中一種重要的研究方法。在研究加速度與外力（質(zhì)量m一定）的關(guān)系、驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律、探究彈力大小與彈簧伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系三個(gè)實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)正確作出了三個(gè)實(shí)驗(yàn)的相關(guān)圖象，如圖11中A、

8、B、C所示。根據(jù)坐標(biāo)軸代表的物理量判斷，A實(shí)驗(yàn)的圖象“斜率”表示 ；B實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示 ；C實(shí)驗(yàn)圖象的“斜率”表示 。參考答案：9. 如圖，質(zhì)量為M=3kg的木板放在光滑水平面上，質(zhì)量為m=1kg的物塊在木板上，它們之間有摩擦，木板足夠長(zhǎng)，兩者都以v=4m/s的初速度向相反方向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板的速度為v1=2.4m/s時(shí)，物塊速度的大小是 m/s，木板和物塊最終的共同速度的大小是 m/s。參考答案： 0.810. 某同學(xué)用如圖12所示的裝置來(lái)探究動(dòng)能定理。實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證小車(chē)受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是 ，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是 。掛上適當(dāng)?shù)你^碼后小車(chē)開(kāi)

9、始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄其運(yùn)動(dòng)情況。圖13是實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)?zāi)軠y(cè)出的物理量有：小車(chē)的質(zhì)量M，鉤碼的總質(zhì)量m，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)，重力加速度為g。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)小車(chē)的速度為 ，實(shí)驗(yàn)中小車(chē)所受合外力做的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系式為 。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車(chē)的質(zhì)量(1分) 平衡摩擦力 (1分)vB (2分)mg(x3x4)M()2M()2等均可11. 一物體質(zhì)量為1kg，沿傾角為300的傳送帶從最高端A點(diǎn)以初速度v0=8m/s下滑，傳送帶勻速向下運(yùn)動(dòng)的速度為2m

10、/s，全長(zhǎng)20m。物體與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物體運(yùn)動(dòng)到傳送帶底端B點(diǎn)的速度大小為_(kāi)m/s；全過(guò)程中因物體和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量為_(kāi)J。（重力加速度g=10m/s2）參考答案：2，5412. 在正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)A、B、C上固定三個(gè)帶等量正點(diǎn)的點(diǎn)電荷，其中心P點(diǎn)的電勢(shì)為U1，與P點(diǎn)關(guān)于AB邊對(duì)稱的P點(diǎn)的電勢(shì)為U2，如圖所示，則U1 U2（填“”、“”、“”），現(xiàn)取走B點(diǎn)的點(diǎn)電荷，則P的電勢(shì)為 。參考答案： 答案： 13. （4分）如圖所示，質(zhì)量為m的人站在自動(dòng)扶梯上，扶梯正以加速度a向上勻加速運(yùn)動(dòng)，a與水平方向的夾角為，則人所受的支持力大小為，摩擦力大小為。 參考答案： mgmasi

11、n macos三、 簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. (2)一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋如果在此過(guò)程中氣體對(duì)外界做了900 J的功，則此過(guò)程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡(jiǎn)要說(shuō)明理由)參考答案：一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減小一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功，即900 J.15. （簡(jiǎn)答）如圖13所示,滑塊A套在光

12、滑的堅(jiān)直桿上,滑塊A通過(guò)細(xì)繩繞過(guò)光滑滑輪連接物 塊B,B又與一輕質(zhì)彈贊連接在一起，輕質(zhì)彈簧另一端固定在地面上,開(kāi)始用手托住物塊 .使繩子剛好伸直處于水平位位置但無(wú)張力?，F(xiàn)將A由靜止釋放.當(dāng)A下滑到C點(diǎn)時(shí)(C點(diǎn) 圖中未標(biāo)出)A的速度剛好為零，此時(shí)B還沒(méi)有到達(dá)滑輪位置，已知彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m ,滑輪質(zhì)量和大小及摩擦可忽略不計(jì)，滑輪與桿的水平距離L=0.3m,AC距離為 0.4m，mB=lkg,重力加速度g=10 m/s2。試求： (1)滑塊A的質(zhì)量mA(2)若滑塊A質(zhì)量增加一倍,其他條件不變，仍讓滑塊A從靜止滑到C點(diǎn),則滑塊A到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度大小分別是多少？ 參考答案：（1） （

13、2） （3），功能關(guān)系解析：（1）開(kāi)始繩子無(wú)張力，對(duì)B分析有kx1=mBg， 解得：彈簧的壓縮量x1=0.1m（1分）當(dāng)物塊A滑到C點(diǎn)時(shí)，根據(jù)勾股定理繩伸出滑輪的長(zhǎng)度為0.5 m，則B上升了0.2m,所以彈簧又伸長(zhǎng)了0.1m。（1分）由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，又彈簧伸長(zhǎng)量與壓縮量相等則彈性勢(shì)能變化量為零所以mAgh1=mBgh2（2分）其中h1=0.4m，h2=0.2m所以mA=0.5kg（1分）（2）滑塊A質(zhì)量增加一倍，則mA=1kg，令滑塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)A、B的速度分別為v1和v2由A、B及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒得（2分）又有幾何關(guān)系可得AB的速度關(guān)系有 vAcos=vB（1分）其

14、中為繩與桿的夾角且cos=0.8解得：（1分）（1分）（1）首先由物體靜止條件求出彈簧壓縮的長(zhǎng)度，再根據(jù)幾何知識(shí)求出物體B上升的距離，從而可求出彈簧伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度，然后再根據(jù)能量守恒定律即可求解物體A的質(zhì)量；題（2）的關(guān)鍵是根據(jù)速度合成與分解規(guī)律求出物體B與A的速度關(guān)系，然后再根據(jù)能量守恒定律列式求解即可四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，在空中有一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域，區(qū)域的上、下邊緣間距為h，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。有一寬度為b（bh)、長(zhǎng)度為L(zhǎng)、電阻為R、質(zhì)量為m的矩形導(dǎo)體線圈緊貼磁場(chǎng)區(qū)域的上邊緣從靜止起豎直下落，當(dāng)線圈的PQ邊出磁場(chǎng)下邊緣時(shí)，恰好開(kāi)始勻速運(yùn)動(dòng)。求：(1)當(dāng)線圈的

15、PQ邊出磁場(chǎng)下邊緣時(shí)，勻速運(yùn)動(dòng)的速度大小。(2)線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域過(guò)程中所產(chǎn)生的焦耳熱。(3)線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間。參考答案：(1) (2) (3)（1）線圈受到的安培力：，線圈離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)做勻速運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，由平衡條件得：，線圈的速度：；（2）由能量守恒定律得：，解得：；（3）設(shè)線圈勻速穿出磁場(chǎng)區(qū)域的速度為v，此過(guò)程線圈的重力與磁場(chǎng)作用于線圈的安培力平衡，即有：，所以對(duì)線圈從開(kāi)始到剛好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程，經(jīng)歷的時(shí)間設(shè)為t1，線圈所受安培力的平均值為.，線圈速度的平均值為，此過(guò)程線圈的末速度值為v1，根據(jù)動(dòng)量定理，得：，而，解得：因?yàn)閎h，所以接著線圈在磁場(chǎng)里作勻加速運(yùn)動(dòng)，直到線圈的下

16、邊到達(dá)磁場(chǎng)的下邊界為止，此過(guò)程經(jīng)歷的時(shí)間：之后線圈以速度v勻速穿出磁場(chǎng)，經(jīng)歷時(shí)間所以線圈穿越磁場(chǎng)區(qū)域經(jīng)歷的時(shí)間：。17. （8分）已知萬(wàn)有引力常量G，地球半徑R，月心和地心之間的距離r，同步衛(wèi)星距地面的高度h，月球繞地球的運(yùn)轉(zhuǎn)周期T1，地球的自轉(zhuǎn)周期T2，地球表面的重力加速度g。某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球質(zhì)量M的方法： 同步衛(wèi)星繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)，由 （1）請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確，并說(shuō)明理由。如不正確，請(qǐng)給出正確解法和結(jié)果。 （2）請(qǐng)根據(jù)已知條件再提出兩種估算地球質(zhì)量的方法并解得結(jié)果。參考答案：（1）上面結(jié)果是錯(cuò)誤的，地球的半徑R在計(jì)算過(guò)程中不能忽略。（2分） 正確的解法和結(jié)果是：（

17、2分） （2）方法一：對(duì)月球繞地球作圓周運(yùn)動(dòng)， 由（2分）方法二：在地面重力近似等于萬(wàn)有引力：由（2分）18. 質(zhì)量均為M的A、B兩個(gè)物體由一勁度系數(shù)為k的輕彈簧相連，豎直靜置于水平地面上，現(xiàn)有兩種方案分別都可以使物體A在被碰撞后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，物體B恰好能脫離水平地面，這兩種方案中相同的是讓一個(gè)物塊從A正上方距A相同高度h處由靜止開(kāi)始自由下落，不同的是不同物塊C、D與A發(fā)生碰撞種類(lèi)不同如題9圖所示，方案一是：質(zhì)量為m的物塊C與A碰撞后粘合在一起；方案二是：物體D與A發(fā)生彈性碰撞后迅速將D取走，已知量為M，m，k后，重力加速度g彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，求：（1）h大??；（2）A、B系統(tǒng)因碰撞損失的機(jī)械能；（3）物塊D的質(zhì)量mD大小參考答案：解：（1）A靜止時(shí)，設(shè)輕彈簧壓縮 有（1分）設(shè)物體C自由落下h時(shí)速度為v, 得：（1分）設(shè)物