2021年四川省自貢市大邑安仁中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

1、2021年四川省自貢市大邑安仁中學(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. 如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶。假設(shè)該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是A.太陽對(duì)小行星的引力相同B.各小行星繞太陽運(yùn)動(dòng)的周期小于一年C.小行星帶內(nèi)側(cè)小行星的向心加速度值大于小行星帶外側(cè)小行星的向心加速度值D.小行星帶內(nèi)各小行星圓周運(yùn)動(dòng)的線速度值大于地球公轉(zhuǎn)的線速度值參考答案：C2. 為了安全，汽車在行駛途中，車與車之間必須保持一定的距離，這是因?yàn)閺鸟{駛員看見某一情況到采取制動(dòng)動(dòng)作的反應(yīng)時(shí)間里，汽車仍然要通過一

2、段距離，這個(gè)距離稱為反應(yīng)距離，而從采取制動(dòng)動(dòng)作到汽車停止運(yùn)動(dòng)通過的距離稱為制動(dòng)距離。表中是在不同速度下的反應(yīng)距離和制動(dòng)距離的部分?jǐn)?shù)據(jù)，根據(jù)分析計(jì)算，表中未給出的數(shù)據(jù)X、Y應(yīng)是（A） X=40，Y=24（B） X=45，Y=24（C） X=50，Y=22（D） X=60，Y=22參考答案： B 3. 在傾角為的固定光滑斜面上有兩個(gè)用輕彈簧相連接的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1、m2，彈簧勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用一平行于斜面向上的恒力F拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時(shí)，物塊A運(yùn)動(dòng)的距離為d，速度為v。則此時(shí)A拉力做功的瞬時(shí)功率為B物塊B滿足C物塊A的加速

3、度為D彈簧彈性勢(shì)能的增加量為參考答案：CD由P=Fv（為力與速度的夾角）可知拉力做功的瞬時(shí)功率為，故A錯(cuò)誤；當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，有，當(dāng)物塊B剛要離開擋板C時(shí)，有=，且，故B錯(cuò)誤；此時(shí)物體A沿斜面方向的加速度，解得a=，C正確；由能量守恒定律可知力F做的功等于A物體重力勢(shì)能和動(dòng)能的增加量與彈簧彈性勢(shì)能的增加量之和，故選項(xiàng)D正確。4. 一輛汽車沿著傾角為30的斜面做勻加速直線下滑,若測(cè)得該汽車的加速度大小為4.0m/s2，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮?.8m/s2,由此判斷該汽車的機(jī)械能的變化情況是( )A.機(jī)械能守恒B.機(jī)械能減小 C.機(jī)械能增加 D.不能判斷參考答案：B5. （單選）物體所受壓力的大小

4、與受力面積之比叫做壓強(qiáng)，其定義式為，它的單位是帕斯卡（Pa），是一個(gè)導(dǎo)出單位。在國(guó)際單位制中，力學(xué)的基本單位有：千克（kg）、米（m）、秒（s），用上述單位表示壓強(qiáng)的單位應(yīng)為Akgms2Bkg/(ms2)Ckgm2s2Dkg/(m2s2)參考答案：B kg/(ms2)，B正確。二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6. 已知金屬鈣的逸出功為2.7eV，氫原子的能級(jí)圖如圖所示一群處于n=4的氫原子在向低能級(jí)躍遷的過程中，可能輻射 種頻率的光子，有 種頻率的光能使鈣發(fā)生光電效應(yīng)參考答案：6（1分） 3（2分）7. 如圖為一列在均勻介質(zhì)中沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，波速為

5、4m/s，則質(zhì)點(diǎn)P此時(shí)刻的振動(dòng)方向沿y軸(正，負(fù))方向，經(jīng)過s，質(zhì)點(diǎn)Q通過的路程是m參考答案：負(fù) , 0.6 8. 在研究彈簧的形變與外力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，將彈簧水平放置測(cè)出其自然長(zhǎng)度，然后豎直懸掛讓其自然下垂，在其下端豎直向下施加外力F，實(shí)驗(yàn)過程是在彈簧外力的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的用記錄的外力F與彈簧的形變量x，作出Fx圖線如圖所示，由圖可知彈簧的勁度系數(shù)為200 N/m，圖線不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是由于彈簧本身有重力參考答案：解：當(dāng)拉力為8N時(shí)，彈簧的形變量為x=5cm=0.05m當(dāng)拉力為0N時(shí)，彈簧的形變量為x=1cm=0.01m由胡克定律F=kx得：圖線的斜率即為彈簧的勁度系數(shù)k=200N/m圖線

6、不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是由于彈簧本身有重力，使得彈簧沒有外力的情況下已經(jīng)伸長(zhǎng)了一段距離故答案為：200，彈簧本身有重力9. 甲、乙兩輛完全一樣的小車處于光滑水平面上，質(zhì)量均為M，乙車內(nèi)用輕繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為0.5M的小球?，F(xiàn)保持乙車靜止，讓甲車以速度v與乙車相碰，碰后連為一體一起向右運(yùn)動(dòng)。則兩車剛碰后瞬間的速度為_，從兩車相碰到小球第一次擺到最高點(diǎn)的過程中，兩車的速度_（填“減小”、“增大”或“先減小再增大”。參考答案： 減小10. 火星的球半徑是地球半徑的1/2,火星質(zhì)量是地球質(zhì)量的1/10,忽略火星的自轉(zhuǎn),如果地球上質(zhì)量為60的人到火星上去,則此人在火星表面的質(zhì)量是_,所受的重力是_N;在火星表

7、面由于火星的引力產(chǎn)生的加速度是_m/s;在地球表面上可舉起60杠鈴的人,到火星上用同樣的力,可以舉起質(zhì)量_的物體。g取9.8 m/s2參考答案：60（1分）， 235.2 （1分）， 3.92 （1分）， 150（1分）11. 實(shí)圖是一個(gè)多量程多用電表的簡(jiǎn)化電路圖，測(cè)量電流、電壓和電阻各有兩個(gè)量程當(dāng)轉(zhuǎn)換開關(guān)S旋到位置3時(shí)，可用來測(cè)量_；當(dāng)S旋到位置_時(shí)，可用來測(cè)量電流，其中S旋到位置_時(shí)量程較大參考答案：電阻1、2112. 用能量為E0的光子照射基態(tài)氫原子，剛好可使該原子中的電子成為自由電子，這一能量E0稱為氫的電離能現(xiàn)用一頻率為v的光子從基態(tài)氫原子中擊出一電子（電子質(zhì)量為m)。該電子在遠(yuǎn)離核

8、以后速度的大小為 ，其德布羅意波長(zhǎng)為 （普朗克常全為h)參考答案： 13. 快中子增殖反應(yīng)堆中，使用的核燃料是钚239，裂變時(shí)釋放出快中子，周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239，鈾239（）很不穩(wěn)定，經(jīng)過_ 次衰變后變成钚（），寫出該過程的核反應(yīng)方程式：_ 。設(shè)生成的钚核質(zhì)量為M，粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核 發(fā)生一次衰變，釋放出的粒子的動(dòng)能為E0,假設(shè)衰變時(shí)能量全部以動(dòng)能形式釋放出來，求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案：2（2分） （2分） 得 得 （2分）三、 實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14. （8分）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系小車上固定

9、、一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有沙子沙桶的總質(zhì)量(包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量)記為m，小車的總質(zhì)量(包括車、盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量)記為M.驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出多次改變合外力F的大小，每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出aF圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線aF圖象斜率的物理意義是 你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？答： .(填“合理”或“不合理”)；本次實(shí)驗(yàn)中，是否應(yīng)該滿足M?

10、m這樣的條件？答： (填“是”或“否”)；理由是 參考答案：合理否因?yàn)閷?shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是整個(gè)系統(tǒng)，系統(tǒng)受到的合外力就等于mg15. 用游標(biāo)卡尺測(cè)量玻璃管的內(nèi)徑時(shí)，應(yīng)用如圖甲所示的的游標(biāo)卡尺的A、B、C三部分中的_部分(填代號(hào))與玻璃管內(nèi)壁接觸。用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量結(jié)果如圖乙所示，讀數(shù)為 mm。參考答案：A ， 47.35四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16. 如圖所示，圓柱形氣缸A中用質(zhì)量為2m的活塞封閉有一定質(zhì)量的理想氣體，溫度為27，氣缸中的活塞通過滑輪系統(tǒng)懸掛一質(zhì)量為m的重物，穩(wěn)定時(shí)活塞與氣缸底部距離為h，現(xiàn)在重物m上加掛質(zhì)量為的小物體，已知大氣壓強(qiáng)為p0，活塞橫截面積為S，不計(jì)一

11、切摩擦，求當(dāng)氣體溫度升高到37且系統(tǒng)重新穩(wěn)定后，重物m下降的高度。參考答案：17. 如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系xOy中的第一象限內(nèi)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B、方向垂直于坐標(biāo)平面向里的有界圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)區(qū)域（圖中未畫出）；在第二象限內(nèi)存在沿軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng).一粒子源固定在x軸上的A點(diǎn)，A點(diǎn)坐標(biāo)為（-L，0）。.粒子源沿y軸正方向釋放出速度大小為v的電子，電子恰好能通過y軸上的C點(diǎn)，C點(diǎn)坐標(biāo)為（0,2L），電子經(jīng)過磁場(chǎng)偏轉(zhuǎn)后方向恰好垂直于x軸射入第四象限.（電子的質(zhì)量間的相互作用.）求：（1）第二象限內(nèi)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大??；（2）電子離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角；（3）圓形磁場(chǎng)的最小半徑Rmin

12、. 參考答案：對(duì)于帶電粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)運(yùn)用類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律解答。帶電粒子進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，洛倫茲力提供向心力，結(jié)合相關(guān)知識(shí)列方程解答。解：（1）從A到C的過程中，電子做類平拋運(yùn)動(dòng)，有，電子的加速度a=eE/m，L =at2/22L=vt，聯(lián)立解得E=。（2）設(shè)電子到達(dá)C點(diǎn)的速度大小為vC，方向與y軸正方向的夾角為。由動(dòng)能定理，有：mvC2-mv2= eEL解得vC=2v。cos=v/vC=0.5，電子離開電場(chǎng)時(shí)的速度方向與y軸正方向的夾角=60。（3）電子運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。由公式qvCB=m，解得電子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑r=2mv/eB。電子在磁場(chǎng)中偏轉(zhuǎn)120后垂直于x軸射出，由三角形知識(shí)得磁場(chǎng)最小半徑：Rmin=PQ/2=rsin=rsin60，聯(lián)立解得：Rmin=mv/eB。18. 如圖所示，光滑固定斜面上有一個(gè)質(zhì)量為10kg的小球被輕繩拴住懸掛在天花板上，已知繩子與豎直方向的夾角為450，斜面傾角300，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài),（g取10m/s2）