2021年河北省廊坊市霸樸第十四中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021年河北省廊坊市霸樸第十四中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.質(zhì)量為2kg的質(zhì)點在x-y平面上做曲線運動，在x方向的速度圖象和y方向的位移圖象如圖所示，下列說法正確的是

A．質(zhì)點的初速度為3m/s

B．質(zhì)點做勻變速運動C．質(zhì)點所受的合外力為3N

D．質(zhì)點初速度的方向與合外力方向垂直參考答案：BC2.（04年全國卷Ⅲ）一簡諧橫波在圖中x軸上傳播，實線和虛線分別是t1和t2時刻的波形圖，已知t2－t1=1.0s.由圖判斷下列哪一個波速是不可能的。（

）

A．1m/s

B．3m/s

C．5m/s

D．10m/s參考答案：答案：D3.（單選）圖示為某示波管內(nèi)的聚焦電場，實線和虛線分別表示電場線和等勢線．兩電子分別從a點運動到b、c兩點，設(shè)電場力對兩電子做的功分別為Wb和Wc，b、c兩點的電場強度的大小為Eb和Ec，則（）A．Wb＞W(wǎng)c，Eb＞EcB．Wb＜Wc，Eb＞EcC．Wb＞W(wǎng)c，Eb＜EcD．Wb＜Wc，Eb＜Ec參考答案：考點：電場線．分析：根據(jù)順著電場線方向電勢降低，分析ab間和ac間電勢差的大小，根據(jù)W=qU判斷電場力做功的大小，根據(jù)電場線的疏密程度判斷電場強度的大?。獯穑航猓焊鶕?jù)順著電場線方向電勢降低，可知ab間的電勢差大小小于ac間電勢差的大小，故有Uab＜Uac，根據(jù)W=qU，有Wb＜Wc；b位置處的電場強度較密集，故Eb＞Ec；故選：B．點評：本題關(guān)鍵是明確電場強度的大小看電場線的疏密程度，電場力做功看電勢差，基礎(chǔ)問題．12、如圖甲所示,兩平行金屬板豎直放置,左極板接地,中間有小孔,右極板電勢隨時間變化的規(guī)律如圖乙所示,電子原來靜止在左極板小孔處(不計電子的重力).下列說法正確的是A.從t=0時刻釋放電子,電子始終向右運動,直到打到右極板上

B.從t=0時刻釋放電子,電子可能在兩板間振動

C.從t=T/4時刻釋放電子,電子可能在兩板間振動,也可能打到右極板上

D.從t=T/4時刻釋放電子,電子必將打到左極板上參考答案：AC5.（單選）一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示，下列選項正確的是（）A．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為42mB．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)為30mC．在0～4s內(nèi)，物體的平均速度為7.5m/sD．在4s～6s內(nèi)，物體一直做勻減速直線運動參考答案：解：A、在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程等于梯形面積與t軸下方三角形面積之和，為S=×（2+5）×10m+×10×1m=40m，故A錯誤；B、0～5s，物體向正向運動，5～6s向負(fù)向運動，故5s末離出發(fā)點最遠(yuǎn)，物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)距離為S=×10×（2+5）m=35m，故B錯誤；C、在0～4s內(nèi)，物體的位移為S=×10×（2+4）=30m，因此平均速度為==m/s=7.5m/s，故C正確；D、由圖可知，4～5s內(nèi)，物體做勻減速運動，5～6s內(nèi)，物體的速度隨時間均勻增大，做勻加速直線運動，故D錯誤．故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖中豎直方向的平行線表示勻強電場的電場線，但未標(biāo)明方向．一個帶電量為﹣q的微粒，僅受電場力的作用，從M點運動到N點，動能增加了△Ek（△Ek＞0），則該電荷的運動軌跡可能是虛線a（選填“a”、“b”或“c”）；若M點的電勢為U，則N點電勢為U+．參考答案：【考點】：電場線；電勢．【分析】：根據(jù)動能定理，通過動能的變化判斷出電場力的方向，從而判斷軌跡的彎曲程度，根據(jù)動能定理求出M、N兩點間的電勢差，從而求出N點的電勢．：解：從M點運動到N點，動能增加，知電場力做正功，則電場力方向向下，軌跡彎曲大致指向合力的方向，可知電荷的運動軌跡為虛線a，不可能是虛線b．電場力方向方向向下，微粒帶負(fù)電，則電場強度方向向上，N點的電勢大于M點的電勢，根據(jù)動能定理知，﹣qUMN=△Ek，則N、M兩點間的電勢差大小UMN=﹣由UMN=φM﹣φN，φM=U，解得φN=U+故答案為：a，U+．【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道軌跡彎曲與合力方向的大致關(guān)系，本題的突破口在于得出電場力方向，再得出電場強度的方向，從而知道電勢的高低．7.為了測量某一彈簧的勁度系數(shù)，將該彈簧豎直懸掛起來，在自由端掛上不同質(zhì)量的砝碼．實驗測出了砝碼質(zhì)量m與彈簧長度l的相應(yīng)數(shù)據(jù)，其對應(yīng)點已在下圖中標(biāo)出．(g＝9.8m/s2)(1)作出m－l的關(guān)系圖線；(2)彈簧的勁度系數(shù)為________N/m.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：(1)如圖所示(2)0.26(0.24～0.27)8.（1）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，理想氣體的溫度升高（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等于它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）（2）已知阿伏伽德羅常數(shù)為60×1023mol﹣1，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)（壓強p0=1atm、溫度t0=0℃）下理想氣體的摩爾體積都為224L，已知第（1）問中理想氣體在狀態(tài)C時的溫度為27℃，求該氣體的分子數(shù)（計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程；熱力學(xué)第一定律．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：（1）根據(jù)氣體狀態(tài)方程和已知的變化量去判斷溫度的變化．對于一定質(zhì)量的理想氣體，內(nèi)能只與溫度有關(guān)．根據(jù)熱力學(xué)第一定律判斷氣體吸熱還是放熱．（2）由圖象可知C狀態(tài)壓強為p0=1atm，對于理想氣體，由蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)．解答：解：（1）pV=CT，C不變，pV越大，T越高．狀態(tài)在B（2，2）處溫度最高．故從A→B過程溫度升高；在A和C狀態(tài)，pV乘積相等，所以溫度相等，則內(nèi)能相等，根據(jù)熱力學(xué)第一定律△U=Q+W，由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中△U=0，則理想氣體吸收的熱量等于它對外界做的功．故答案為：升高

等于（2）解：設(shè)理想氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下體積為V，由蓋呂薩克定律得：解得：該氣體的分子數(shù)為：答：氣體的分子數(shù)為7.3×1022個．點評：（1）能夠運用控制變量法研究多個物理量變化時的關(guān)系．要注意熱力學(xué)第一定律△U=W+Q中，W、Q取正負(fù)號的含義．（2）本題關(guān)鍵根據(jù)蓋呂薩克定律解得標(biāo)準(zhǔn)狀況下氣體體積，從而求得氣體摩爾數(shù)，解得氣體分子數(shù)9.（4分）兩木塊質(zhì)量分別為m、M，用勁度系數(shù)為K的輕彈簧連在一起，放在水平地面上，將木塊1壓下一段距離后釋放，它就上下作簡諧振動，在振動過程中木塊2剛好始終不離開地面（即它對地面最小壓力為零）。則：（1）木塊1的最大加速度大小是

。（2）木塊2對地面的最大壓力大小是

。參考答案：

(M+m)g/m

2(M+m)g10.為了探究受到空氣阻力時，物體運動速度隨時間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實驗裝置(如圖所示)．實驗時，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對小車運動的阻力．(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點計時器的電源，在紙帶上打出一系列的點．(2)從紙帶上選取若干計數(shù)點進(jìn)行測量，得出各計數(shù)點的時間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出小車的v－t圖象．

(3)通過對實驗結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運動速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大．你是否同意他的觀點？請根據(jù)v－t圖象簡要闡述理由．參考答案：（1）

之前

；

（2）（繪圖略）

（3）答：正確，有v-t圖像知v越大，a越小，

合力越小，風(fēng)阻力越大。11.某近地衛(wèi)星線速度大小為v1，某地球同步衛(wèi)星線速度大小為v2，距地面高度約為地球半徑的6倍。若近地衛(wèi)星距地面高度不計，則v1∶v2＝________，該近地衛(wèi)星的周期是地球自轉(zhuǎn)周期的______倍。參考答案：12.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

13.某同學(xué)設(shè)計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質(zhì)量m關(guān)系的實驗，圖甲所示為實驗裝置的簡圖。(交流電的頻率為50Hz)（1）如圖乙所示為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為__

______m/s2。(保留兩位有效數(shù)字)（2）保持砂和砂桶質(zhì)量不變，改變小車質(zhì)量m，分別得到小車加速度a與質(zhì)量m及對應(yīng)的數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m·s－21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質(zhì)量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.67/kg－14.003.453.032.502.001.411.000.60請在如圖12所示的坐標(biāo)紙中畫出圖線，并由圖線求出小車加速度a與質(zhì)量倒數(shù)之間的關(guān)系式是______________________。參考答案：三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.現(xiàn)有一種特殊的電池，它的電動勢E為9V左右，內(nèi)阻r大約為40Ω，為了測定這個電池的電動勢和內(nèi)阻，某同學(xué)利用如圖甲所示的電路進(jìn)行實驗，圖中電壓表的量程為6V，內(nèi)阻為2KΩ，R1為電阻箱，阻值范圍0～999Ω，R0為定值電阻．

①實驗室備有以下幾種定值電阻R0 A．10Ω

B．100Ω

C．200Ω

D．2000Ω為使實驗?zāi)茼樌M(jìn)行應(yīng)選哪一種？答 。（填字母序號）

②該同學(xué)接入符合要求的R0后，閉合開關(guān)S調(diào)整電阻箱的阻值，讀取電壓表的示數(shù)，記錄多組數(shù)據(jù)，作出了如圖乙所示的圖線．則根據(jù)圖線可求得該電池的電動勢E為

V，內(nèi)阻r為____Ω．參考答案：

電壓表測的是路端電壓，R0的阻值越大，電壓表所在支路的分流越小，實驗誤差越小。由圖乙可知當(dāng)趨近于零時，對應(yīng)的電壓值等于電源的電動勢，再從圖乙中選一點的坐標(biāo)，據(jù)歐姆定律可解得r。15.（10分）某同學(xué)為了探究物體在斜面上的運動時摩擦力與斜面傾角的關(guān)系，設(shè)計實驗裝置如圖。長直平板一端放在水平桌面上，另一端架在一物塊上。在平板上標(biāo)出A、B兩點，B點處放置一光電門，用光電計時器記錄滑塊通過光電門時擋光的時間。實驗步驟如下：①用游標(biāo)卡尺測量滑塊的擋光長度d，用天平測量滑塊的質(zhì)量m；②用直尺測量AB之間的距離s，A點到水平桌面的垂直距離h1，B點到水平桌面的垂直距離h2；③將滑塊從A點靜止釋放，由光電計時器讀出滑塊的擋光時間t1④重復(fù)步驟③數(shù)次，并求擋光時間的平均值；⑤利用所測數(shù)據(jù)求出摩擦力f和斜面傾角的余弦值；⑥多次改變斜面的傾角，重復(fù)實驗步驟②③④⑤，做出f-關(guān)系曲線。（1）用測量的物理量完成下列各式（重力加速度為g）：①斜面傾角的余弦=

；②滑塊通過光電門時的速度v=

；③滑塊運動時的加速度a=

；④滑塊運動時所受到的摩擦阻力f=

；（2）測量滑塊擋光長度的游標(biāo)卡尺讀數(shù)如圖所示，讀得d=

。

參考答案：（1）①；②；③；④；（2）3.62cm解析：(1)物塊在斜面上做初速度為零的勻加速直線運動,受重力、支持力、滑動摩擦力,如圖所示①；根據(jù)三角形關(guān)系可得到,②根據(jù)③根據(jù)運動學(xué)公式,有,即有；④根據(jù)牛頓第二定律,則有；(2)在游標(biāo)卡尺中，主尺上是3.6cm，在游標(biāo)尺上恰好是第1條刻度線與主尺對齊，再考慮到卡尺是10分度，所以讀數(shù)為3.6cm+0.1×1mm=3.61cm或者3.62cm也對。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某發(fā)電站的輸出功率P=5×104kW，輸出電壓U1=2kV，通過理想變壓器升壓后向遠(yuǎn)處供電，輸電導(dǎo)線的總電阻為R=10Ω，輸電線路損失的功率為輸出功率的5%，求：（1）輸電導(dǎo)線上的電流；（2）升壓變壓器的匝數(shù)比。參考答案：(1)I=500A

（2）n1：n2=1：5017.(16分)如圖所示，一架在H=2000m的高空水平勻速直線飛行的轟炸機(jī)，想用兩枚炸彈分別炸出腳和山頂?shù)哪繕?biāo)A和B，且炸彈同時命中目標(biāo)發(fā)生爆炸，已知山頂高h(yuǎn)=1280m，山腳與山頂?shù)乃骄嚯x為L=800m，若不計空氣阻力，g取10m/s2，求：（1）投彈的時間間隔t應(yīng)為多少？（2）飛機(jī)的加速度為多大？參考答案：解析：（1）命中A的炸彈在空中飛行的時間（2分）

命中B的炸彈在空中飛行的時間（2分）

故投彈的時間間隔（2分）

設(shè)命中A的炸彈離開飛機(jī)時速度為，命中B的炸彈離開飛機(jī)時速度為，則···（5分）加速度（2分）

a=6.25m/s2(3分)18.隨著機(jī)動車數(shù)量的增加，交通安全問題日益凸顯。分析交通違法事例，將警示我們遵守交通法規(guī)，珍惜生命。一貨車嚴(yán)重超載后的總質(zhì)量為49t，以54km/h的速率勻速行駛。發(fā)現(xiàn)紅燈時司機(jī)剎車，貨車即做勻減速直線運動，加速度的大小為2.5m/s2（不超載時則為5m/s2）。（1）若前方無阻擋，問從剎車到停下