2021年河北省邢臺(tái)市永福莊鄉(xiāng)私立利民學(xué)校高三物理模擬試卷含解析

2021年河北省邢臺(tái)市永福莊鄉(xiāng)私立利民學(xué)校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，兩根平行放置的長(zhǎng)直導(dǎo)線和載有大小相同方向相反的電流，受到的磁場(chǎng)力大小為，當(dāng)加入一與導(dǎo)線所在平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)后，受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)椋瑒t此時(shí)受到的磁場(chǎng)力大小變?yōu)椋ˋ），

（B），

（C）

（D）參考答案：答案：A2.如圖所示，絕緣彈簧的下端固定在斜面底端，彈簧與斜面平行，帶電小球Q（可視為質(zhì)點(diǎn)）固定在光滑絕緣斜面上的M點(diǎn)，且在通過彈簧中心的直線ab上?，F(xiàn)把與Q大小相同，電性相同的小球P，從直線ab上的N點(diǎn)由靜止釋放，在小球P與彈簧接觸到速度變?yōu)榱愕倪^程中，以下說法正確的是：A.小球P、小球Q、彈簧、還有地球組成系統(tǒng)的機(jī)械能不守恒B.小球P和彈簧的機(jī)械能守恒，且P速度最大時(shí)所受彈力與庫侖力的合力最大C.小球P的動(dòng)能、與地球間重力勢(shì)能、與小球Q間電勢(shì)能和彈簧彈性勢(shì)能的總和不變D.小球P的速度先增大后減小參考答案：ACD3.（多選題）如圖所示，小物塊套在固定豎直桿上，用輕繩連接后跨過小定滑輪與小球相連。開始時(shí)物塊與定滑輪等高。已知小球的質(zhì)量是物塊質(zhì)量的兩倍，桿與滑輪間的距離為d，重力加速度為g，繩及桿足夠長(zhǎng)，不計(jì)一切摩擦?，F(xiàn)將物塊由靜止釋放，在物塊向下運(yùn)動(dòng)過程中A．剛釋放時(shí)物塊的加速度為gB．物塊速度最大時(shí)，繩子的拉力一定大于物塊的重力C．小球重力的功率一直增大D．物塊下降的最大距離為d參考答案：ABD4.如圖8所示，直線MN是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線（方向未畫出）。虛線是一帶電的粒子只在電場(chǎng)力的作用下，由a到b的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡為一拋物線。下列判斷正確的是

A．電場(chǎng)線MN的方向一定是由N指向M

B．帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中動(dòng)能一定逐漸減小

C．帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能

D．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度一定大于在b點(diǎn)的加速度參考答案：C由于帶電粒子的電性不確定，所以電場(chǎng)線的方向不確定，A錯(cuò)誤；帶電粒子由a運(yùn)動(dòng)到b的過程中，只受電場(chǎng)力的作用，由軌跡的彎曲方向知電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，故B錯(cuò)誤C正確；由于僅給出一條電場(chǎng)線，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小關(guān)系不確定，D錯(cuò)誤。5.甲車以加速度3m/s由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，乙車落后2s，從同一地點(diǎn)由靜止出發(fā)，以加速度4m/s做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩車運(yùn)動(dòng)方向一致，在乙車追上甲車之前，兩車距離的最大值是

（

）A.18m

B.23.5m

C.24m

D.28m參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)為6V，內(nèi)阻為1Ω，電阻R1=5Ω，R2=6Ω，滑動(dòng)變阻器的阻值0—30Ω。閉合電鍵K，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭P由a端向b端滑動(dòng)時(shí)，理想電流表和理想電壓表示數(shù)變化量的大小分別用ΔI、ΔU表示。則____Ω。R1消耗的最小電功率為______W。參考答案：６

Ω；

０.8

W。7.現(xiàn)有一多用電表，其歐姆擋的“0”刻度線與中值刻度線問刻度模糊，若用該歐姆擋的×100Ω擋，經(jīng)正確調(diào)零后，規(guī)范測(cè)量某一待測(cè)電阻R時(shí)，指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，如圖乙所示，則該待測(cè)電阻R=500Ω．參考答案：：歐姆表調(diào)零時(shí)，Ig=，由圖示歐姆表可知，中央刻度值為：15×100Ω=1500Ω，指針在中央刻度線時(shí)：Ig=，歐姆表指針?biāo)傅奈恢门c“0”刻度線和中值刻度線間的夾角相等，則電流：I=Ig=，解得：RX=500Ω．故答案為：5008.（5分）質(zhì)量分布均勻的擺球質(zhì)量為m，半徑為r，帶正電荷，用長(zhǎng)為L(zhǎng)的細(xì)線將擺球懸掛在懸點(diǎn)O作簡(jiǎn)諧振動(dòng)，則這個(gè)單擺的振動(dòng)周期T＝_____________；若在懸點(diǎn)O處固定另一個(gè)正電荷，如圖所示，則該單擺的振動(dòng)周期將_________。（填“變大”、“變小”或“不變”）參考答案：、不變9.在“用DIS研究小車加速度與所受合外力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中時(shí)，甲、乙兩組分別用如圖（a）、（b）所示的實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)，重物通過細(xì)線跨過滑輪拉相同質(zhì)量小車，位移傳感器（B）隨小車一起沿水平軌道運(yùn)動(dòng)，位移傳感器（A）固定在軌道一端．甲組實(shí)驗(yàn)中把重物的重力作為拉力F，乙組直接用力傳感器測(cè)得拉力F，改變重物的重力重復(fù)實(shí)驗(yàn)多次，記錄多組數(shù)據(jù)，并畫出a-F圖像。（1）位移傳感器（B）屬于

。（填“發(fā)射器”或“接收器”）（2）甲組實(shí)驗(yàn)把重物的重力作為拉力F的條件是

。（3）圖（c）中符合甲組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖像的是

；符合乙組同學(xué)做出的實(shí)驗(yàn)圖像的是

。參考答案：（1）發(fā)射器（2分）（2）小車的質(zhì)量遠(yuǎn)大于重物的質(zhì)量（2分）（3）②（1分）；①（1分）10.（9分）一臺(tái)小型電動(dòng)機(jī)在3V電壓下工作，通過它的電流是0.2A，用此電動(dòng)機(jī)提升物重4N的物體，在30秒內(nèi)可以使該物體勻速提升3m，除電動(dòng)機(jī)線圈生熱之外不計(jì)其它的能量損失，則電動(dòng)機(jī)的輸入電功率為__________W,在提升重物的30秒內(nèi)，電動(dòng)機(jī)線圈所產(chǎn)生的熱量______J,線圈的電阻__________Ω。參考答案：

0.6W，6J，5Ω11.汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為50kW，若汽車總質(zhì)量為5×103kg，在水平路面上行駛時(shí)，所受阻力大小恒為5×103N，則汽車所能達(dá)到的最大速度為________m/s，若汽車以0.5m/s2的加速度由靜止開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，這一過程能維持的時(shí)間為________s。參考答案：10

40/312.（4分）

叫裂變，

叫聚變。參考答案：原子核被種子轟擊后分裂成兩塊質(zhì)量差不多的碎塊，這樣的核反應(yīng)叫裂變；兩個(gè)輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核，這樣的核反應(yīng)叫聚變13.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級(jí)一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)事實(shí)有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時(shí)分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運(yùn)動(dòng)(或擴(kuò)散現(xiàn)象)先增大后減小三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖1所示為一次記錄小車運(yùn)動(dòng)情況的紙帶，圖中A、B、C、D、E、F、G為相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔T＝0.1s.圖1(1)在如圖2所示的坐標(biāo)系中作出小車的vt圖線．圖2(2)將圖線延長(zhǎng)與縱軸相交，交點(diǎn)的速度大小是______cm/s，此速度的物理意義是________________________________________________________________________．(3)小車的加速度大小是________．參考答案：(2)由圖中可以讀出，圖線與縱軸交點(diǎn)的速度大小為11.6cm/s，此速度表示A點(diǎn)的瞬時(shí)速度．(3)利用斜率求加速度a＝≈0.5m/s2.

15.（7分）發(fā)光二極管是某些電路上做指示用的一種電子元件，可看做純電阻，符號(hào)如圖。只有電流從所標(biāo)“+”號(hào)的一端輸入，從所標(biāo)“—”號(hào)一端流出時(shí)，它才能發(fā)光。廠家提供的某二極管的U—I圖象如圖所示。（1）若使用電動(dòng)勢(shì)為12V、內(nèi)阻可以忽略不計(jì)的電源對(duì)二極管供電，使二極管管正常工作（工作電壓為2.0V），則需要在電源和二極管之間

（填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個(gè)電阻，其阻值為

。（2）已知二極管允許的最大電流為56mA。選用下列器材可驗(yàn)證這種元件的U—I曲線與廠家提供的是否一致。A．1.5V的干電池兩節(jié)；B．0~50Ω的滑動(dòng)變阻器一個(gè)；C．量程為15V、內(nèi)阻為50kΩ的電壓表一只；D．量程為3V、內(nèi)阻為20kΩ的電壓表一只；E．量程為3mA、內(nèi)阻為0.01Ω的電流表一只；F．量程為100mA、內(nèi)阻為5Ω的電流表一只；G．待測(cè)發(fā)光二極管一只；H．導(dǎo)線、開關(guān)等為準(zhǔn)確、方便地進(jìn)行檢測(cè)，電壓表應(yīng)采用________，電流表應(yīng)采用________。參考答案：答案：(1)串聯(lián)(1分)500Ω（2分）

（2）D（2分）F（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（17分）如右圖所示，光滑水平桌面上放著一個(gè)長(zhǎng)木板A，物塊B（可視為質(zhì)點(diǎn)）和C通過一根細(xì)繩相連，細(xì)繩跨過固定在桌面上的光滑定滑輪，B放在木板最左端，C被繩豎直懸掛著．A、B、C質(zhì)量相同，B與A之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，且最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力．開始時(shí)C被托起，A、B、C均靜止，C離地面的高度為h，釋放C后。（g取10m/s2）（1）若B與A之間動(dòng)摩擦因數(shù)大于某值μ0，A、B將相對(duì)靜止一起運(yùn)動(dòng)，求μ0的值；（2）若μ=0.2，h=0.5m．C落地后不反彈，A運(yùn)動(dòng)到桌面邊緣前，A和B已經(jīng)達(dá)到共同速度且B未從A上滑下，求A板的最短長(zhǎng)度。參考答案：解析：（1）由題意，A、B、C三物在C落地前均保持相對(duì)靜止，

知：

對(duì)A有：

（2）若，在C未落地之前

顯然，B將在A上相對(duì)滑動(dòng)，而C落地時(shí)間：

C落地瞬間，A、B的速度分別為：

C落地后，水平方向上只有A、B相互作用，設(shè)B剛滑到A最右端二物即獲共同速度，則B就剛不從A上滑下。由水平動(dòng)量守恒可求出這個(gè)共同速度：由動(dòng)能定理（只算數(shù)值）；對(duì)A：可知，B在A上相對(duì)滑到距離

17.如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊放在長(zhǎng)直水平面上，用水平細(xì)線緊繞在半徑為R、質(zhì)量為2m的薄壁圓筒上．t=0時(shí)刻，圓筒在電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)下由靜止開始繞豎直中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)中角速度滿足ω=β1t（β1為已知常數(shù)），物塊和地面之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．求：（1）物塊做何種運(yùn)動(dòng)？請(qǐng)說明理由．（2）物塊運(yùn)動(dòng)中受到的拉力．（3）從開始運(yùn)動(dòng)至t=t1時(shí)刻，電動(dòng)機(jī)做了多少功？（4）若當(dāng)圓筒角速度達(dá)到ω0時(shí)，使其減速轉(zhuǎn)動(dòng)，并以此時(shí)刻為t=0，且角速度滿足ω=ω0－β2t（式中ω0、β2均為已知），則減速多長(zhǎng)時(shí)間后小物塊停止運(yùn)動(dòng)？參考答案：（1）圓筒邊緣線速度與物塊前進(jìn)速度大小相同根據(jù)v=ωR=Rβ1t，線速度與時(shí)間成正比物塊做初速為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)

（2）由（1）問分析結(jié)論，物塊加速度為a=Rβ1

根據(jù)物塊受力，由牛頓第二定律得T－μmg=ma

則細(xì)線拉力為T=μmg+mRβ1

（3）對(duì)整體運(yùn)用動(dòng)能定理，有W電+Wf=

其中Wf=－μmgs=－μmg

則電動(dòng)機(jī)做的功為

W電=μmg+

（或?qū)A筒分析，求出細(xì)線拉力的做功，結(jié)果正確同樣給分）（4）圓筒減速后，邊緣線速度大小v=ωR=ω0R－Rβ2t，線速度變化率為a=Rβ2若a≤μg，細(xì)線處于拉緊狀態(tài)，物塊與圓筒同時(shí)停止，物塊減速時(shí)間為t=ω0/β2

若a>μg，細(xì)線松弛，物塊水平方向僅受摩擦力，物塊減速時(shí)間為t=ω0R/μg

18.如圖甲所示，一個(gè)n=100匝，面積為S=0.6m2的圓形金屬線圈，其總電阻r=2.0Ω,與R=10Ω的電阻連接成閉合電路。線圈內(nèi)存在方向垂直紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度Bt=2t+3(T)規(guī)律變化的磁場(chǎng)。電阻R兩端并聯(lián)一對(duì)平行金屬板M、N，N板右側(cè)為坐標(biāo)系的第一象限（坐標(biāo)原點(diǎn)O在N板的下端），虛線OA與x軸成45°角。yOA區(qū)域有垂直于紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)B,xOA區(qū)域