江蘇省蘇州市昆山陸家中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析

江蘇省蘇州市昆山陸家中學(xué)2021-2022學(xué)年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.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A沿高度為h傾角為θ的光滑斜面以初速v0滑下．另一質(zhì)量與A相同的小球B自相同高度由靜止同時(shí)落下，結(jié)果兩球同時(shí)落地。下列說(shuō)法正確的是：A．運(yùn)動(dòng)全過(guò)程，重力對(duì)兩球做的功相同B．運(yùn)動(dòng)全過(guò)程，兩球重力的平均功率相同C．落地前的瞬間A球重力的瞬時(shí)功率等于B球重力的瞬時(shí)功率D．落地前的瞬間A球的速度等于B球的速度參考答案：AB2.一個(gè)內(nèi)壁光滑的圓錐形筒的軸線垂直水平面，圓錐筒固定，有質(zhì)量相同的小球A和B沿著筒的內(nèi)壁在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示，A的運(yùn)動(dòng)半徑較大，則（

）A．A球的角速度必小于B球的角速度B．A球的線速度必小于B球的線速度C．A球的運(yùn)動(dòng)周期必大于B球的運(yùn)動(dòng)周期D．A球?qū)ν脖诘膲毫Ρ卮笥贐球?qū)ν脖诘膲毫⒖即鸢福篈C3.(單選)在田徑運(yùn)動(dòng)會(huì)的100m比賽中，測(cè)得某一運(yùn)動(dòng)員5s末瞬時(shí)速度為10.3m/s，10s末到達(dá)終點(diǎn)的瞬時(shí)速度為10.1m/s。則他在在此比賽中的平均速度為A．10m/s

B．10.1m/s

C．10.2m/s

D．10.3m/s參考答案：A4.如圖所示,質(zhì)量不等的木塊A和B的質(zhì)量分別為和置于光滑的水平面上,當(dāng)水平力F作用于左端A上,兩物體一起做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),A、B間作用力大小為.當(dāng)水平力F作用于右端B上,兩物體一起做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),A、B間作用力大小為則(

)A.在兩次作用過(guò)程中,物體的加速度的大小相等

B.在兩次作用過(guò)程中C.在兩次作用過(guò)程中

D.在兩次作用過(guò)程中參考答案：AC5.對(duì)于一個(gè)豎直上拋的物體，下列說(shuō)法中正確的是：A.物體上升的高度增加一倍，則物體動(dòng)量的變化也增加一倍；B.物體上升的時(shí)間增加一倍，則物體動(dòng)量的變化也增加一倍；C.上升過(guò)程中物體受到的沖量豎直向上；D.從開(kāi)始拋出到落回原處，物體動(dòng)量的變化等于零。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.質(zhì)量為0.2kg的小球以10m/s速度豎直下落到水泥地面，然后向上彈起．若取豎直向上為正方向，小球與地面碰撞前后動(dòng)量的變化量為3.6kgm/s，則小球與地面相碰前瞬間的動(dòng)量為﹣2kgm/s，小球向上彈起的速度大小為8m/s．參考答案：解：取豎直向上方向?yàn)檎较?，則小球與地面相碰前的動(dòng)量P0=mv0=﹣0.2×10=﹣2kg?m/s；在碰撞過(guò)程中動(dòng)量的變化為：△p=mv2﹣P0=3.6kg?m/s．解得：v2=8m/s；故答案為：﹣2

87.據(jù)報(bào)道：1978年澳大利亞科學(xué)家利用5m長(zhǎng)的電磁軌道炮，將質(zhì)量為3.3g的彈丸以5.9km/s的高速發(fā)射獲得成功。假設(shè)彈丸在軌道炮內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，彈丸所受的合力為_(kāi)________N。如果每分鐘能發(fā)射6顆彈丸，該電磁軌道炮的輸出功率約為＿＿＿＿＿Ｗ。參考答案：1.15×104

N；

5.74×103

W。8.一物體以100J的初動(dòng)能沿傾角為θ的斜面向上運(yùn)動(dòng)，在上升的過(guò)程中達(dá)到某位置時(shí)，動(dòng)能減少了80J，重力勢(shì)能增加了60J，則物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：答案：9.用多用電表歐姆檔的“×l0”倍率，按正確的操作步驟測(cè)此圓柱體的電阻，表盤(pán)的示數(shù)如圖3所示，則該電阻的阻值約為

Ω。參考答案：歐姆表表盤(pán)讀數(shù)為22Ω，由于選擇的是“×l0”倍率，故待測(cè)電阻的阻值是220Ω。10.一個(gè)圓盤(pán)邊緣系一根細(xì)繩，繩的下端拴著一個(gè)質(zhì)量為m的小球，圓盤(pán)的半徑是r，繩長(zhǎng)為L(zhǎng)，圓盤(pán)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)小球隨著一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并且細(xì)繩與豎直方向成θ角，如圖所示，則圓盤(pán)的轉(zhuǎn)速是______.參考答案：11.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量。當(dāng)氫原子由第4能級(jí)躍遷到第2能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為ν1；若氫原子由第2能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為ν2，則=________。參考答案：＝。12.2014年5月10日南京發(fā)生放射源銥-192丟失事件，銥-192化學(xué)符號(hào)是Ir，原子序數(shù)77，半衰期為74天．銥-192通過(guò)β衰變放出γ射線，γ射線可以穿透10-100mm厚鋼板．設(shè)衰變產(chǎn)生的新核用X表示，寫(xiě)出銥-192的衰變方程

▲

；若現(xiàn)有1g銥-192，經(jīng)過(guò)148天有

▲

g銥-192發(fā)生衰變．參考答案：

（2分）；0.7513.甲、乙兩天體的質(zhì)量之比為l：80，它們圍繞二者連線上的某點(diǎn)Ｏ做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。據(jù)此可知甲、乙繞O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的線速度大小之比為參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長(zhǎng)，即線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場(chǎng)時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：15.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說(shuō)明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.參考答案：17.某同學(xué)的家在山區(qū)，附近有條河，河水流量Q=2m3/s，落差h=5m，現(xiàn)利用其發(fā)電。若發(fā)電機(jī)總效率為50%，輸出電壓為240v，輸電線總電阻R=30Ω，允許損失功率為發(fā)電機(jī)輸出功率的6%，為滿足用電的要求，使用戶獲得220v電壓，則該輸電線路所使用的理想升壓、降壓變壓器的匝數(shù)比各是多少？(水的密度1.0×103kg/m3,取g=10m/s2)參考答案：18.如圖所示，將質(zhì)量均為m厚度不計(jì)的兩物塊A、B用輕質(zhì)彈簧相連接，只用手托著B(niǎo)物塊于H高處，A在彈簧彈力的作用下處于靜止，將彈簧鎖定．現(xiàn)由靜止釋放A、B，B物塊著地時(shí)解除彈簧鎖定，且B物塊的速度立即變?yōu)?，在隨后的過(guò)程中當(dāng)彈簧恢復(fù)到原長(zhǎng)時(shí)A物塊運(yùn)動(dòng)的速度為υ0，且B物塊恰能離開(kāi)地面但不繼續(xù)上升．已知彈簧具有相同形變量時(shí)彈性勢(shì)能也相同．（1）B物塊著地后，A向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中合外力為0時(shí)的速度υ1；（2）B物塊著地到B物塊恰能離開(kāi)地面但不繼續(xù)上升的過(guò)程中，A物塊運(yùn)動(dòng)的位移Δx；（3）第二次用手拿著A、B兩物塊，使得彈簧豎直并處于原長(zhǎng)狀態(tài)，此時(shí)物塊B離地面的距離也為H，然后由靜止同時(shí)釋放A、B，B物塊著地后速度同樣立即變?yōu)?．求第二次釋放A、B后，B剛要離地時(shí)A的速度υ2．參考答案：（1）設(shè)A、B下落H過(guò)程時(shí)速度為υ，由機(jī)械能守恒定律有：（1分）B著地后，A和彈簧相互作用至A上升到合外力為0的過(guò)程中，彈簧對(duì)A做的總功為零．（1分）即（1分）解得：（1分）（2）B物塊恰能離開(kāi)地面時(shí)，彈簧處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，彈力大小等于mg，B物塊剛著地解除彈簧鎖定時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力大小等于mg．因此，兩次彈簧形變量相同，則這兩次彈簧彈性勢(shì)能相同，設(shè)為EP．（1分）又B物塊恰能離開(kāi)地面但不繼續(xù)上升，此時(shí)A物塊速度為0．