云南省大理市廟街中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

云南省大理市廟街中學(xué)2021-2022學(xué)年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.據(jù)報(bào)道，嫦娥二號(hào)探月衛(wèi)星將于2009年前后發(fā)射，其環(huán)月飛行的高度距離月球表面100

km，所探測(cè)到的有關(guān)月球的數(shù)據(jù)將比環(huán)月飛行高度為200

km的嫦娥一號(hào)更加詳實(shí)。若兩顆衛(wèi)星環(huán)月運(yùn)行均可視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則（

）

A．嫦娥二號(hào)環(huán)月運(yùn)行的周期比嫦娥一號(hào)更小

B．嫦娥二號(hào)環(huán)月運(yùn)行的周期比嫦娥一號(hào)更大

C．嫦娥二號(hào)環(huán)月運(yùn)行時(shí)向心加速度比嫦娥一號(hào)更小

D．嫦娥二號(hào)環(huán)月運(yùn)行時(shí)向心加速度與嫦娥一號(hào)相等參考答案：答案：A2.（多選題）如圖所示，傾角為的光滑斜面向左做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，質(zhì)量為m的小球恰好與斜面保持靜止，當(dāng)小球與斜面的速度從v增加到2v的過(guò)程A.斜面對(duì)小球m做功B.斜面對(duì)小球支持力的大小為C.小球m受到的合外力大小為mgD.重力對(duì)小球m做功不為零參考答案：AC3.（單選）某放射性元素的原子核發(fā)生兩次α衰變和六次β衰變，關(guān)于它的原子核的變化，下列說(shuō)法中正確的是（）A．質(zhì)子數(shù)減小2B．質(zhì)子數(shù)增加2C．中子數(shù)減小8D．核子數(shù)減小10參考答案：解：設(shè)該原子核的質(zhì)量數(shù)（核子數(shù)）為m，電荷數(shù)（質(zhì)子數(shù)）為n，衰變后的質(zhì)量數(shù)為x，電荷數(shù)為y，則有：m=x+8；n=﹣6+4+y由此可知衰變后核子數(shù)減小8，質(zhì)子數(shù)減少2，中子數(shù)減小10，故BD錯(cuò)誤，A正確．故選A．4.（多選）一振動(dòng)周期為T，位于x=0處的波源從平衡位置開始沿y軸正方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，該波源產(chǎn)生的簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，波速為v,關(guān)于在處的質(zhì)點(diǎn)P，下列說(shuō)法正確的是

A.質(zhì)點(diǎn)P振動(dòng)周期為T，速度的最大值為vB.若某時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)P的速度方向沿y軸負(fù)方向，則該時(shí)刻波源速度方向沿y軸正方向C.質(zhì)點(diǎn)P開始振動(dòng)的方向沿y軸負(fù)方向D.若某時(shí)刻波源在波峰，則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷E.若某時(shí)刻波源在波谷，則質(zhì)點(diǎn)P一定在波谷參考答案：BD5.如圖所示，a是地球赤道上的一點(diǎn)，某時(shí)刻在a的正上方有三顆軌道位于赤道平面的衛(wèi)星b、c、d，各衛(wèi)星的運(yùn)行方向均與地球自轉(zhuǎn)方向（圖中已標(biāo)出）相同，其中d是地球同步衛(wèi)星．從該時(shí)刻起，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t（已知在時(shí)間t內(nèi)三顆衛(wèi)星都還沒(méi)有運(yùn)行一周），下列各圖中衛(wèi)星相對(duì)a的位置最接近實(shí)際的是（）A．B．C．D．參考答案：

考點(diǎn)： 人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題： 萬(wàn)有引力定律的應(yīng)用專題．分析： 根據(jù)萬(wàn)有引力等于向心力：G=mr知，軌道半徑越大，周期越大，則角速度越小，所以經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間，可以比較出三衛(wèi)星轉(zhuǎn)過(guò)的角度，而同步衛(wèi)星又與地球保持相對(duì)靜止．解答： 解：根據(jù)G=mr知，軌道半徑越大，周期越大，則角速度越小，所以經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間，三個(gè)衛(wèi)星中，b轉(zhuǎn)過(guò)的角度最大，c次之，d最小，d為同步衛(wèi)星，與赤道上的a保持相對(duì)靜止．故A、B、C錯(cuò)誤，D正確．故選：D．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵掌握萬(wàn)有引力提供向心力，G=mr知道周期與軌道半徑的關(guān)系以及知道同步衛(wèi)星的特點(diǎn)．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，長(zhǎng)為l、質(zhì)量為m、質(zhì)量分布均勻的軟繩置于斜面上，其上端與斜面頂端齊平．用細(xì)線將質(zhì)量為m的物塊與軟繩連接，物塊由靜止釋放后向下運(yùn)動(dòng)，直到軟繩剛好全部離開斜面（此時(shí)物塊未到達(dá)地面）．則在此過(guò)程中，軟繩重力勢(shì)能共變化了mgl（1﹣sinθ）；軟繩離開斜面時(shí)，小物塊的速度大小為．參考答案：考點(diǎn)：功能關(guān)系；動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化．分析：分別研究物塊靜止時(shí)和軟繩剛好全部離開斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度，確定軟繩的重心下降的高度，研究軟繩重力勢(shì)能的減少量．以軟繩和物塊組成的系統(tǒng)為研究對(duì)象，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求小物塊的速度大?。獯穑航猓何飰K未釋放時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度為h1=lsinθ，軟繩剛好全部離開斜面時(shí)，軟繩的重心離斜面頂端的高度h2=l，則軟繩重力勢(shì)能共減少mgl（1﹣sinθ）；根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律：mgl+mgl（1﹣sinθ）=?2mv2得：v=故答案為：mgl（1﹣sinθ），．點(diǎn)評(píng)：本題中軟繩不能看作質(zhì)點(diǎn)，必須研究其重心下降的高度來(lái)研究其重力勢(shì)能的變化．應(yīng)用能量轉(zhuǎn)化和守恒定律時(shí)，能量的形式分析不能遺漏．7.（4分）用塑料部件代替金屬部件可以減小汽車質(zhì)量，從而可以節(jié)能。假設(shè)汽車使用塑料部件后質(zhì)量為原來(lái)的4/5，而其它性能不變。若車行駛時(shí)所受的阻力與車的質(zhì)量成正比，則與原來(lái)相比，使用塑料部件的汽車能節(jié)省

%的汽油。

參考答案：答案：20%8.取一根柔軟的彈性繩，使繩處于水平伸直狀態(tài)。從繩的端點(diǎn)A開始每隔0.50m標(biāo)記一個(gè)點(diǎn)，依次記為B、C、D……如圖所示?，F(xiàn)讓A開始沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)0.7s波正好傳到O點(diǎn)，此時(shí)A點(diǎn)第二次到達(dá)正向最大位移，則波速為______m/s，若A點(diǎn)起振方向向下，則波的周期為______s。參考答案：10

0.4

9.如圖所示，一根長(zhǎng)為L(zhǎng)=2m的細(xì)剛性輕桿的兩端分別連結(jié)小球a和b，它們的質(zhì)量分別為ma=8kg和mb=lkg，桿可繞距a球?yàn)長(zhǎng)處的水平定軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。初始時(shí)桿處于豎直位置，小球b幾乎接觸桌面，在桿的右邊水平桌面上，緊挨著細(xì)桿放著一個(gè)質(zhì)量為m=25kg的立方體勻質(zhì)物塊，圖中ABCD為過(guò)立方體中心且與細(xì)桿共面的截面?，F(xiàn)用一水平恒力F=100N作用于a球上，使之繞O軸逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，在轉(zhuǎn)過(guò)角過(guò)程中力F做的功為____

J；此時(shí)小球b速度的大小為

m/s。（設(shè)在此過(guò)程中立方體物塊沒(méi)有發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)，且小球b與立方體物體始終沒(méi)有分離，不計(jì)一切摩擦。結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后兩位。取g=10m/s2）參考答案：10.兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同。實(shí)線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇。則該時(shí)刻在x=0～12m范圍內(nèi)，速度最大的是平衡位置為x=

m的質(zhì)點(diǎn)；從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)1.5s，平衡位置為x=3m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y=

cm。參考答案：

6

－20

11.如圖，P是水平放置的足夠大的圓盤，繞經(jīng)過(guò)圓心O點(diǎn)的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上方固定的水平鋼架上，吊有盛水小桶的滑輪帶動(dòng)小桶一起以v=0.1m/s的速度勻速向右運(yùn)動(dòng)，小桶底部與圓盤上表面的高度差為h=5m．t=0時(shí)，小桶運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)正上方且滴出第一滴水，以后每當(dāng)一滴水剛好落在圓盤上時(shí)桶中恰好再滴出一滴水，不計(jì)空氣阻力，若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，圓盤角速度的最小值為ω，則ω=πrad/s，第二、三滴水落點(diǎn)的最大距離為d，則d=0.5m．參考答案：考點(diǎn)：線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速；自由落體運(yùn)動(dòng)．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：滴下的水做平拋運(yùn)動(dòng)，平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由高度決定，水平位移由時(shí)間和初速度共同決定．若要使水滴都落在圓盤上的同一條直徑上，且圓盤的角速度最小，則在滴水的時(shí)間內(nèi)圓盤轉(zhuǎn)動(dòng)πrad．解答：解：水滴平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間：t===1s．則圓盤的最小角速度：ω=rad/s=πrad/s．第2滴水距離O點(diǎn)的距離x2=vt2=0.1×2m=0.2m，第3滴水距離O點(diǎn)的距離為x3=vt3=0.1×3m=0.3m，因?yàn)?、3兩滴水分居在O點(diǎn)的兩側(cè)，所以d=x2+x3=0.5m．故答案為：π，0.5．點(diǎn)評(píng)：本題是平拋運(yùn)動(dòng)與圓周運(yùn)動(dòng)相結(jié)合的問(wèn)題，關(guān)鍵掌握兩種運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，抓住相等量進(jìn)行分析計(jì)算．12.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運(yùn)動(dòng)。質(zhì)量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時(shí)在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時(shí)松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點(diǎn)處，B球落到地面P點(diǎn)處。測(cè)得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.25m，M、N點(diǎn)間的距離為1.50m，則B球落到P點(diǎn)的時(shí)間是____s，A球落地時(shí)的動(dòng)能是____J。（忽略空氣阻力）參考答案：(1)0.5（２分）；

0.6813.從地面A處豎直上拋一質(zhì)量為m的小球，小球上升到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能與小球上升到最高點(diǎn)后返回至C點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等，B點(diǎn)離地高度為，C點(diǎn)離地高度為．空氣阻力f=0.1mg，大小不變，則小球上升的最大高度為_________；小球下落過(guò)程中從B點(diǎn)到C點(diǎn)動(dòng)能的增量為___________．

參考答案：4h；

0.6mgh三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(8分)如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.（10分）在2008年9月27日“神舟七號(hào)”宇航員翟志剛順利完成出艙活動(dòng)，他的第一次太空行走標(biāo)志著中國(guó)航天事業(yè)全新的時(shí)代即將到來(lái)?！吧裰燮咛?hào)”圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)所需的向心力是由

提供，宇航員翟志剛出艙任務(wù)之一是取回外掛的實(shí)驗(yàn)樣品，假如不小心實(shí)驗(yàn)樣品脫手（相對(duì)速度近似為零），則它 （填“會(huì)”或“不會(huì)”）做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)地球半徑為R、質(zhì)量為M，“神舟七號(hào)”距地面高度為h，引力常數(shù)為G，試求“神舟七號(hào)”此時(shí)的速度大小。參考答案：

答案：地球引力（重力、萬(wàn)有引力）；不會(huì)。（每空2分）

以“神舟七號(hào)”為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：

（2分）

由勻速圓周運(yùn)動(dòng)可知：

（2分）

解得線速度

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，一開口氣缸內(nèi)盛有密度為的某種液體；一長(zhǎng)為的粗細(xì)均勻的小平底朝上漂浮在液體中，平衡時(shí)小瓶露出液面的部分和進(jìn)入小瓶中液柱的長(zhǎng)度均為?，F(xiàn)用活塞將氣缸封閉（圖中未畫出），使活塞緩慢向下運(yùn)動(dòng)，各部分氣體的溫度均保持不變。當(dāng)小瓶的底部恰好與液面相平時(shí)，進(jìn)入小瓶中的液柱長(zhǎng)度為，求此時(shí)氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。大氣壓強(qiáng)為，重力加速度為。參考答案：解：設(shè)當(dāng)小瓶?jī)?nèi)氣體的長(zhǎng)度為時(shí)，壓強(qiáng)為；當(dāng)小瓶的底部恰好與液面相平時(shí)，瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)為，氣缸內(nèi)氣體的壓強(qiáng)為。依題意①由玻意耳定律

②式中S為小瓶的橫截面積。聯(lián)立①②兩式，得

③又有④

聯(lián)立③④式，得⑤17.如圖所示，一個(gè)彈簧臺(tái)秤的彈簧質(zhì)量可以不計(jì)，秤盤與彈簧相連，盤內(nèi)放一個(gè)物體P處于靜止?fàn)顟B(tài)，P的質(zhì)量為2kg，彈簧的勁度系數(shù)k=100N/m。（1）忽略秤盤的質(zhì)量，現(xiàn)給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，已知在前0.2s內(nèi)F是變化的，在0.2s以后F是恒力，求F的最小值和最大值（6分）（2）若秤盤的質(zhì)量為0.5kg，給P施加一個(gè)豎直向上的力F，使P從靜止開始向上做加速度為a=4m/s2的勻加速運(yùn)動(dòng)，求P離開秤盤瞬間彈簧的彈力以及此前的加速時(shí)間。（6分）

參考答案：（1）力F作用前，彈簧處于壓縮狀態(tài)，設(shè)壓縮量為x，有：Mg=kx

解得：x=0.2m

①(1分)設(shè)秤盤對(duì)P的支持力為FN，因秤盤質(zhì)量不計(jì)，有：FN=F彈

F彈逐漸減小，F(xiàn)N隨之減小。

②(1分)力F作用后，P向上做勻加速運(yùn)動(dòng)，有：F+FN-Mg=Ma

③(1分)因?yàn)镕N逐漸減小，所以F逐漸增大，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，F(xiàn)N=0時(shí)，F(xiàn)達(dá)到最大值。這一過(guò)程P做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，P向上位移為x，有：x=

解得：a=10m/s2

④(1分)設(shè)F的最小值為Fmin，F(xiàn)剛開始作用時(shí)最小，此時(shí)有：FN=Mg由②式得：Fmin=Ma=20N

⑤(1分)設(shè)F的最大值為Fmax，F(xiàn)在P離開秤盤的瞬間達(dá)到最大值，此時(shí)FN=0，由②式得：Fmax=Mg+Ma=40N

⑥(1分)（2）考慮秤盤的質(zhì)量，則P與秤盤分離時(shí)應(yīng)具有相同的加速度，此時(shí)FN=0，有：

⑦(2分)

即：=g+a解得：F彈=m(g+a)=7N

⑧(1分)P上升的高度為彈簧恢復(fù)的長(zhǎng)度，設(shè)上升時(shí)間為t′，即：h=h=