山西省運(yùn)城市開張高級(jí)中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析

山西省運(yùn)城市開張高級(jí)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.(單選)如圖所示，某同學(xué)為了找出平拋運(yùn)動(dòng)物體的初速度之間的關(guān)系，用一個(gè)小球在O點(diǎn)對(duì)準(zhǔn)前方的一塊豎直放置的擋板，O與A在同一高度，小球的水平初速度分別是v1、v2、v3，打在擋板上的位置分別是B、C、D，AB∶BC∶CD＝1∶3∶5。則v1、v2、v3之間的正確關(guān)系是()A．v1∶v2∶v3＝3∶2∶1

B．v1∶v2∶v3＝5∶3∶1C．v1∶v2∶v3＝6∶3∶2

D．v1∶v2∶v3＝9∶4∶1參考答案：C2.一粒鋼珠從靜止?fàn)顟B(tài)開始自由下落，然后陷入泥潭中，若把在空中下落的過程稱為過程Ⅰ，進(jìn)入泥潭直到停住的過程稱為過程Ⅱ，則A．過程Ⅰ中鋼珠動(dòng)量的改變量等于重力的沖量B．過程Ⅱ中阻力的沖量的大小等于過程Ⅰ中重力沖量的大小C．過程Ⅱ中鋼珠克服阻力所做的功等于過程Ⅰ與過程Ⅱ中鋼珠所減少的重力勢(shì)能之和D．過程Ⅱ中損失的機(jī)械能等于過程Ⅰ中鋼珠所增加的動(dòng)能參考答案：AC3.如圖所示，質(zhì)子、氘核和α粒子都沿平行于兩極板的中心線OO′射入板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，射出后都能打在與OO′垂直的熒光屏上，使熒光屏上出現(xiàn)亮點(diǎn)。下列推斷正確的是(

)

A．若它們射入電場(chǎng)時(shí)的速度相等，在熒光屏上將出現(xiàn)2個(gè)亮點(diǎn)

B．若它們射入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)量相等，在熒光屏上將出現(xiàn)2個(gè)亮點(diǎn)

C．若它們射入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能相等，在熒光屏上將只出現(xiàn)1個(gè)亮點(diǎn)

D．若它們是由同一個(gè)電場(chǎng)從靜止加速后射入此偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的，在熒光屏上將只出現(xiàn)1個(gè)亮點(diǎn)參考答案：AD4.（多選題）如圖，質(zhì)量為m的小球從斜軌道高h(yuǎn)處由靜止滑下，然后沿豎直圓軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)．已知圓軌道的半徑為R，不計(jì)一切摩擦阻力，重力加速度為g．則下列說(shuō)法正確的是（）A．當(dāng)h=2R時(shí)，小球恰好能到達(dá)最高點(diǎn)MB．當(dāng)h=2R時(shí)，小球在圓心等高處P時(shí)對(duì)軌道壓力為2mgC．當(dāng)h≤R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)脫離軌道D．當(dāng)h=R時(shí)，小球在最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg參考答案：BC【考點(diǎn)】向心力；牛頓第二定律．【分析】使小球能夠通過圓軌道最高點(diǎn)M，那么小球在最高點(diǎn)時(shí)應(yīng)該是恰好是由物體的重力作為物體的向心力，由向心力的公式可以求得此時(shí)的最小的速度，再由機(jī)械能守恒可以求得高度h．球不脫離軌道，也可在圓軌道上圓心下方軌道上來(lái)回運(yùn)動(dòng)．【解答】解：A、在圓軌道的最高點(diǎn)M，由牛頓第二定律有：mg=m，得：v0=根據(jù)機(jī)械能守恒得：mgh=mg?2R+解得：h=2.5R，故A錯(cuò)誤．B、當(dāng)h=2R時(shí)，小球在圓心等高處P時(shí)速度為v，根據(jù)機(jī)械能守恒得：mg?2R=mgR+小球在P時(shí)，有：N=m聯(lián)立解得N=2mg，則知小球在圓心等高處P時(shí)對(duì)軌道壓力為2mg，故B正確．C、當(dāng)h≤R時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒得知小球在圓軌道上圓心下方軌道上來(lái)回運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)脫離軌道，故C正確．D、當(dāng)h=R時(shí)，設(shè)小球在最低點(diǎn)N時(shí)速度為v′，則有：mgR=在圓軌道最低點(diǎn)，有：N′﹣mg=m解得：N′=3mg，則小球在最低點(diǎn)N時(shí)對(duì)軌道壓力為3mg，故D錯(cuò)誤．故選：BC．5.某物體受同一水平面內(nèi)的幾個(gè)共點(diǎn)力的作用而做勻速直線運(yùn)動(dòng)，從某時(shí)刻起撤去其中一個(gè)力，而其他力沒變，則該物體（

）A、一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)

B、一定做勻減速直線運(yùn)動(dòng)

C、其軌跡可能是曲線

D、其軌跡不可能是直線參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.地球的半徑約為R=6400千米，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星沿圓軌道繞地球運(yùn)行，它們離地球表面的高度分別為hA=3600千米，hB=1700千米，那末A、B兩顆衛(wèi)星的運(yùn)行速率之比VA:VB=____________，運(yùn)行周期之比TA:TB=____________。參考答案：、7.模擬興趣小組為測(cè)一遙控電動(dòng)小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測(cè)出電動(dòng)小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動(dòng)小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器按如圖K26－9所示安裝；圖K26－9③接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(其打點(diǎn)周期為0.02s)；④使電動(dòng)小車以額定功率加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到最大速度一段時(shí)間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時(shí)再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(設(shè)小車在整個(gè)過程中所受的阻力恒定)．在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖K26－10所示．圖K26－10請(qǐng)你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題(計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字)：(1)該電動(dòng)小車運(yùn)動(dòng)的最大速度為__________m/s；(2)該電動(dòng)小車被關(guān)閉電源后加速度大小為__________m/s2；(3)該電動(dòng)小車的額定功率為__________W.參考答案：(1)1.880(1.881給分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)8.在做《研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)》的實(shí)驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，每隔四個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，已知每?jī)蓚€(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離為x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率為50Hz．計(jì)算此紙帶的加速度大小a＝___________m/s2，打第四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)紙帶的速度大小v＝___________m/s．參考答案：1.92

0.5769.如圖所示，把一根條形磁鐵從同樣高度插到線圈中同樣的位置處，第一次快插，第二次慢插，兩情況下線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的大小關(guān)系是E1____E2；通過線圈截面電量的大小關(guān)系是ql____q2。（填大于，小于，等于）參考答案：10.

放射性物質(zhì)和的核衰變方程為：

方程中的X1代表的是______________，X2代表的是______________。

參考答案：答案：X1代表的是（或α），X2代表的是（或β）。

解析：根據(jù)質(zhì)量數(shù)守恒、電荷數(shù)守恒，新粒子質(zhì)量數(shù)為4，電荷數(shù)為2，所以該粒子應(yīng)為氦原子核；新粒子質(zhì)量數(shù)為0，電荷數(shù)為-1，所以該粒子應(yīng)為電子。11.因?yàn)槭诌厸]有天平,小王同學(xué)思考如何利用一已知?jiǎng)哦认禂?shù)為k的彈簧和長(zhǎng)度測(cè)量工具來(lái)粗測(cè)一小球的質(zhì)量,他從資料上查得彈簧的彈性勢(shì)能(其中x為彈簧形變量)后,設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn):將彈簧一端固定在水平桌面上,另一端緊靠小球,彈簧原長(zhǎng)時(shí)小球恰好在桌邊,然后壓縮彈簧并測(cè)得壓縮量x,釋放彈簧,小球飛出后落在水平地面上,測(cè)出桌高h(yuǎn)以及落點(diǎn)到桌邊沿的水平距離s．(1)小球質(zhì)量的表達(dá)式為:

．（4分）(2)如果桌面摩擦是本次實(shí)驗(yàn)誤差的主要因素,那么小球質(zhì)量的測(cè)量值將

（4分）(填“偏大”、“偏小”或“準(zhǔn)確”)．參考答案：⑴；⑵偏大12.如圖所示，把電量為－5×10－9C的電荷，從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢(shì)能

（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)UA＝15V，B點(diǎn)的電勢(shì)UB＝10V，則此過程中電場(chǎng)力做的功為

J。參考答案：答案：增大，－2.5×10－8

解析：將電荷從從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，其電勢(shì)能增加；由電勢(shì)差公式UAB=，W=qUAB=－5×10―9×(15－10)J=－2.5×10－8J。13.圖示是某時(shí)刻兩列簡(jiǎn)諧橫波的波形圖，波速大小均為10m/s，一列波沿x軸正向傳播(實(shí)線所示)；另一列波沿x軸負(fù)向傳播(虛線所示)，則在x軸上質(zhì)點(diǎn)a(x=1m)和b(x=2m)中，質(zhì)點(diǎn)___________(選填“a”或“b”)振動(dòng)加強(qiáng)，從該時(shí)刻起經(jīng)過0.1s時(shí)，c質(zhì)點(diǎn)坐標(biāo)為___________。參考答案：

(1).a

(2).（3m,0.4m）【詳解】(1)兩列波長(zhǎng)相同的波疊加，由圖象知，b、d兩點(diǎn)都是波峰與波谷相遇點(diǎn)，則b、d兩點(diǎn)振動(dòng)始終減弱，是振動(dòng)減弱點(diǎn)；(2)由圖象可知，兩列波的波長(zhǎng)都為λ=4m，則周期,而，c點(diǎn)此時(shí)向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過到達(dá)波谷，此時(shí)y方向的位移為y=-2A=-0.4cm，故c點(diǎn)的坐標(biāo)為（3m，-0.4cm）.【點(diǎn)睛】本題考查了波的疊加原理，要知道波峰與波峰或波谷與波谷相遇點(diǎn)振動(dòng)加強(qiáng)，波峰與波谷相遇點(diǎn)振動(dòng)減弱，要注意：振動(dòng)加強(qiáng)點(diǎn)并不是位移始終最大.三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做測(cè)定玻璃折射率的實(shí)驗(yàn)時(shí)，①甲同學(xué)在紙上正確畫出玻璃磚的兩個(gè)界面ab和cd時(shí)不慎碰了玻璃磚使它向ab方向平移了一些，如圖甲所示，其后操作都正確，但畫光路圖時(shí)，將折射點(diǎn)確定在ab和cd上，則測(cè)出的n值將______________。②乙同學(xué)為了避免筆尖接觸玻璃面，畫出的的a’b’和c’d’都比實(shí)際側(cè)面向外側(cè)平移了一些，如圖中乙所示，以后的操作均正確，畫光路圖時(shí)將入射點(diǎn)和折射點(diǎn)都確定在a’b’和c’d’上，則測(cè)出的n值將_____________。③丙同學(xué)在操作時(shí)和作圖時(shí)均無(wú)失誤，但所用玻璃磚的兩個(gè)界面明顯不平行，這時(shí)測(cè)出的n值將____________。參考答案：不變；偏小；不變15.某興趣小組利用如圖a所示實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)重力加速度．傾斜的球槽中放有若干個(gè)小鐵球，閉合開關(guān)K，電磁鐵吸住第1個(gè)小球．手動(dòng)敲擊彈性金屬片M，M與觸頭瞬間分開，第1個(gè)小球開始下落，M迅速恢復(fù)，電磁鐵又吸住第2個(gè)小球．當(dāng)?shù)?個(gè)小球撞擊M時(shí)，M與觸頭分開，第2個(gè)小球開始下落…．這樣，就可測(cè)出n個(gè)小球下落的總時(shí)間T．（1）實(shí)驗(yàn)測(cè)得小球下落的高度H=1.98m，10個(gè)小球下落的總時(shí)間T=6.50s，可求出重力加速度g=

m/s2．（保留兩位小數(shù)）（2）若電磁鐵在每次斷電一小段時(shí)間△t后磁性消失，這導(dǎo)致重力加速度的實(shí)驗(yàn)測(cè)量值

．（選填偏大、偏?。疄榱讼撘蛩貙?duì)實(shí)驗(yàn)的影響，某同學(xué)調(diào)整小球下落的高度H多次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，測(cè)量出n個(gè)小球下落的總時(shí)間T的對(duì)應(yīng)值．根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)H、T，做出﹣T圖象如圖b所示，由圖象可求出該線斜率為k，則重力加速度大小為

m/s2．參考答案：解：（1）一個(gè)小球下落的時(shí)間為：t===0.65s根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律H=gt2可得：g===9.37m/s2；（2）若電磁鐵在每次斷電一小段時(shí)間△t后磁性消失，那么下落的總時(shí)間變長(zhǎng)，根據(jù)以上公式，可知，重力加速度的實(shí)驗(yàn)測(cè)量值偏小，由g==，則有：H=，即=T由于圖象可求出該線斜率為k，那么=k解得：g=2n2k2；故答案為：（1）9.37；（2）偏?。?n2k2【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．【分析】（1）根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律H=gt2可以求出重力加速度大??；（2）若電磁鐵在每次斷電一小段時(shí)間△t后磁性消失，導(dǎo)致下落時(shí)間變長(zhǎng)，則由公式可知，實(shí)驗(yàn)測(cè)量值的變化；再由圖象的斜率，結(jié)合重力加速度的表達(dá)式，即可求解．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（10分）液壓千斤頂是利用密閉容器內(nèi)的液體能夠把液體所受到的壓強(qiáng)行各個(gè)方向傳遞的原理制成的。圖為一小型千斤頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)示意圖。大活塞的直徑D1=20cm，小活塞B的直徑D2=5cm，手柄的長(zhǎng)度OC=50cm，小活塞與手柄的連接點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸O的距離OD=10cm?，F(xiàn)用此千斤頂使質(zhì)量m=4×103kg的重物升高了h=10cm。g取10m/s2，求（i）若此千斤頂?shù)男蕿?0%，在這一過程中人做的功為多少？（ii）若此千斤頂?shù)男蕿?00%，當(dāng)重物上升時(shí)，人對(duì)手柄的作用力F至少要多大？參考答案：解析：（i）將重物托起h需要做的功

①設(shè)人對(duì)手柄做的功為，則千斤頂?shù)男蕿?/p>

②代入數(shù)據(jù)可得

③

(ii)設(shè)大活塞的面積為,小活塞的面積為，作用在小活塞上的壓力為,當(dāng)于斤頂?shù)男蕿?00%時(shí)，有

④

⑤當(dāng)和F都與杠桿垂直時(shí)，手對(duì)杠桿的壓力最小。利用杠桿原理，有

⑥由④⑤⑥式得

F=500N

⑦17.如圖所示，在光滑絕緣水平面上有一半徑為R的圓，AB是一條直徑，空間有勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小為E，方向與水平面平行。在圓上A點(diǎn)有一發(fā)射器，以相同的動(dòng)能平行于水平面沿不同方向發(fā)射帶電量為+q的小球，小球會(huì)經(jīng)過圓周上不同的點(diǎn)，在這些點(diǎn)中，經(jīng)過C點(diǎn)的小球的動(dòng)能最大。由于發(fā)射時(shí)刻不同時(shí)，小球間無(wú)相互作用。已知∠CAB=α=30°，求：

（1）電場(chǎng)的方向與AC間的夾角為多大？

（2）若小球在A點(diǎn)的初速度與電場(chǎng)方向垂直，則小球恰能落到C點(diǎn)，則初動(dòng)能為多大？參考答案：18.如圖所示，長(zhǎng)L=12m