廣東省云浮市羅定素龍第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析

廣東省云浮市羅定素龍第三中學(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.

質(zhì)量為m的小球由輕繩a和b系于一輕質(zhì)木架上的A點(diǎn)和C點(diǎn)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到圖示位置時(shí)．繩b被燒斷，同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動(dòng)，則A.小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)

B.在繩被燒斷瞬間，a繩中張力突然增大C.若角速度ω較小，小球在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)擺動(dòng)D.若角速度ω較大，小球可以在垂直于平面ABC的豎直平面內(nèi)作圓周運(yùn)動(dòng)參考答案：BCD2.（單選）如圖所示，MN是流速穩(wěn)定的河流，河寬一定，小船在靜水中的速度為v.現(xiàn)小船自A點(diǎn)渡河，第一次船頭沿AB方向，到達(dá)對(duì)岸的D處；第二次船頭沿AC方向，到達(dá)對(duì)岸E處，若AB與AC跟河岸垂線AD的夾角相等，兩次航行的時(shí)間分別為tB、tC，則（

）A．tB>tC B．tB<tC

C．tB＝tC D．無法比較tB與tC的大小參考答案：C解析：設(shè)合速度沿AB方向上的靜水速為v1，設(shè)合速度沿AC方向上的靜水速為v2，根據(jù)平行四邊形定則知，v1與河岸的夾角等于于v2與河岸的夾角，因?yàn)殪o水速不變，則v1在垂直于河岸方向上的速度等于v2垂直于河岸方向上的速度，根據(jù)等時(shí)性知，tB=tC．故C正確，A、B、D錯(cuò)誤．故選C．3.由某種材料制成的電器元件，其伏安特性曲線如圖所示。現(xiàn)將該元件接在電動(dòng)勢(shì)為8V，內(nèi)阻為4的電源兩端，則通過該元件的電流為

A。參考答案：1.0在題圖中作出電源的外特性曲線，與U軸交點(diǎn)坐標(biāo)8V，與I軸交點(diǎn)坐標(biāo)2A，則兩圖線交點(diǎn)，即為該元件接在電源上的工作狀態(tài)，由圖可得I=1A。4.雨滴接近地面的過程可以看做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)雨滴的速度稱為收尾速度．小明同學(xué)在一本資料上看到，雨滴的收尾速度v與雨滴的半徑r成正比，由此小明同學(xué)對(duì)雨滴運(yùn)動(dòng)中所受的阻力F作了如下幾種假設(shè)?？赡苷_的是：（

）A、阻力只與雨滴的半徑成正比，即F＝kr(k為常數(shù))．B、阻力只與雨滴的半徑平方成正比，即F＝kr2(k為常數(shù))．C、阻力只與速度的平方成正比，即F＝kv2(k為常數(shù))．D、阻力與速度的平方和半徑的乘積成正比，即F＝krv2(k為常數(shù))．參考答案：D5.3．某同學(xué)站在觀光電梯地板上，用加速度傳感器記錄了電梯由靜止開始運(yùn)動(dòng)的加速度隨時(shí)間變化情況，以豎直向上為正方向。根據(jù)圖像提供的信息，可以判斷下列說法中正確的是（

）A．在5s～15s內(nèi)，觀光電梯在加速上升，該同學(xué)處于超重狀態(tài)B．在15s～25s內(nèi)，觀光電梯停了下來，該同學(xué)處于平衡狀態(tài)C．在25s～35s內(nèi)，觀光電梯在減速上升，該同學(xué)處于失重狀態(tài)D．在t=35s時(shí)，電梯的速度為0參考答案：ACD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過

s時(shí)間相碰，A球離開桌面時(shí)的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3

1.5平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25cm=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．7.（5分）在某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，得到的遏止電壓Uc與入射光的頻率v的關(guān)系如圖所示，若該直線的斜率和截距分別為k和b，電子電荷量的絕對(duì)值為e，則普朗克常量可表示為

，所用材料的逸出功可表示為

。參考答案：ek

－eb試題分析：光電效應(yīng)中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量轉(zhuǎn)換為電子動(dòng)能，反向遏制電壓；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距為，即，所以逸出功考點(diǎn)：光電效應(yīng)

8.一物體靜止在光滑水平面上，先對(duì)物體施加一個(gè)水平向右的恒力F1，經(jīng)過時(shí)間t物體運(yùn)動(dòng)到距離出發(fā)點(diǎn)為s的位置，此時(shí)立即撤去F1，同時(shí)對(duì)物體施加一水平向左的恒力F2，又經(jīng)過相同的時(shí)間t，物體運(yùn)動(dòng)到距離出發(fā)點(diǎn)s/2的位置，在這一過程中力F1和F2的比可能是

和

參考答案：2:5

2:7

解：由牛頓第二定律得：，撤去時(shí)物體的速度由勻變速運(yùn)動(dòng)的位移公式得：解得：;或者;解得：9.某學(xué)生騎著自行車（可視為質(zhì)點(diǎn)）從傾角為θ=37°的斜坡AB上滑下，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停下，整個(gè)過程中該學(xué)生始終未蹬腳踏板，如圖甲所示．自行車后架上固定一個(gè)裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時(shí)間T滴下一滴墨水．該學(xué)生用最小刻度為cm的卷尺測(cè)得某次滑行數(shù)據(jù)如圖乙所示.假定人與車這一整體在斜坡上和水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)所受的阻力大小相等.己知人和自行車總質(zhì)量m=80kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.則T=__________s，人與車在斜坡AB上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小a1=__________m/s2，在水平地面上運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度大小a2=__________m/s2.（結(jié)果均保留一位有效數(shù)字）參考答案：．0.5（2分）

4（2分）

2（2分）10.如圖所示，A、B兩物體通過一根跨過定滑輪的輕繩相連放在水平面上?，F(xiàn)物體A以v1的速度向右運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩被拉成如圖與水平夾角分別為、時(shí)，物體B的速度ｖ2=參考答案：11.如圖所示，物理興趣小組用如圖測(cè)物塊A與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直．由P點(diǎn)靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點(diǎn)．測(cè)出B下落高度h，和PQ間距離s．已知A．B質(zhì)量均為m，則μ=

，若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能，測(cè)量值____真實(shí)值．（選填偏大、不變、偏小）參考答案：；偏大【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落過程中，對(duì)整體受力分析，根據(jù)動(dòng)能定理求得落地的速度，B落地后，對(duì)A受力分析，根據(jù)動(dòng)能定理，即可求得摩擦因數(shù)；由于在運(yùn)動(dòng)過程中有空氣阻力，即可判斷【解答】解：在B落地瞬間前，在整個(gè)過程中根據(jù)動(dòng)能定理可知B落地后，對(duì)A有動(dòng)能定理可知聯(lián)立解得μ=由于在下落過程中沒有考慮空氣阻力，故測(cè)量值比真實(shí)值偏大故答案為：；偏大12.一個(gè)氮14原子核內(nèi)的核子數(shù)有______個(gè)；氮14吸收一個(gè)α粒子后釋放出一個(gè)質(zhì)子，此核反應(yīng)過程的方程是________。參考答案：14， 13.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(jì)，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：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)．實(shí)驗(yàn)裝置如圖1，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz，開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動(dòng)，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)．（1）圖2給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)點(diǎn)（圖2中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖2所示，根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算得加速度a=

（保留三位有效數(shù)字）．（2）回答下列兩個(gè)問題：①為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有

（填入所選物理量前的字母）．A、木板的長(zhǎng)度lB、木板的質(zhì)量m1C、滑塊的質(zhì)量m2D、托盤和砝碼的總質(zhì)量m3E、滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t②測(cè)量①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是

．（3）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

（用被測(cè)物理量的字母表示，重力加速度為g），與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”），寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：

．參考答案：（1）0.496m/s2；（2）CD；（3）刻度尺；（4），偏大，沒有考慮紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦和空氣阻力等因素．【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】（1）利用逐差法△x=aT2可以求出物體的加速度大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中某點(diǎn)的瞬時(shí)速度等于該過程中的平均速度大小可以求出某點(diǎn)的瞬時(shí)速度大?。唬?）根據(jù)牛頓第二定律有=ma，由此可知需要測(cè)量的物理量．（3）根據(jù)牛頓第二定律的表達(dá)式，可以求出摩擦系數(shù)的表達(dá)式．由于木塊滑動(dòng)過程中受到空氣阻力，因此會(huì)導(dǎo)致測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)偏大．【解答】解：（1）由勻變速運(yùn)動(dòng)的推論△x=aT2可知：加速度a==×10﹣2m/s2=0.496m/s2．（2）①以系統(tǒng)為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：m3g﹣f=（m2+m3）a，滑動(dòng)摩擦力：f=m2gμ，解得：μ=，要測(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)μ，需要測(cè)出：滑塊的質(zhì)量m2與托盤和砝碼的總質(zhì)量m3，故選：CD；要測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，還需要算出加速度，因此①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是刻度尺；（3）由（2）可知，動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為：μ=，由牛頓第二定律列方程的過程中，考慮了木塊和木板之間的摩擦，但沒有考慮打點(diǎn)計(jì)時(shí)器給紙帶的阻力、細(xì)線和滑輪間、以及空氣等阻力，因此導(dǎo)致摩擦因數(shù)的測(cè)量值偏大．故答案為：（1）0.496m/s2；（2）CD；（3）刻度尺；（4），偏大，沒有考慮紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦和空氣阻力等因素．15.在暗室中用圖示裝置做“測(cè)定重力加速度”的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)器材有：

支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺絲夾子、接水鋁盒、一根熒光刻度的米尺、頻閃儀.具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：①在漏斗內(nèi)盛滿清水，旋松螺絲夾子，水滴會(huì)以一定的頻率一滴滴的落下.②用頻閃儀發(fā)出的白閃光將水滴流照亮，由大到小逐漸調(diào)節(jié)頻閃儀的頻率直到第一次看到一串仿佛固定不動(dòng)的水滴.③用豎直放置的米尺測(cè)得各個(gè)水滴所對(duì)應(yīng)的刻度.④采集數(shù)據(jù)進(jìn)行處理.（1）實(shí)驗(yàn)中看到空間有一串仿佛固定不動(dòng)的水滴時(shí)，頻閃儀的閃光頻率滿足的條件是：

.（2）實(shí)驗(yàn)中觀察到水滴“固定不動(dòng)”時(shí)的閃光頻率為30Hz，某同學(xué)讀出其中比較圓的水滴到第一個(gè)水滴的距離如圖，根據(jù)數(shù)據(jù)測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=

m/s2；第8個(gè)水滴此時(shí)的速度v8=

m/s（結(jié)果都保留三位有效數(shù)字）.參考答案：（1）頻閃儀頻率等于水滴滴落的頻率

（2）9.72

2.27

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一單擺在地面處的擺動(dòng)周期與在某礦井底部擺動(dòng)周期的比值為k。設(shè)地球的半徑為R。假定地球的密度均勻。已知質(zhì)量均勻分布的球殼對(duì)殼內(nèi)物體的引力為零，求礦井的深度d。參考答案：17.如圖所示，地面和半圓軌道面均光滑。質(zhì)量M=1kg、長(zhǎng)L=4m的小車放在地面上，其右端與墻壁的距離為S=3m，小車上表面與半圓軌道最低點(diǎn)P的切線相平。現(xiàn)有一質(zhì)量m=2kg的滑塊（不計(jì)大?。┮詖0=6m/s的初速度滑上小車左端，帶動(dòng)小車向右運(yùn)動(dòng)。小車與墻壁碰撞時(shí)即被粘在墻壁上，已知滑塊與小車表面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，g取10m/s2。（1）求小車與墻壁碰撞時(shí)的速度；（2）要滑塊能沿圓軌道運(yùn)動(dòng)而不脫離圓軌道，求半圓軌道的半徑R的取值。參考答案：（1）滑塊與小車的共同速度為v1，滑塊與小車相對(duì)運(yùn)動(dòng)過程中動(dòng)量守恒，有mv0=(m+M)v1………（2分）代入數(shù)據(jù)解得v1=4m/s………………（1分）設(shè)滑塊與小車的相對(duì)位移為L(zhǎng)1，由系統(tǒng)能量守恒定律，有μmgL1=……(2分）代入數(shù)據(jù)解得L1=3m…（1分）設(shè)與滑塊相對(duì)靜止時(shí)小車的位移為S1，根據(jù)動(dòng)能定理，有μmgS1=…………（2分）代入數(shù)據(jù)解得S1=2m…………………（1分）因L1＜L，S1＜S，說明小車與墻壁碰撞前滑塊與小車已具有共同速度，且共速時(shí)小車與墻壁還未發(fā)生碰撞，故小車與碰壁碰撞時(shí)的速度即v1=4m/s……（1分）（2）滑塊將在小車上繼續(xù)向右做初速度為v1=4m/s，位移為L(zhǎng)2=L－L1=1m的勻減速運(yùn)動(dòng)，然后滑上圓軌道的最低點(diǎn)P。若滑塊恰能滑過圓的最高點(diǎn)，設(shè)滑至最高點(diǎn)的速度為v，臨界條件為mg=m……………（1分）根據(jù)動(dòng)能定理，有－μmgL2－………（2分）①②聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得R=0.24m……