廣東省惠州市鐵場中學2021-2022學年高三物理模擬試卷含解析

廣東省惠州市鐵場中學2021-2022學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.下列說法準確的是（）A．顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的作無規(guī)則運動，這反映了液體分子運動的無規(guī)則性B．分子間的相互作用力隨著分子間距離的增大，一定先減小后增大C．分子勢能隨著分子間距離的增大，可能先減小后增大D．不可能從單一熱源吸收熱量使之完全轉(zhuǎn)化為有用的功而不產(chǎn)生其他影響E．當溫度升高時，物體內(nèi)每一個分子熱運動的速率一定都增大參考答案：ACD【考點】熱力學第二定律；布朗運動；分子間的相互作用力．【分析】布朗運動的無規(guī)則性反應了液體分子熱運動的無規(guī)則性；根據(jù)分子力的特點與變化規(guī)律分析；熱傳導的過程有一定的方向性；溫度是分子平均動能的標志．【解答】解：A、顯微鏡下觀察到墨水中的小炭粒在不停的無規(guī)則的運動是布朗運動，但做布朗運動的是固體小顆粒，而不是分子的運動，但它反映了分子運動的無規(guī)則性．故A正確；B、當分子間的距離增大時，分子間的引力和斥力均減小，斥力減小得快故表現(xiàn)為引力；當分子間距小于r0時，分子間斥力大于引力分子力表現(xiàn)為斥力，隨距離的增大而減小；當分子間距大于r0時，分子間斥力小于引力分子力表現(xiàn)為引力，隨距離的增大先增大后減??；當分子間距增大到10倍r0以后，可以忽略，故B錯誤；C、當分子力表現(xiàn)為斥力時，分子力隨分子間距離的減小而增大，間距增大時斥力做正功，則分子勢能減小；當分子表現(xiàn)為引力時，間距增大時斥力做負功，則分子勢能增大．故C正確；D、根據(jù)熱力學第二定律可知，不可能從單一熱源吸收熱量使之完全轉(zhuǎn)化為有用的功而不產(chǎn)生其他影響，故D正確；E、溫度是分子平均動能的標志，是大量分子做無規(guī)則的熱運動的統(tǒng)計規(guī)律，當溫度升高時，物體內(nèi)分子的平均動能增大，并不是每一個分子熱運動的速率一定都增大．故E錯誤．故選：ACD2.物理學的發(fā)展極大地豐富了人類對物質(zhì)世界的認識，推動了科學技術(shù)的創(chuàng)新和革命，促進了人類文明的進步，關(guān)于物理學中運動與力的發(fā)展過程和研究方法的認識，下列說法中正確的是（）A．亞里士多德首先提出了慣性的概念B．伽利略對自由落體運動研究方法的核心是：把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法C．牛頓三條運動定律是研究動力學問題的基石，牛頓的三條運動定律都能通過現(xiàn)代的實驗手段直接驗證D．力的單位“N“是基本單位，加速度的單位“m/s2”是導出單位參考答案：B【考點】物理學史．【分析】根據(jù)物理學史和常識解答，記住著名物理學家的主要貢獻即可．【解答】解：A、伽利略首先提出了慣性的概念，故A錯誤；B、伽利略對自由落體運動研究方法的核心是：把實驗和邏輯推理（包括數(shù)學演算）結(jié)合起來，從而發(fā)展了人類的科學思維方式和科學研究方法，故B正確；C、牛頓三條運動定律是研究動力學問題的基石，因為牛頓定律的內(nèi)容是在物體不受任何外力的作用下，而現(xiàn)實生活中沒有不受任何外力的物體，所以牛頓第一定律是在實驗的基礎上，結(jié)合推理得出來的．故C錯誤；D、力的單位“N“不是基本單位，加速度的單位“m/s2”是導出單位，故D錯誤；故選：B．3.如圖所示，斜面與水平面之間的夾角為45o，在斜面底端A點正上方高度為6m處的O點，以lm/s的速度水平拋出一個小球，飛行一段時間后撞在斜面上，則可以求出

A、撞擊點離地面高度為5m

B、撞擊點離地面高度為1m

C、飛行所用的時間為ls

D、飛行所用的時間為2s參考答案：4.某物體運動的v－t圖象如圖所示，下列說法正確的是A．物體在第1s末運動方向發(fā)生變化B．物體在第2s內(nèi)和第3s內(nèi)的加速度是相同的C．物體在4s末返回出發(fā)點D．物體在5s末離出發(fā)點最遠，且最大位移為0.5m參考答案：BC5.了解物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)過程，學會像科學家那樣觀察和思考，往往比掌握知識本身更重要.以下符合史實的是A.伽利略證明了輕物和重物下落的速度不受其重力大小的影響B(tài).開普勒通過對行星運動規(guī)律的研究總結(jié)出了萬有引力定律C.卡文迪許利用扭秤裝置測定了萬有引力常量G的數(shù)值D.牛頓將斜面實驗的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動參考答案：AC牛頓通過對行星運動規(guī)律的研究總結(jié)出了萬有引力定律，B錯誤；伽利略將斜面實驗的結(jié)論合理外推，間接證明了自由落體運動是勻變速直線運動，D錯誤；AC符合物理學史。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當副線圈電路中電流超過10mA時，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A7.如圖所示，某種自動洗衣機進水時，洗衣機缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細管中會封閉一定質(zhì)量的空氣，通過壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進水量．將細管中密閉的空氣視為理想氣體，當洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時，外界對空氣做了0.5J的功，則空氣________(填“吸收”或“放出”)了__________的熱量．參考答案：放出0.58.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0從斜面上A點水平拋出，落在斜面上B點時動能為初動能的5倍，則在此過程中重力沖量為__________，所用的時間為__________。參考答案：2mv0

2v0/g9.質(zhì)點做直線運動，其s-t關(guān)系如圖所示，質(zhì)點在0-20s內(nèi)的平均速度大小為_____m/s，質(zhì)點在_____s（精確到秒）時的瞬時速度約等于它在6-20s內(nèi)的平均速度。參考答案：0.8

10或14s10.（2）.(6分)某課外活動小組利用力傳感器和位移傳感器進一步探究變力作用下的“動能定理”．如圖所示，他們用力傳感器通過定滑輪直接拉固定在小車上的細繩，測出拉力F；用位移傳感器測出小車的位移s和瞬時速度v.已知小車質(zhì)量為200g.A．某次實驗得出拉力F隨位移s變化規(guī)律如圖甲所示，速度v隨位移s變化規(guī)律如圖乙所示，數(shù)據(jù)如表格．利用所得的F－s圖象，求出s＝0.30m到0.52m過程中變力F做功W＝________J，此過程動能的變化ΔEk＝________J(保留2位有效數(shù)字)．

B．指出下列情況可減小實驗誤差的操作是________．(填選項前的字母，可能不止一個選項)A．使拉力F要遠小于小車的重力B．實驗時要先平衡摩擦力C．要使細繩與滑板表面平行參考答案：W＝__0.18__J，ΔEk＝____0.17__J(保留2位有效數(shù)字)．___BC__11.電源的輸出功率P跟外電路的電阻R有關(guān)。如圖所示，是研究它們關(guān)系的實驗電路。為了便于進行實驗和保護蓄電池，給蓄電池串聯(lián)了一個定值電阻R0，把它們一起看作新電源（圖中虛線框內(nèi)部分）。新電源的內(nèi)電阻就是蓄電池的內(nèi)電阻和定值電阻R0之和，用r表示，電源的電動勢用E表示。

①寫出新電源的輸出功率P跟E、r、R的關(guān)系式：

。（安培表、伏特表看作理想電表）。

②在實物圖中按電路圖畫出連線，組成實驗電路。

③表中給出了6組實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)這些數(shù)據(jù)，在方格紙中畫出P-R關(guān)系圖線。根據(jù)圖線可知，新電源輸出功率的最大值約是

W，當時對應的外電阻約是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7

參考答案：①；②如圖所示；③（1.0—1.1）W；R＝5歐；12.如圖所示，測定氣體分子速率的部分裝置放在高真空容器中，A、B是兩個圓盤，繞一根共同軸以相同的轉(zhuǎn)速n＝25r/s勻速轉(zhuǎn)動．兩盤相距L＝20cm，盤上各開一很窄的細縫，兩盤細縫之間成6°的夾角，圓盤轉(zhuǎn)一周的時間為_________s；如果某氣體分子恰能垂直通過兩個圓盤的細縫，則氣體分子的最大速率為________m/s．參考答案：0.04；

30013.如圖，勻強磁場中有一矩形閉合線圈abcd，線圈平面與磁場垂直。已知線圈的匝數(shù)N＝10，邊長ab＝1.0m、bc＝0.5m，電阻r＝2Ω。磁感應強度B在0～4s內(nèi)從0.2T均勻變化到－0.2T。在4～5s內(nèi)從－0.2T均勻變化到零。在0～4s內(nèi)通過線圈的電荷量q=

C，在0～5s內(nèi)線圈產(chǎn)生的焦耳熱Q=

J。參考答案：1,1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；15.“體育彩票中獎概率為，說明每買1000張體育彩票一定有一張中獎”，這種說法對嗎？參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（18分）如圖甲質(zhì)量均為m的A、B兩球間有壓縮的輕短彈簧處于鎖定狀態(tài)，放置在水平面上豎直光滑的發(fā)射管內(nèi)（兩球緊靠彈簧不相連，兩球的大小尺寸和彈簧尺寸都可忽略，它們整體視為質(zhì)點），解除鎖定后，A球能上升的最大高度為H。如圖乙現(xiàn)讓兩球包括鎖定的彈簧從水平面出發(fā)，沿光滑的半徑為R=2H的半圓槽從左側(cè)由靜止開始下滑，滑至最低點時，瞬間解除鎖定。求：（1）兩球運動到最低點彈簧鎖定解除前所受軌道的彈力？

（2）A球離開圓槽后能上升的最大高度？參考答案：解析：（1）A、B系統(tǒng)由水平位置滑到軌道最低點時速度為v0，設半徑為R,根據(jù)機械守恒定律2mgR=×2mv02

設軌道對小球的彈力為F，根據(jù)牛頓第二定律

得

F＝6mg

（2）圖甲中解除鎖定后彈簧將彈性勢能全部轉(zhuǎn)化為A的機械能，則彈性勢能為EP＝mgH圖乙中滑至最低點時有：

解除鎖定后A、B的速度分別為vA、vB，解除鎖定過程中動量守恒

系統(tǒng)機械能守恒×2mv02＋EP＝mvA2＋mvB2

有：解得

或（舍去）

設球A上升的高度為h，球A上升過程機械能守恒

整理后得

17.如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個直角三棱鏡組成。一束頻率5.3×1014Hz的單色細光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線如圖中ab所示，ab與AD面的夾角。已知光在真空中的速度c=3×108m/s，玻璃的折射率n=1.5，求：

（1）這束入射光線的入射角多大？

（2）光在棱鏡中的波長是多大？

參考答案：解：設光在AD面的入射角、折射角