河北省廊坊市沙垡中學(xué)2021年高三物理模擬試題含解析

河北省廊坊市沙垡中學(xué)2021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.如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10：1，R1＝20，R2＝30，C為電容器。已知通過(guò)R1的正弦交流電如圖乙所示，則(

)A.交流電的頻率為0.02HzB.原線圈輸入電壓的最大值為200VC.電阻R2的電功率約為6.67WD.通過(guò)R3的電流始終為零參考答案：C2.下列關(guān)于物體受靜摩擦力的作用的敘述中，正確的是（

）A．靜止的物體受到的摩擦力必是靜摩擦力B．運(yùn)動(dòng)的物體受到的摩擦力必是滑動(dòng)摩擦力C．靜摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向垂直D．受滑動(dòng)摩擦力作用的兩個(gè)物體一定都滑動(dòng)參考答案：C如圖一所示，若甲向右運(yùn)動(dòng)，乙由于有繩子拉著，相對(duì)地面靜止，但乙受到的摩擦力卻是滑動(dòng)摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；如圖一所示，若剪斷拉乙物體的繩子，乙物體可能隨甲物體一塊做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)J甲乙相對(duì)靜止，乙受到的摩擦力是靜摩擦力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；如圖二所示，若A、B整體沿垂直斜面方向向上或向下運(yùn)動(dòng)，則A、B受到的靜摩擦力方向與運(yùn)動(dòng)方向垂直，選項(xiàng)C正確；如圖二所示，若B靜止在地面上，A沿斜面下滑，則A、B均受到滑動(dòng)摩擦力的作用，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

圖一

圖二3.（單選）如圖所示，質(zhì)量為M，傾角為的斜劈在水平面上以一定的初速度向右滑動(dòng)的過(guò)程中，質(zhì)量為m的光滑小球在斜面上恰好保持與斜劈相對(duì)靜止，已知斜劈與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)是，則下列說(shuō)法正確的是A.小球與斜面間的壓力是mgcosB.小球與斜面的加速度大小是gtanC.地面對(duì)斜劈的支持力一定大于（M+m）gD.地面與斜劈間的動(dòng)摩擦因數(shù)是g（1+sincos）參考答案：B解析：光滑小球恰好保持與斜面相對(duì)靜止,則有重力與斜面彈力的合力水平向左，根據(jù)力的合成與分解，得小球，易得加速度大小是選項(xiàng)B正確；彈力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；由于在豎直方向上沒有加速度，所以整體在豎直方向上合力為零，有，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；整體是由于摩擦力導(dǎo)致的減速，，D錯(cuò)誤。4.組成星球的物質(zhì)是靠引力吸引在一起的，這樣的星球有一個(gè)最大的自轉(zhuǎn)速率。如果超過(guò)了該速率，星球的萬(wàn)有引力將不足以維持其赤道附近的物體做圓周運(yùn)動(dòng)。由此能得到半徑為R、密度為ρ、質(zhì)量為M且均勻分布的星球的最小自轉(zhuǎn)周期T。下列表達(dá)式中正確的是（A）T＝2π

（B）T＝2π

（C）T＝

（D）T＝參考答案：答案：AD5.（單選）如圖所示，兩平行光滑金屬導(dǎo)軌CD、PQ間距為L(zhǎng)，與電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r的電源相連，質(zhì)量為m、電阻為R的金屬棒ab垂直于導(dǎo)軌放置構(gòu)成閉合回路，回路平面與水平面成θ角，回路其余電阻不計(jì)。在空間施加勻強(qiáng)磁場(chǎng)可以使ab棒靜止，則磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度的最小值及其方向分別為

A．，水平向右

B．，垂直于回路平面向下C．，豎直向下

D．，垂直于回路平面向下參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在光滑水平面上建立一直角坐標(biāo)系。觀察到某一運(yùn)動(dòng)質(zhì)點(diǎn)沿x軸正方向和y軸正方向運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，記錄結(jié)果如圖（1）（2）所示。經(jīng)分析可知，此質(zhì)點(diǎn)在平面內(nèi)是做：A．勻速運(yùn)動(dòng)

B．勻變速直線運(yùn)動(dòng)

C．類平拋運(yùn)動(dòng)

D．圓周運(yùn)動(dòng)

參考答案：

答案：C7.法國(guó)科學(xué)家拉普拉斯曾說(shuō)過(guò)：“認(rèn)識(shí)一位巨人的研究方法對(duì)于科學(xué)的進(jìn)步并不比發(fā)現(xiàn)本身有更少的用處……”在物理學(xué)的重大發(fā)現(xiàn)中科學(xué)家們創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如觀察、實(shí)驗(yàn)、建立模型、物理類比和物理假說(shuō)等方法。其中物理假說(shuō)，是根據(jù)一定的科學(xué)事實(shí)和科學(xué)理論對(duì)研究的問(wèn)題提出假說(shuō)性的看法或說(shuō)明，例如麥克斯韋的電磁場(chǎng)理論、分子動(dòng)理論等假說(shuō)，請(qǐng)你再舉出兩個(gè)物理假說(shuō)的例子__________；

。參考答案：光的光子說(shuō)、日心說(shuō)、物質(zhì)波、分子電流、黑洞等均可8.（選修3-4模塊）(5分)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)，在不同時(shí)刻通過(guò)同一確定位置（非平衡位置和最大位移處）時(shí)必定相同的物理量是下列的哪些

；在通過(guò)平衡位置時(shí)具有最大值的物理量是下列的哪些

。（填代號(hào)）a.加速度；b．速度；c．位移；d．回復(fù)力；e．動(dòng)能；f．勢(shì)能；g．動(dòng)量。參考答案：答案：a、c、d、e、f；b、e、g。（答對(duì)第１空得3分，答對(duì)第2空得2分,共5分；漏選每空得１分，錯(cuò)選或不選得0分）9.真空室內(nèi)，有質(zhì)量分別為m和2m的甲、乙兩原子核，某時(shí)刻使它們分別同時(shí)獲得和的瞬時(shí)速率，并開始相向運(yùn)動(dòng)。由于它們間的庫(kù)侖斥力作用，二者始終沒有接觸，當(dāng)兩原子核相距最近時(shí)，甲核的速度大小為__________。(填選項(xiàng)前的字母)A.B.C.D.參考答案：B當(dāng)二者共速時(shí)距離最近，由動(dòng)量守恒定律可得4mv-3mv=3m解得，故選項(xiàng)B正確。10.某同學(xué)為估測(cè)摩托車在水泥路面上行駛時(shí)所受的牽引力，設(shè)計(jì)了下述實(shí)驗(yàn)：將輸液用的500ml玻璃瓶裝適量水后，連同輸液管一起綁在摩托車上，調(diào)節(jié)輸液管的滴水速度，剛好每隔1.0s滴一滴，該同學(xué)騎摩托車，先使之加速到某一速度，然后熄火，讓摩托車沿直線滑行，如圖是某次實(shí)驗(yàn)中水泥路面上的部分水滴（左側(cè)是起點(diǎn),單位：m）。設(shè)該同學(xué)質(zhì)量為50kg，摩托車的質(zhì)量為75kg，根據(jù)該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可估算（g=10m/s2）（1）騎摩托車加速時(shí)的加速度大小為

m/s2；（2）騎摩托車滑行時(shí)的加速度大小為

m/s2；

（3）騎摩托車加速時(shí)的牽引力大小為

N參考答案：（1）3.79m/s2，（2）0.19m/s2，（3）497.5N

解：（1）已知前四段位移，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，

得：x4-x2=2a1T2

x3-x1=2a2T2

為了更加準(zhǔn)確的求解加速度，我們對(duì)兩個(gè)加速度取平均值

得：即小車運(yùn)動(dòng)的加速度計(jì)算表達(dá)式為：（2）滑行時(shí)的加速度帶入數(shù)據(jù)得：摩托車減速時(shí)的加速度a2=-0.19

m/s2，負(fù)號(hào)表示摩托車做減速運(yùn)動(dòng)．

（3）由牛頓第二定律：

加速過(guò)程：F-f=ma

減速過(guò)程：f=ma2，

解得：F=m（a+a2）=497.5N

故答案為：（1）3.79m/s2；（2）0.19m/s2；（3）497.5N．11.如圖，兩個(gè)用輕線相連的位于光滑水平面上的物塊m1-和m2，質(zhì)量都為1kg，拉力F1=10N，F(xiàn)2=6N與輕線沿同一水平直線。則在兩個(gè)物塊運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，m1-的加速度_______，輕線的拉力_______．參考答案：a=2m/s2

F=8N12.一個(gè)氡核衰變成釙核并放出一個(gè)粒子，其半衰期為3.8天。1g氡經(jīng)過(guò)7.6天衰變了

g；衰變中放出的粒子是

。參考答案：0.75，α粒子（或）13.某小組利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)物塊沿傾斜的長(zhǎng)木板加速下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行研究。物塊拖動(dòng)紙帶下滑，打出的紙帶一部分如圖所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用交流電的頻率為50Hz，紙帶上標(biāo)出的每?jī)蓚€(gè)相鄰點(diǎn)之間還有4個(gè)打出的點(diǎn)未畫出。在ABCDE五個(gè)點(diǎn)中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器最先打出的是______點(diǎn)，在打出C點(diǎn)時(shí)物塊的速度大小為______m/s（保留3位有效數(shù)字）；物塊下滑的加速度大小為_____m/s2（保留2位有效數(shù)字）。參考答案：

(1).A

(2).0.233

(3).0.75【詳解】分析可知，物塊沿傾斜長(zhǎng)木板最勻加速直線運(yùn)動(dòng)，紙帶上的點(diǎn)跡，從A到E，間隔越來(lái)越大，可知，物塊跟紙帶的左端相連，紙帶上最先打出的是A點(diǎn)；在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打C點(diǎn)瞬間，物塊的速度；根據(jù)逐差法可知，物塊下滑的加速度。故本題正確答案為：A；0.233；0.75。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.

（選修3-3（含2-2）模塊）(6分)理想氣體狀態(tài)方程如下：。從理論的角度，設(shè)定一定的條件，我們便能得到氣體三大定律：玻意爾定律、查理定律和蓋·呂薩克定律。下面請(qǐng)你通過(guò)設(shè)定條件，列舉其中兩條定律的內(nèi)容。（要求條件、內(nèi)容要與定律名稱相對(duì)應(yīng)，不必寫數(shù)學(xué)表達(dá)式）參考答案：

答案：玻意爾定律：一定質(zhì)量的氣體，在溫度不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟體積成反比。查理定律：一定質(zhì)量的氣體，在體積不變的情況下，它的壓強(qiáng)跟熱力學(xué)溫度成正比。蓋·呂薩克定律：一定質(zhì)量的氣體，在壓強(qiáng)不變的情況下，它的體積跟熱力學(xué)溫度成正比。15.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過(guò)計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說(shuō)明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲，圓形水平轉(zhuǎn)臺(tái)半徑R=0.5m，離水平地面的高度H=0.8m，一質(zhì)量為m=1.0kg的小木塊放置在轉(zhuǎn)臺(tái)的邊緣，隨轉(zhuǎn)臺(tái)一起繞圓心O在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)．物塊與轉(zhuǎn)臺(tái)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，設(shè)小木塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取重力加速度g=10m/s2，求：（1）若勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期為T=3.14s，求木塊的線速度v0和所受摩擦力f的大小？（2）緩慢增大轉(zhuǎn)臺(tái)的轉(zhuǎn)速，當(dāng)轉(zhuǎn)速達(dá)到某一數(shù)值時(shí)，小木塊恰好滑離轉(zhuǎn)臺(tái)開始做平拋運(yùn)動(dòng)，最后小木塊沿轉(zhuǎn)臺(tái)邊緣的切線方向水平飛出，不計(jì)空氣阻力，試求小木塊平拋落地過(guò)程中落地點(diǎn)與通過(guò)圓心O的豎直線間的距離為S？（俯視圖如圖乙）以及小木塊落地前瞬間的動(dòng)能大?。浚ㄓ?jì)算結(jié)果可用根式表示）參考答案：（1）根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得木塊的線速度大小

①木塊所受摩擦力等于木塊做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力

②（2）木塊所受的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力fm=μmg=4N

③

（1分）

當(dāng)

F向=fm=

④

求得

（2分）木塊脫離玻璃板后在在豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)，有

⑤

在水平方向上做勻速運(yùn)動(dòng)，水平位移

⑥

（2分）X與距離S、半徑R的關(guān)系

⑦

（2分）木塊從拋出到落地前機(jī)械能守恒，解得木塊落地前瞬間的動(dòng)能得

17.（10分）兩質(zhì)量分別為M1和M2的劈A和B，高度相同，放在光滑水平面上，A和B的傾斜面都是光滑曲面，曲面下端與水平面相切，如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊位于劈A的傾斜面上，距水平面的高度為h。物塊從靜止滑下，然后雙滑上劈B。求物塊在B上能夠達(dá)到的最大高度。

參考答案：解析：設(shè)物塊到達(dá)劈A的低端時(shí)，物塊和A的的速度大小分別為和V，由機(jī)械能守恒和動(dòng)量守恒得

①

②設(shè)物塊在劈B上達(dá)到的最