2021年福建省福州市龍南中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021年福建省福州市龍南中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）一汽車在平直公路上做勻加速運動,在前2s內(nèi)的平均速度為10m/s,在前6s內(nèi)的平均速度為22m/s,則該汽車的加速度為(

)A.3m/s2

B.4m/s2

C.6m/s2

D.12m/s2參考答案：C2.（單選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為10∶1，原線圈輸入的交流電如圖乙所示，電阻R=22Ω，則A．交流電的頻率為100HzB．t=0.005s時電壓表的讀數(shù)為22VC．t=0.01s時電流表讀數(shù)為1AD．該變壓器原線圈的輸入功率為22W參考答案：D

解析：A、由圖象知交流電的周期為T=0.02s，頻率為f=50H，故A錯誤；B、電壓表的讀數(shù)為電壓的有效值，原線圈的電壓有效值為220V，根據(jù)電壓與匝數(shù)成正比可知，副線圈的電壓有效值為22V，所以電壓表的讀數(shù)為22V，故B錯誤；C、副線圈的電阻為22Ω，所以副線圈的電流為I==1A，電流與匝數(shù)成反比，原線圈的電流為A，電流表的讀數(shù)為電流的有效值，所以電流表讀數(shù)為0.1A，故C錯誤；D、副線圈消耗的功率P=UI=22×1=22W，輸入功率等于輸出功率，故D正確；故選：D3.如圖所示，水平桌面上一小鋼球沿直線運動．若在鋼球運動的正前方A處或旁邊B處放一塊磁鐵，下列關(guān)于小球運動的說法正確的是A．磁鐵放在A處時，小球做勻速直線運動B．磁鐵放在A處時，小球做勻加速直線運動C．磁鐵放在B處時，小球做勻速圓周運動D．磁鐵放在B處時．小球做變加速曲線運動參考答案：D4.（單選）2013年12月2日，嫦娥三號探月衛(wèi)星沿地月轉(zhuǎn)移軌道直奔月球，從環(huán)月圓軌道上的P點實施變軌進入橢圓軌道,再由近月點Q開始進行動力下降，最后于2013年12月14日成功落月。假設(shè)嫦娥三號在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運動時，只受到月球的萬有引力。下列說法正確的是A．若已知環(huán)月段圓軌道的半徑、運動周期和引力常量，則可以計算出月球的密度B．在環(huán)月段圓軌道上運行周期比在環(huán)月段橢圓軌道上的周期大C．在環(huán)月段圓軌道上經(jīng)過P點時開動發(fā)動機加速才能進入環(huán)月段橢圓軌道D．沿環(huán)月段橢圓軌道運行時，在P點的加速度大于在Q點的加速度參考答案：B5.在一輛靜止在水平地面上的汽車里有一個小球從高處自由下落，下落一半高度時汽車突然向右勻加速運動，站在車廂里的人觀測到小球的運動軌跡是圖中的參考答案：

答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：7.利用氦—3（He）和氘進行的聚變安全無污染，容易控制．月球上有大量的氦—3，每個航天大國都將獲得的氦—3作為開發(fā)月球的重要目標之一．“嫦娥一號”探月衛(wèi)星執(zhí)行的一項重要任務(wù)就是評估月球中氦—3的分布和儲量．已知兩個氘核聚變生成一個氦—3和一個中子的核反應(yīng)方程是H＋H→He十n．已知H的質(zhì)量為m1，n的質(zhì)量為m2，He的質(zhì)量為m3．它們質(zhì)量之間的關(guān)系式應(yīng)為____________參考答案：2m1>m2+m38.如圖所示，兩木塊A和B疊放在光滑水平面上，質(zhì)量分別為m和M，A與B之間的最大靜摩擦力為f，B與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧連接構(gòu)成彈簧振子。為使A和B在振動過程中不發(fā)生相對滑動，則它們的振幅不能大于

，它們的最大加速度不能大于

參考答案：

略9.質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中小孩對冰車所做的功為______J．參考答案：1.010510.空氣壓縮機在一次壓縮過程中，活塞對氣缸中的氣體做功為2.0×105J，同時氣體的內(nèi)能增加了1.5×l05J．試問：此壓縮過程中，氣體

(填“吸收”或“放出”)的熱量等于

J．參考答案：放出

0.5×105J

11.一列橫波沿x軸正方向傳播，在t0=0時刻的波形如圖所示，波剛好傳到x=3m處，此后x＝1m處的質(zhì)點比x＝-1m處的質(zhì)點_______（選填“先”、“后”或“同時”）到達波峰位置；若該波的波速為10m/s，經(jīng)過時間，在x軸上－3m~3m區(qū)間內(nèi)的波形與t0時刻的正好相同，則=_______參考答案：后（2分）0.4ns、n=1.2.3…12.如圖所示是某同學(xué)探究功與速度變化的關(guān)系的實驗裝置，他將光電門固定在長木板上的B點，用不同重物通過細線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．（1）若用游標卡尺測出遮光條的寬度d如圖所示，d=

cm；（2）實驗中可近似認為細線對小車的拉力與重物重力大小相等，則拉力對小車所做的功為重物重力與AB的距離的乘積；測出多組重物的質(zhì)量m和對應(yīng)遮光條通過光電門的時間?t，通過描點作出線性圖象，研究功與速度變化的關(guān)系。處理數(shù)據(jù)時應(yīng)作出_____圖象。

A．?t－m

B．?t2－m

C．

D．參考答案：（1）1.140

（2）D

13.一質(zhì)量為m=3kg的小球靜止在水平地面上，給小球加一豎直向上的恒力F使小球從地面向上做勻加速直線運動，經(jīng)過時間1s后撤掉力F，再經(jīng)過時間1s后小球剛好落回地面，取g=10m/s2，則所加的恒力F=

N，小球落回地面時的速度為

m/s.參考答案：

40

，

(或6.67)

三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.在“測定電源的電動勢和內(nèi)阻”實驗中，某同學(xué)從實驗室挑選了兩節(jié)新的干電池作為電源，同時也選取了其它實驗器材，并完成了部分接線，如圖所示．根據(jù)所學(xué)知識，請你完成以下問題：（1）為了較小實驗誤差和提高實驗的可操作性，接線柱A、B之間接入的滑動變阻器應(yīng)選用（填“R1”或”R2“）；（2）電壓表連接導(dǎo)線C應(yīng)與接線柱相連（填“A“或”B“）；（3）合理選用滑動變阻器，正確連接線路，調(diào)節(jié)滑動變阻器的阻值，根據(jù)實驗測得的電流和電壓值繪制U﹣I圖象如圖所示，結(jié)合圖象信息，可知待測電源的電動勢E=V，電源內(nèi)阻r=Ω．（結(jié)果保留2位小數(shù)）（4）在滑動變阻器的阻值從最大調(diào)到﹣的過程中，電源的輸出功率．A．逐漸增大

B．逐漸減小

C．先增大后減小

D．先減小后增大．參考答案：（1）R1；（2）B；（3）3.05；

3.20；（4）C；【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】（1）根據(jù)給出的電動勢和圖象可明確電流的范圍，則可明確對應(yīng)的滑動變阻器；（2）根據(jù)電壓表的接法可明確C應(yīng)接入的位置；（3）根據(jù)圖象選擇兩點由閉合電路歐姆定律列式，聯(lián)立求出電動勢和內(nèi)電阻；（4）根據(jù)電源的輸出功率在內(nèi)外電阻相等時最大這一規(guī)律進行分析，明確輸出功率的變化規(guī)律．【解答】解：（1）兩節(jié)干電池的電動勢之和為3V，由圖可知，電流最大應(yīng)達到0.6A左右；為了便于控制滑動變阻器應(yīng)選擇總阻值較小的R1；（2）電壓表應(yīng)并聯(lián)在電源兩端，故只能與導(dǎo)線B相連接；（3）根據(jù)給出的U﹣I圖象可知，2.41=E﹣0.2r；1.60=E﹣0.44r聯(lián)立解得：E=3.05V；r=3.20Ω（4）當內(nèi)外電阻相等時輸出功率最大，則可知，當滑動變阻器阻值由5調(diào)至最小時，功率選增大后減??；故選C．故答案為：（1）R1；（2）B；（3）3.05；

3.20；（4）C；15.關(guān)于“用DIS描繪電場等勢線”的實驗：（1）（多選）下列說法中正確的是

（

）A.本實驗是用電流場來模擬靜電場進行實驗的

B.在木板上依次鋪放白紙、導(dǎo)電紙和復(fù)寫紙C.實驗中圓柱形電極與導(dǎo)電紙應(yīng)有良好的接觸

D.放置導(dǎo)電紙時有導(dǎo)電物質(zhì)的一面向下（2）（單選）通過實驗，作出兩個等量異種點電荷所產(chǎn)生電場的等勢線如圖中虛線所示。若有一帶負電的粒子以某一速度從圖中A點沿圖示方向進入電場在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場中

（

）A.做直線運動，電勢能先變小后變大

B.做直線運動，電勢能先變大后變小C.做曲線運動，電勢能先變小后變大D.做曲線運動，電勢能先變大后變小（3）（多選）若用電流場模擬靜電場描繪電場中的等勢線，下列情況能夠?qū)崿F(xiàn)的是（

）

A．如圖甲所示，圓柱形電極A、B均接電源正極，用以模擬等量正電荷的電場B．如圖乙所示，圓柱形電極A（在圓環(huán)中心）接電源正極，圓環(huán)電極B接電源負極，用以模擬正點電荷的電場C．如圖丙所示，兩平行的長條形電極分別接電源正、負極，用以模擬勻強電場D．如圖丁所示，圓柱形電極A接電源負極，用以模擬負點電荷的電場參考答案：（1）AC

（2分）（2）C

（2分）（3）BC四、計算題：本題共3小題，共計47分16.從地面上以初速度豎直向上拋出一質(zhì)量為m的球，若運動過程中受到的空氣阻力與其速率成正比關(guān)系，球運動的速率隨時間變化規(guī)律如圖所示，時刻到達最高點，再落回地面，落地時速率為，且落地前球已經(jīng)做勻速運動，求：（1）球從拋出到落地過程中克服空氣阻力所做的功；（3分）（2）球拋出瞬間的加速度大??；（4分）（3）球上升的最大高度H。（5分）參考答案：（1）據(jù)動能定理：克服空氣阻力做功（2）空氣阻力落地前勻速運動，則剛拋出時加速度大小為，則，解得（3）上升時加速度為a，取極短時間，速度變化，有：又上升全程，則17.如圖所示，公路上一輛汽車以v1＝10m/s的速度勻速行駛，汽車行至A點時，司機看見有人從公路30m的C處開始以v2＝3m/s的對地速度正對公路勻速跑去并揮手示意要乘車，司機見狀經(jīng)0.6s的反應(yīng)時間后開始剎車，汽車做勻減速運動，結(jié)果汽車和人同時到達B點．求：AB的距離．參考答案：解析人從C點跑到B點所用時間為：t＝＝s＝10s

﹙2分﹚汽車從A至B，有：Ks5uxAB＝v1Δt＋v1(t－Δt)（3分）代入數(shù)據(jù)解得：xAB＝53m.（1分）18.電子擴束裝置由電子加速器、偏轉(zhuǎn)電場和偏轉(zhuǎn)磁場組成．偏轉(zhuǎn)電場的極板由相距為d的兩塊水平平行放置的導(dǎo)體板組成，如圖甲所示．大量電子由靜止開始，經(jīng)加速電場加速后，連續(xù)不斷地沿水平方向從兩板正中間OO′射入偏轉(zhuǎn)電場．當兩板不帶電時，這些電子通過兩板之間的時間為2t0；當在兩板上加如圖乙所示的電壓時（U0為已知），所有電子均能從兩板間通過，然后進入垂直紙面向里、磁感應(yīng)強度為B的勻強磁場中，最后都垂直打在豎直放置的熒光屏上．已知電子的質(zhì)量為m、電荷量為e，其重力不計．求：（1）電子離開偏轉(zhuǎn)電場時的位置到OO′的最小距離和最大距離；（2）偏轉(zhuǎn)磁場區(qū)域的水平寬度L；（3）垂直打在熒光屏上的電子束的寬度△y．參考答案：解：（1）由題意可知，電子通過兩板之間的時間為2t0；要使電子的側(cè)向位移最大，應(yīng)讓電子從0、2t0、4t0…等時刻進入偏轉(zhuǎn)電場，在這種情況下，電子的加速度：=粒子的最大側(cè)向速度：電子的側(cè)向位移為：ymax=y=at02+vyt0，得ymax=要使電子的側(cè)向位移最小，應(yīng)讓電子從t0、3t0…等時刻進入偏轉(zhuǎn)電場，在這種情況下，電子的側(cè)向位移為ymin=at02=；（2）設(shè)電子從偏轉(zhuǎn)電場中射出時的偏向角為θ，由于電子要垂直打在熒光屏上，所以電子在磁場中