2021-2022學(xué)年浙江省湖州市呂山鄉(xiāng)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年浙江省湖州市呂山鄉(xiāng)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.地球赤道上有一物體隨地球的自轉(zhuǎn)而做圓周運動，所受的向心力為F1，向心加速度為a1，線速度為v1，角速度為ω1；繞地球表面附近做圓周運動的人造衛(wèi)星（高度忽略）所受的向心力為F2，向心加速度為a2，線速度為v2，角速度為ω2；地球同步衛(wèi)星所受的向心力為F3，向心加速度為a3，線速度為v3，角速度為ω3。地球表面重力加速度為g，第一宇宙速度為v，假設(shè)三者質(zhì)量相等，則

A．F1=F2＞F3

B．a(chǎn)1=a2=g＞a3

C．v1=v2=v＞v3

D．ω1=ω3＜ω2參考答案：D2.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R3的電流始終為零參考答案：C3.歐盟和我國合作的“伽利略”全球定位系統(tǒng)的空間部分由平均分布在三個軌道面上的30顆軌道衛(wèi)星組成，每個軌道平面上等間距部署10顆衛(wèi)星，從而實現(xiàn)高精度的導(dǎo)航定位.現(xiàn)假設(shè)“伽利略”系統(tǒng)中每顆衛(wèi)星均繞地心O做勻速圓周運動，軌道半徑為，一個軌道平面上某時刻10顆衛(wèi)星所在位置分布如圖所示．其中衛(wèi)星1和衛(wèi)星3分別位于軌道上的A、B兩位置．若衛(wèi)星均順時針運行，地球表面處的重力加速度為g，地球半徑為R，不計衛(wèi)星間的相互作用力．則以下判斷中正確的是A．這10顆衛(wèi)星的加速度大小相等，均為

B．衛(wèi)星1向后噴氣就一定能追上衛(wèi)星2C．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B所需的時間為D．衛(wèi)星1由位置A運動到位置B的過程中萬有引力做功不為零參考答案：AC4.裝修公司進行家居裝飾時，有時會有這樣的需求：在墻上同一豎直線上從上到下，按照一定的間距要求，噴涂上相應(yīng)的顏色，可以用噴槍染料液噴射出去．噴槍是水平放置且固定的，圖示虛線分別為水平線和豎直線．A、B、C、D四個液滴可以視為質(zhì)點；不計空氣阻力，要求AB、BC、CD間距依次為7cm、5cm、3cm，D與水平線的間距為1cm，如圖所示，正確的是（）A．ABCD四個液滴的射出速度可以相同，要達到目的，只需要調(diào)整它們的出射時間間隔即可B．ABCD四個液滴在空中的運動時間是相同的C．ABCD四個液滴出射速度之比應(yīng)為1：2：3：4D．ABCD四個液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12參考答案：D解：A、B、液滴在空中做平拋運動，水平方向做勻速直線運動，豎直方向做自由落體運動．設(shè)噴槍到墻的水平距離為x，液滴到墻時下落的高度為h，則有：

x=v0t，h=gt2；可得：v0=x，t=由題圖知：ABCD四個液滴的水平距離x相等，下落高度h不等，則射出的初速度一定不同，運動時間一定不同．故AB錯誤．C、D、ABCD四個液滴下落高度之比為：16：9：4：1由v0=x和數(shù)學(xué)知識可得：液滴出射速度之比應(yīng)為3：4：6：12，故C錯誤，D正確．故選：D5.如圖所示，物體A貼在豎直墻面上，在豎直輕彈簧作用下，A、B保持靜止。則物體A的受力個數(shù)為A．2B．3C．4D．5參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）用多用電表進行了幾次測量，指針分別處于a、b的位置，如圖所示。若多用電表的選擇開關(guān)處于下面表格中所指的檔位，a和b的相應(yīng)讀數(shù)是多少？請?zhí)钤诒砀裰小?/p>

參考答案：

指針位置選擇開關(guān)所處的檔位讀

數(shù)a直流電流100mA23.0mA直流電壓2.5V0.57Vb電阻×100320Ω解析：直流電流100mA檔讀第二行“0～10”一排，最小度值為2mA估讀到1mA就可以了；直流電壓2.5V檔讀第二行“0~250”一排，最小分度值為0.05V估讀到0.01V就可以了；電阻×100檔讀第一行，測量值等于表盤上讀數(shù)“3.2”乘以倍率“100”。7.（4分）一輛汽車從靜止開始先做勻加速直線運動，然后做勻速直線運動，最后做勻減速直線運動直到停止。從汽車開始運動起計時，下表給出了某些時刻汽車的瞬時速度，從表中的數(shù)據(jù)可以得出：汽車勻加速運動經(jīng)歷的時間是

s，汽車通過的總路程是

米。

時刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：

答案：4，968.(選修模塊3—3)若一定質(zhì)量的理想氣體分別按下圖所示的三種不同過程變化，其中表示等壓變化的是

(填“A”、“B”或“C”)，該過程中氣體的內(nèi)能

(填“增加”、“減少”或“不變”)。

參考答案：答案：C；增加解析：由PV/T=恒量，壓強不變時，V隨溫度T的變化是一次函數(shù)關(guān)系，故選擇C圖。9.在用雙縫干涉測量光的波長時，激光投射到兩條相距為d的狹縫上，雙縫到屏的距離為l．屏上P點到兩狹縫距離相等，該點出現(xiàn)

（選填“亮”或“暗”）條紋．A、B兩點分別為第5條和第10條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則激光的波長為

．參考答案：亮；．【考點】光的干涉．【分析】當(dāng)光屏上的點到雙縫的路程差是半波長的偶數(shù)倍，出現(xiàn)明條紋；路程差是半波長的奇數(shù)倍，出現(xiàn)暗條紋．根據(jù)△x=λ判斷條紋間距的變化．【解答】解：兩狹縫到屏上距離相等的點將出現(xiàn)亮紋；A、B兩點分別為第5條和第10條亮紋的中心位置，它們間的距離為x，則相鄰條紋間距為△x==；根據(jù)△x=λ知，激光的波長為λ=；故答案為：亮；．10.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖象如圖所示。在波的傳播方向有A、B兩點，它們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點開始振動的時間間隔1.0s。由此可知①波長

m；②當(dāng)B點離開平衡位置的位移為+6cm時，A點離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：①20

②-6

11.在光電效應(yīng)試驗中，某金屬的截止頻率相應(yīng)的波長為，該金屬的逸出功為______。若用波長為（<0）單色光做實驗，則其截止電壓為______。已知電子的電荷量，真空中的光速和布朗克常量分別為e、c和h.參考答案：（1）

（2）（1）由和得（2）由愛因斯坦質(zhì)能方程和得12.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持___________不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是_________________________________。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，13.如圖所示，在O點處放置一個正電荷．在過O點的豎直平面內(nèi)的A點，自由釋放一個帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q．小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓（如圖中實線所示）相交于B、C兩點，O、C在同一水平線上，∠BOC=30°，A距離OC的豎直高度為h．若小球通過B點的速度為v，則小球通過C點的速度大小為，小球由A到C電場力做功為mv2+mg﹣mgh．參考答案：解：小球從A點到C點的過程中，電場力總體上做的是負(fù)功，重力做正功，由動能定理可以知道電荷在C點的大小是，C、D、小球由A點到C點機械能的損失就是除了重力以外的其他力做的功，即電場力做的功．由動能定理得mgh+W電=則：W電==mv2+mg﹣mgh故答案為：，mv2+mg﹣mgh三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)用單擺測定當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。

①如圖2所示，用游標(biāo)卡尺測擺球直徑。擺球直徑d=

mm。②實驗操作步驟如下：

A.取一根細(xì)線，下端系住一個金屬小球，上端固定在鐵架臺上；

B.用米尺（最小刻度為1mm）測得擺線長l；

C.在擺線偏離豎直方向較小夾角的位置由靜止釋放小球；

D.用秒表記錄小球完成n次全振動的總時間t，得到周期T=t/n；

E.改變擺線長，重復(fù)B、C、D的操作。該同學(xué)采用兩種方法處理實驗數(shù)據(jù)。第一種方法：根據(jù)每一組T和l，利用求出多組g值，然后計算g值的平均值，求得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。第二種方法：根據(jù)每一組T和l，在圖3中描點，然后連線；根據(jù)圖線的斜率，求出當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭。a.如果實驗中測量擺線長l和單擺周期T的偶然誤差都比較小，那么，第一種方法求出的重力加速度

當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋ㄟx填“大于”、“等于”或“小于”）；b.根據(jù)該同學(xué)在圖3中描出的點，請在圖3中描繪出T2---l圖線；c.該同學(xué)從圖3中求出圖線斜率k，則重力加速度g與斜率k的關(guān)系式為g=

；代入數(shù)據(jù)求得g=

m/s2（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）。參考答案：①16.50

【3分】

②a.小于

【2分】

b.連線如下圖所示

【2分】c.

【2分】

9.68～9.78

【2分】

游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為16mm，游標(biāo)尺上第10個刻度和主尺上某一刻度對齊，游標(biāo)讀數(shù)為0.05×10mm=0.50mm，所以最終讀數(shù)為：主尺讀數(shù)+游標(biāo)尺讀數(shù)=16mm+0.50mm=16.50mm；（3）第一種方法計算擺長時漏加了擺球的半徑，故求得的重力加速度小于實際值；將已知點連線，使盡可能多的點落在線上，不在線上的均勻分布在線的兩側(cè)，誤差較大的點予以舍去；圖線的斜率，故。15.熱敏電阻常常應(yīng)用在控制電路中，熱敏電阻包括正溫度系數(shù)電阻器（PTC）和負(fù)溫度系數(shù)電阻器（NTC）．正溫度系數(shù)電阻器（PTC）在溫度升高時電阻值增大，負(fù)溫度系數(shù)電阻器（NTC）在溫度升高時電阻值減?。硨嶒炐〗M在實驗室找到兩個熱敏電阻R．和R2，并查得相應(yīng)U-I圖線，如題6圖2所示．

①由U-I圖線可判斷，熱敏電阻尺，是一溫度系數(shù)電阻器（填“正”或“負(fù)”）．

②利用兩熱敏電阻和電壓表測量某直流電源電動勢和內(nèi)阻．電路如題6圖3所示．請用筆畫線作導(dǎo)線連接如題6圖4所示實物原件．

③閉合開關(guān)S1，單刀雙擲開關(guān)S。分別連接R1、R2時，洌得電壓表的示數(shù)分別為3．5V和4．0V，則該電源的．電動勢為____V，內(nèi)阻為____Ω．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：①負(fù)（3分）②圖略（4分）

③4.5（3分），2.5四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一半圓柱形透明物體橫截面如圖所示，地面AOB鍍銀，（圖中粗線），O表示半圓截面的圓心，一束光線在橫截面內(nèi)從M點的入射，經(jīng)過AB面反射后從N點射出，已知光線在M點的入射角為30，MOA=60，NOB=30。求

（i）光線在M點的折射角

（ii）透明物體的折射率參考答案：解：如圖，透明物體內(nèi)部的光路為折線MPN，Q、M點相對于氏面EF對稱，Q、P和N三點共線。設(shè)在M點處，光的和射角為i，折射角為r，。根據(jù)題意有 ①由幾何關(guān)系得，，于是 ②且 ③由①②③式得 ④（ii）解：根據(jù)折射率公式有 ⑤由④⑤式得 ⑥17.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，由長為l的細(xì)線系住，細(xì)線的另一

端固定在A點，AB是過A的豎直線，E為AB上的一點，且AE=0.5l，過E作水平線EF，在EF上釘鐵釘D，若線能承受的最大拉力是9mg，現(xiàn)將小球拉直水平，然后由靜止釋放，若小球能繞釘子在豎直面內(nèi)做圓周運動，不計線與釘子碰撞時的能量損失．求釘子位置在水平線上的取值范圍。參考答案：這是一個圓周運動與機械能兩部分知識綜合應(yīng)用的典型問題．題中涉及兩個臨界條件：一是線承受的最大拉力不大于9mg；另一個是在圓周運動的最高點的瞬時速度必須不小于（r是做圓周運動的半徑）．設(shè)在D點繩剛好承受最大拉力，設(shè)DE=x1，則：AD=懸線碰到釘子后，繞釘做圓周運動的半徑為：r1=l－AD=l－當(dāng)小球落到D點正下方時，繩受到的最大拉力為F，此時小球的速度v，由牛頓第二定律有F－mg=

結(jié)合F≤9mg可得：≤8mg由機械能守恒定律得：mg(+r1)=mv12即：v2=2g(+r1)

聯(lián)立解得：x1≤隨著x的減小，即釘子左移，繞釘子做圓周運動的半徑越來越大．轉(zhuǎn)至最高點的臨界速度也越來越大，但根據(jù)機械能守恒定律，半徑r越大，轉(zhuǎn)至最高點的瞬時速度越小，當(dāng)這個瞬時速度小于臨界速度時，小球就不能到達圓的最高點了．設(shè)釘子在G點小球剛能繞釘做圓周運動到達圓的最高點，設(shè)EG=x2，如圖，則：18.如圖17所示，相距0．5m足夠長的兩