河南省安陽(yáng)市龍安高級(jí)中學(xué)2021年高三物理模擬試卷含解析

河南省安陽(yáng)市龍安高級(jí)中學(xué)2021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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，A、B兩小球分別連在彈簧兩端，B端用細(xì)線(xiàn)固定在傾角為30°光滑斜面上，若不計(jì)彈簧質(zhì)量，在線(xiàn)被剪斷瞬間，A、B兩球的加速度分別為()A．都等于

B.和0

C.·和0

D．0和·參考答案：D2.(多選題)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，當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，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)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：BCD3.如圖甲為理想變壓器，其原、副線(xiàn)圈的匝數(shù)比為4︰l，電壓表和電流表均為理想電表，原線(xiàn)圈接如圖乙所示的正弦交流電，圖中Rt為NTC型熱敏電阻，其阻值隨溫度的升高減小，R1為定值電阻。下列說(shuō)法正確的是（

）A．交流電壓u的表達(dá)式u=（V）B．變壓器原、副線(xiàn)圈中的電流之比為1︰4C．變壓器輸入、輸出功率之比為1︰4D．Rt處溫度升高時(shí)，電壓表和電流表的示數(shù)均變大參考答案：AB4.一輛公共汽車(chē)進(jìn)站后開(kāi)始剎車(chē)，做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。開(kāi)始剎車(chē)后的第1s內(nèi)和第2s內(nèi)位移大小依次為9m和7m，則剎車(chē)后6s內(nèi)的位移是

A．20m

B．24m

C．25m

D．75m參考答案：C由，解得，由，解得，故剎車(chē)后5s內(nèi)汽車(chē)將停止運(yùn)動(dòng)，剎車(chē)后6s內(nèi)的位移等于剎車(chē)后5s內(nèi)的位移，解得選項(xiàng)C正確。5.以水平速度υ飛行的子彈先后穿過(guò)兩塊豎直放置的由同種材料制成的鋼板，若子彈穿透兩塊鋼板后速度分別為0.8υ和0.6υ，則兩塊鋼板的厚度之比為A．1：1

B．9：7

C．8：6

D．16：9參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)在做研究彈簧的形變與外力的關(guān)系實(shí)驗(yàn)時(shí)，將一輕彈簧豎直懸掛讓其自然下垂，測(cè)出其自然長(zhǎng)度；然后在其下部施加外力F，測(cè)出彈簧的總長(zhǎng)度L，改變外力F的大小，測(cè)出幾組數(shù)據(jù)，作出外力F與彈簧總長(zhǎng)度L的關(guān)系圖線(xiàn)如圖所示（實(shí)驗(yàn)過(guò)程是在彈簧的彈性限度內(nèi)進(jìn)行的）．由圖可知該彈簧的自然長(zhǎng)度為_(kāi)___cm；該彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)___N／m．參考答案：10

507.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開(kāi)磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝____________；粒子離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為_(kāi)_____________。參考答案：，mv028.如圖所示，質(zhì)量為m，橫截面為直角三角形的物塊ABC，，AB邊靠在豎直墻面上，在垂直于斜面的推力F作用下，物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，則物塊受到墻面的彈力大小為_(kāi)________；摩擦力大小為_(kāi)________。

參考答案：

答案：，9.若元素A的半衰期為3天，元素B的半衰期為2天，則相同質(zhì)量的A和B，經(jīng)過(guò)6天后，剩下的元素A、B的質(zhì)量之比mA∶mB為

.

參考答案：2:110.已知繞中心天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的星體的軌道半徑r，運(yùn)動(dòng)周期為T(mén)。

(1)若中心天體的半徑為R，則其平均密度ρ=_______(2)若星體是在中心天體的表面附近做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則其平均密度的表達(dá)式ρ=_______。參考答案：答案：11.一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場(chǎng)中沿豎直方向下落，磁場(chǎng)的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為By=B0(1+ky)（此處k為比例常數(shù)，且k＞0），其中沿圓環(huán)軸線(xiàn)的磁場(chǎng)方向始終豎直向上，在下落過(guò)程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來(lái)越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱(chēng)為收尾速度。俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)開(kāi)_______（選填“順時(shí)針”或“逆時(shí)針”）；圓環(huán)收尾速度的大小為_(kāi)_______。參考答案：順時(shí)針；12.如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時(shí)，為了“記住”拉力曾經(jīng)達(dá)到的最大值，在彈簧測(cè)力計(jì)指針的左側(cè)輕塞一個(gè)小紙團(tuán)，它可隨指針移動(dòng)。如需讀出此彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的最大值時(shí)，應(yīng)讀紙團(tuán)

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對(duì)應(yīng)的刻度值。參考答案：13.在長(zhǎng)為l的絕緣輕桿兩端分別固定帶電量分別為＋q、－q的等量異種點(diǎn)電荷，放入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)，若忽略?xún)牲c(diǎn)電荷間的相互作用，在輕桿與電場(chǎng)線(xiàn)夾角為θ時(shí)，兩點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的合力矩大小為_(kāi)______________，若設(shè)過(guò)O點(diǎn)的等勢(shì)面電勢(shì)為零，則兩電荷具有的電勢(shì)能之和為_(kāi)____________________。參考答案：

答案：qELsinθ；qELcosθ三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某同學(xué)在豎直懸掛的彈簧下加掛鉤碼，探究彈力與彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系．下表是該同學(xué)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)．實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧始終未超過(guò)彈性限度.(1)（3分）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出彈力F跟彈簧伸長(zhǎng)量x關(guān)系的圖象．(2)（3分）根據(jù)圖象得到彈簧的勁度系數(shù)是______N/m.砝碼質(zhì)量m×10－3kg0306090120150彈簧總長(zhǎng)度l×10－2m6.07.28.39.510.611.8參考答案：答案：⑴圖象如右圖

⑵26N/m

15.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了如圖（a）所示實(shí)驗(yàn)裝置，通過(guò)改變重物的質(zhì)量，利用計(jì)算機(jī)可得滑塊運(yùn)動(dòng)的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們?cè)谲壍浪胶蛢A斜的兩種情況下分別做了實(shí)驗(yàn)，得到了兩條a-F圖線(xiàn)，如圖（b）所示?；瑝K和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=

kg；滑塊和軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=

（重力加速度g取10m/s2）

參考答案：0.5

0.2四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車(chē)放在水平光滑的平面上，在小車(chē)左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車(chē)前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，小車(chē)足夠長(zhǎng)（g取10m/s2），求：⑴小物塊放后，小物塊及小車(chē)的加速度各為多大？⑵經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度？⑶從小物塊放上小車(chē)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)t=1.5s小物塊通過(guò)的位移大小為多少？參考答案：：⑴當(dāng)小物塊放在小車(chē)上時(shí)，由牛頓第二定律得對(duì)小物塊有：μmg=ma1得a1=μg=2m/s2

（2分）對(duì)小車(chē)有：F-μmg=Ma2得a2==0.5m/s2

（2分）⑵當(dāng)兩者速度相等時(shí)有：a1t1=v0+a2t1

（2分）解得：t1=1s

（1分）⑶在開(kāi)始1s內(nèi)小物塊的位移為：=1m

（1分）1s末的速度為：v1=a1t1=2m/s

（2分）在接下來(lái)的0.5s物塊與小車(chē)相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)，以小車(chē)和小物塊整體為研究對(duì)象，由牛頓第二定律得：F=(m+M)a

得=0.8m/s2（2分）在這0.5s內(nèi)的位移為：=1.1m

（1分）

則經(jīng)過(guò)t=1.5s小物塊通過(guò)的位移為s=s1+s2=1m+1.1m=2.1m（1分）17.如圖所示的裝置由水平彈簧發(fā)射器及兩個(gè)軌道組成：軌道Ⅰ是光滑軌道AB，AB間高度差h1=0.20m；軌道Ⅱ由AE和螺旋圓形EFG兩段光滑軌道和粗糙軌道GB平滑連接而成，且A點(diǎn)與F點(diǎn)等高．軌道最低點(diǎn)與AF所在直線(xiàn)的高度差h2=0.40m．當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，恰能使質(zhì)量m=0.05kg的滑塊沿軌道Ⅰ上升到B點(diǎn)，當(dāng)彈簧壓縮量為2d時(shí)，恰能使滑塊沿軌道Ⅱ上升到B點(diǎn)，滑塊兩次到達(dá)B點(diǎn)處均被裝置鎖定不再運(yùn)動(dòng)．已知彈簧彈性勢(shì)能Ep與彈簧壓縮量x的平方成正比，彈簧始終處于彈性限度范圍內(nèi)，不考慮滑塊與發(fā)射器之間的摩擦，重力加速度g=10m/s2．（1）當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，求彈簧的彈性勢(shì)能及滑塊離開(kāi)彈簧瞬間的速度大??；（2）求滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力大??；（3）求滑塊通過(guò)GB段過(guò)程中克服摩擦力所做的功．參考答案：解：（1）當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，恰能使質(zhì)量m=0.05kg的滑塊沿軌道Ⅰ上升到B點(diǎn)，所以根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得：彈簧彈性勢(shì)能Ep1=mgh1解得：Ep1=0.1J又對(duì)滑塊由靜止到離開(kāi)彈簧過(guò)程由能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得：Ep1=mv2解得：v=2m/s．（2）根據(jù)題意，彈簧彈性勢(shì)能Ep與彈簧壓縮量x的平方成正比，所以彈簧壓縮量為2d時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能為Ep2=0.4J根據(jù)題意，滑塊到達(dá)F點(diǎn)處的速度v′=4m/s根據(jù)牛頓第二定律：F=ma可得：mg+FN=m解得：FN=3.5N根據(jù)牛頓第三定律：滑塊處對(duì)軌道的壓力大小為3.5N．（3）滑塊通過(guò)GB段過(guò)程，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律得Ep2=mgh1+Q解得：Q=0.3J又Q=W克所以滑塊通過(guò)GB段過(guò)程中克服摩擦力所做的功W克=0.3J答：（1）當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能為0.1J，滑塊離開(kāi)彈簧瞬間的速度大小為2m/s；（2）求滑塊經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)F處時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為3.5N；（3）滑塊通過(guò)GB段過(guò)程中克服摩擦力所做的功為0.3J．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理的應(yīng)用；彈性勢(shì)能；功能關(guān)系．【分析】（1）當(dāng)彈簧壓縮量為d時(shí)，恰能使質(zhì)量m=0.05kg的滑塊沿軌道Ⅰ上升到B點(diǎn)，根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求勢(shì)能和速度；（2）受力分析，根據(jù)牛頓第二定律滑塊處對(duì)軌道的壓力；（3）根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律求滑塊通過(guò)GB段過(guò)程中克服摩擦力所做的功．18.如圖所示，有1、2、3三個(gè)質(zhì)量均為m=1kg的物體，物體2與物體3通過(guò)不可伸長(zhǎng)輕繩連接，跨過(guò)光滑的定滑輪，設(shè)長(zhǎng)板2到定滑輪足夠遠(yuǎn)，物體3離地面高H=5.75m，物體1與長(zhǎng)板2之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。長(zhǎng)板2在光滑的桌面上從靜止開(kāi)始釋放，同時(shí)物體1（視為質(zhì)點(diǎn)）在長(zhǎng)板2的左端以v=4m/s的初速度開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好沒(méi)有從長(zhǎng)板2的右端掉下。求：高考資源網(wǎng)（1）長(zhǎng)板2開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小；（2）長(zhǎng)板2的長(zhǎng)度L0；高考資源網(wǎng)（3）當(dāng)物體3落地時(shí)，物體1在長(zhǎng)板2的位置。高考資源網(wǎng)參考答案：⑴物體1的加速度a1=-μmg/m=-μg=-2m/s2物體2和3的整體加速度a2=(mg+μmg)/2m=g-μg/2=6m/s2⑵設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1二者速度相等v1=v+a1t=a2t代入數(shù)據(jù)解t1=0．5s

v1=3m/sX1=（v+v