2021-2022學(xué)年四川省綿陽(yáng)市秋林鎮(zhèn)中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年四川省綿陽(yáng)市秋林鎮(zhèn)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖4所示，三個(gè)完全相同的木塊放在同一水平面上，木塊和水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)相同。分別給它們施加一個(gè)大小為F

的推力，其中給第一、三兩木塊的推力與水平方向的夾角

相等，這時(shí)三個(gè)木塊都保持靜止。比較它們和水平面間的彈力大小N1、N2、N3和摩擦力大小f1、f2、f3，下列說(shuō)法中正確的是

A．N1＞N2＞N3，f1＞f2＞f3

B．N1＞N2＞N3，f1＝f3＜f2

C．N1＝N2＝N3，f1＝f2＝f3

D．N1＞N2＞N3，f1＝f2＝f3參考答案：2.如圖所示,物體A靜止在傾角為30°的斜面上,現(xiàn)將斜面傾角由30°增大到37°,物體仍保持靜止,則下列說(shuō)法中正確的是()A.A對(duì)斜面的壓力不變 B.A對(duì)斜面的壓力增大C.A受到的摩擦力不變 D.A受到的摩擦力增大參考答案：D

解析:物體A受力分析如圖所示,將重力沿平行于斜面方向和垂直于斜面方向分解,則靜摩擦力f=mgsinθ,f隨θ的增大而增大;斜面對(duì)物體的支持力N=mgcosθ,由牛頓第三定律,A對(duì)斜面的壓力N'=mgcosθ,隨θ的增大而減小.選項(xiàng)D正確.3.（多選）質(zhì)量為2×103kg，發(fā)動(dòng)機(jī)額定功率為80kW的汽車在平直公路上行駛；若汽車所受阻力大小恒為4×103N，則下列判斷中正確的有A．汽車的最大動(dòng)能是4×105JB．汽車以加速度2m/s2勻加速啟動(dòng)，啟動(dòng)后第2秒末時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)實(shí)際功率是32kWC．汽車以加速度2m/s2做初速度為0的勻加速運(yùn)動(dòng)中，達(dá)到最大速度時(shí)摩擦力做功為4×105JD．若汽車保持額定功率啟動(dòng)，則當(dāng)汽車速度為5m/s時(shí)，其加速度為6m/s2參考答案：ABD4.（單選）如圖所示，一光滑的半圓形碗固定在水平地面上，質(zhì)量為m1的小球（視為質(zhì)點(diǎn)）用輕繩跨過(guò)光滑碗連接質(zhì)量分別為m2和m3的物體，平衡時(shí)小球恰好與碗之間沒(méi)有彈力作用．則m1、m2和m3的比值為A．1:2:3

B．2:1:1C．2::1

D．2:1:參考答案：C5.（多選）如圖所示、一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長(zhǎng)直桿上、環(huán)與桿的摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，同時(shí)對(duì)環(huán)加一個(gè)豎直向上的作用力F，并使F的大小隨v的大小變化，兩者關(guān)系為F=kv，其中k為常數(shù)，則環(huán)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度圖象可能是圖中的（）A．B．C．D．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．版權(quán)所有專題：運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題．分析：以圓環(huán)為研究對(duì)像，分析其可能的受力情況，分析其運(yùn)動(dòng)情況，再選擇速度圖象．解答：解：A、當(dāng)F=mg時(shí)，圓環(huán)豎直方向不受直桿的作用力，水平方向不受摩擦力，則圓環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故A正確．B、當(dāng)F＜mg時(shí)，圓環(huán)水平方向受到摩擦力而做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的減小，F(xiàn)也減小，圓環(huán)所受的桿的摩擦力f=μ（mg﹣F），則摩擦力增大，加速度增大．故B正確．C、D當(dāng)F＞mg時(shí)，圓環(huán)水平方向受到摩擦力而做減速運(yùn)動(dòng)，隨著速度的減小，F(xiàn)也減小，加速度減小，當(dāng)F=mg后，圓環(huán)做勻速直線運(yùn)動(dòng)．故C錯(cuò)誤，D正確．故選ABD點(diǎn)評(píng)：本題考查分析物體的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況的能力，條件不明時(shí)要加以討論，不要漏解．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，兩個(gè)質(zhì)量相等而粗糙程度不同的物體m1和m2，分別固定在一細(xì)棒的兩端，放在一傾角為α的斜面上，設(shè)m1和m2與斜面的摩擦因數(shù)為μ1和μ2，并滿足tanα=

，細(xì)棒的質(zhì)量不計(jì)，與斜面不接觸，試求兩物體同時(shí)有最大靜摩擦力時(shí)棒與斜面上最大傾斜線AB的夾角θ的余弦值（最大靜摩擦力依據(jù)滑動(dòng)摩擦力公式計(jì)算）參考答案：7.

已知一顆人造衛(wèi)星在某行星表面上空做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t，衛(wèi)星的行程為s，它與行星中心的連線掃過(guò)的角度為θ（ｒａｄ），那么，衛(wèi)星的環(huán)繞周期為

，該行星的質(zhì)量為

。（設(shè)萬(wàn)有引力恒量為G）參考答案：8.某同學(xué)利用數(shù)碼相機(jī)研究豎直上拋小球的運(yùn)動(dòng)情況。數(shù)碼相機(jī)每隔0．05s拍照一次，圖7是小球上升過(guò)程的照片，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，則：

（1）圖中t5時(shí)刻小球的速度v5＝________m/s。

（2）小球上升過(guò)程中的加速度a＝________m/s2。

（3）t6時(shí)刻后小球還能上升的高度h=________m。參考答案：9.(一定質(zhì)量的理想氣體從狀態(tài)A經(jīng)過(guò)等溫膨脹到狀態(tài)B，然后經(jīng)過(guò)絕熱壓縮過(guò)程到狀態(tài)C，最后經(jīng)過(guò)等壓降溫過(guò)程回到狀態(tài)A.則狀態(tài)A的體積

(選填"大于"、“等于”或"小于")狀態(tài)C的體積；A到B過(guò)程中氣體吸收的熱量

(選填"大于"、"等于"或"小于")C到A過(guò)程中放出的熱量.參考答案：10.為了測(cè)量?jī)蓚€(gè)質(zhì)量不等的沙袋的質(zhì)量，由于沒(méi)有直接測(cè)量工具，某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用下列器材測(cè)量：輕質(zhì)定滑輪（質(zhì)量和摩擦可忽略）、砝碼一套（總質(zhì)量為m=0．5kg），細(xì)線、米尺，他們根據(jù)學(xué)過(guò)的物理知識(shí)改變實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行多次測(cè)量，選擇合適的變量得到線性關(guān)系，作出圖線并根據(jù)圖線的斜率和截距求出沙袋的質(zhì)量，操作如下（g取10m/s2）（1）實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，設(shè)左右兩邊沙袋的質(zhì)量分別為m2、m1（2）從m中取出質(zhì)量為m/的砝碼放在右邊沙袋中（剩余砝碼都放在左邊沙袋中，發(fā)現(xiàn)質(zhì)量為m1的沙袋下降，質(zhì)量為m2的沙袋上升（質(zhì)量為m1的沙袋下降過(guò)程未與其他物體相碰）；（3）用米尺測(cè)出質(zhì)量為m1的沙袋從靜止下降的距離h，用秒表測(cè)出質(zhì)量為m1的沙袋下降時(shí)間t，則可知沙袋的加速度大小為a＝

（4）改變m′，測(cè)量相應(yīng)的加速度a，得到多組m′及a的數(shù)據(jù)作出

（填“a～m′”或“a～”）圖線；（5）若求得圖線的斜率k=4m/kg·s2，截距為b=2m/s2，沙袋的質(zhì)量m1=

kg，m2=

kg參考答案：2h/t2[2分]

a-m’[2分]

3

[3分]

1．5

11.（選修3-3（含2-2）模塊）(4分）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為_(kāi)__

，單位體積的分子數(shù)為

。

參考答案：答案：M/NA

（2分）；

ρNA/M（2分）12.氘核和氚核可發(fā)生熱核聚變而釋放巨大的能量，該反應(yīng)方程為：，式中x是某種粒子。已知：、、和粒子x的質(zhì)量分別為2.0141u、3.0161u、4.0026u和1.0087u；1u=931.5MeV/c2，c是真空中的光速。由上述反應(yīng)方程和數(shù)據(jù)可知，粒子x是__________，該反應(yīng)釋放出的能量為_(kāi)________MeV（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）參考答案：ΔE=17.6MeV.13.圖是某地區(qū)1、7月份氣溫與氣壓的對(duì)照表，7月份與1月份相比較，從平均氣溫和平均大氣壓的角度來(lái)說(shuō)正確的是A．空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)的激烈情況幾乎相同B．空氣分子無(wú)規(guī)則熱運(yùn)動(dòng)減弱了C．單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積的地面撞擊次數(shù)增多了D．單位時(shí)間內(nèi)空氣分子對(duì)單位面積的地面撞擊次數(shù)減少了參考答案：D三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(1)在做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，實(shí)驗(yàn)小組A不慎將一條選擇好的紙帶的前面一部分損壞了,剩下的一部分紙帶上各點(diǎn)間的距離如圖所示的數(shù)值，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的周期為T=0.02s,重力加速度g=9.8m/s2;重錘的質(zhì)量為m,已知S1=0.98cm,S2=1.42cm,S3=1.78cm,則記錄B點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EKB=

J(寫計(jì)算式字母表示),記錄C點(diǎn)時(shí)重錘的動(dòng)能EKC=0.32mJ;重錘從B點(diǎn)到C點(diǎn)重力勢(shì)能變化量是

J,動(dòng)能變化量是

J.從而可以得出結(jié)論：

.參考答案：：⑴0.142m（1分）0.14m（1分）在實(shí)驗(yàn)誤差范圍內(nèi),只有重力做功時(shí),物體的機(jī)械能守恒.15.（6分）某學(xué)生用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)。他將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為50Hz的交流電源上，實(shí)驗(yàn)時(shí)得到一條紙帶。他在紙帶上便于測(cè)量的地方選取第一個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)，在這點(diǎn)下標(biāo)明A，第六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明B，第十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明C，第十六個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明D，第二十一個(gè)點(diǎn)下標(biāo)明E。測(cè)量時(shí)發(fā)現(xiàn)B點(diǎn)已模糊不清，于是他測(cè)得AC長(zhǎng)為14.56cm、CD長(zhǎng)為11.15cm，DE長(zhǎng)為13.73cm，則打C點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)_____m/s，小車運(yùn)動(dòng)的加速大小為_(kāi)_____m/s2,AB的距離應(yīng)為

cm。（保留三位有效數(shù)字）

參考答案：答案：0.986、2.58、5.99（每空2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖（甲）所示，一對(duì)平行光滑軌道放置在水平面上，兩軌道間距L＝0.20m，電阻R＝10W，有一質(zhì)量為1kg的導(dǎo)體桿放在軌道上，與兩軌道垂直，桿及軌道的電阻皆可忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處于垂直軌道面向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，現(xiàn)用一外力F沿軌道方向拉桿，使之做勻加速運(yùn)動(dòng)，測(cè)得力F與時(shí)間t的關(guān)系如圖（乙）所示，試求：

（1）桿運(yùn)動(dòng)的加速度a。（2）磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B。（3）導(dǎo)體桿運(yùn)動(dòng)到第20s時(shí)，電阻R的電功率。（4）若改為恒定拉力作用，但仍要導(dǎo)體棒以該加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，在不斷開(kāi)電路也不撤去磁場(chǎng)的情況下，你對(duì)該裝置能提出什么合理的改進(jìn)措施，請(qǐng)做簡(jiǎn)要說(shuō)明。參考答案：解析：（1）t=0時(shí)，v=0，F(xiàn)=ma，得a＝1m/s2。（2）由，得，B＝5T。（3）v＝at＝20m/s，P＝（F拉－ma）v，代入數(shù)據(jù)得：P＝40W。（4）根據(jù)F－＝ma，可以讓導(dǎo)軌間距逐漸增大，L∝，或者加隨距離變化的磁場(chǎng)B∝。17.拖把是由拖桿和拖把頭構(gòu)成的擦地工具(如圖)．設(shè)拖把頭的質(zhì)量為m，拖桿質(zhì)量可忽略；拖把頭與地板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為常數(shù)μ，重力加速度為g.某同學(xué)用該拖把在水平地板上拖地時(shí)，沿拖桿方向推拖把，拖桿與豎直方向的夾角為θ.(1)若拖把頭在地板上勻速移動(dòng)，求推拖把的力的大?。?2)設(shè)能使該拖把在地板上從靜止剛好開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的水平推力與此時(shí)地板對(duì)拖把的正壓力的比值為λ.已知存在一臨界角θ0，若θ≤θ0，則不管沿拖桿方向的推力多大，都不可能使拖把從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)．求這一臨界角的正切tanθ0.參考答案：(1)設(shè)該同學(xué)沿拖桿方向用大小為F的力推拖把．將推拖把的力沿豎直和水平方向分解，按平衡條件有Fcosθ＋mg＝N①Fsinθ＝f②式中N和f分別為地板對(duì)拖把的正壓力和摩擦力．按摩擦定律有f＝μN(yùn)③聯(lián)立①②③式得F＝mg④(2)若不管沿拖桿方向用多大的力都不能使拖把從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，應(yīng)有Fsinθ≤λN⑤這時(shí)，①式仍滿足．聯(lián)立①⑤式得sinθ－λcosθ≤λ⑥現(xiàn)考察使上式成立的θ角的取值范圍．注意到上式右邊總是大于零，且當(dāng)F無(wú)限大時(shí)極限為零，有sinθ－λcosθ≤0⑦使上式成立的θ角滿足θ≤θ0，這里θ0是題中所定義的臨界角，即當(dāng)θ≤θ0時(shí)，不管沿拖桿方向用多大的力都推不動(dòng)拖把．臨界角的正切為tanθ0＝λ⑧18.如圖所示，在光滑的水平面上停放一上表面水平的平板車C，C質(zhì)量為3m，在車上左端放有質(zhì)量為2m木塊B，車左端靠于固定在豎直平面內(nèi)半徑為R的圓弧形光滑軌道，已知軌道