2021年天津朱唐莊中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021年天津朱唐莊中學(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1.一個矩形線圈在勻強磁場中繞軸勻速轉(zhuǎn)動，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢e=311sin100t(V)，則A．線圈的轉(zhuǎn)速為300r/min

B．電動勢的有效值為220VC．當時，電動勢達最大值

D．當t=0時，線圈平面與中性面垂直參考答案：BC2.2011年8月12日，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心，將巴基斯坦通信衛(wèi)星1R（Paksat－1R）成功送入地球同步軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功．關(guān)于成功定點后的“1R”衛(wèi)星，下列說法中正確的是A．離地面的高度一定，相對地面保持靜止B．運行速度大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度C．繞地球運動的周期比月球繞地球運行的周期大D．向心加速度與靜止在赤道上物體的向心加速度大小相等參考答案：A3.（雙選）現(xiàn)將電池組、滑動變阻器、帶鐵芯的線圈A、線圈B、電流計及開關(guān)如下圖連接。在開關(guān)閉合、線圈A放在線圈B中的情況下，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)當他將滑動變阻器的滑動端P向左滑動時，電流計指針向右偏轉(zhuǎn)。以下操作也可以使電流計指針向右偏轉(zhuǎn)的是A.斷開開關(guān)的瞬間B.閉合開關(guān)的瞬間C.在開關(guān)閉合的情況下，向上移動線圈A的過程中D.在開關(guān)閉合的情況下，滑動變阻器的滑動端P向右滑動的過程中參考答案：AC試題分析：因為滑動變阻器的滑動端P向左滑動時，線圈A中的電流減小，穿過線圈B的磁通量減少，所以當斷開開關(guān)的瞬間，電流減小，則電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，A正確；閉合開關(guān)的瞬間，電流增大，所以電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，B錯誤；在開關(guān)閉合的情況下，向上移動線圈A的過程中，穿過B的磁通量減少，所以電流計指針向右偏轉(zhuǎn)，C正確；在開關(guān)閉合的情況下，滑動變阻器的滑動端P向右滑動的過程中，電流增大，所以電流計指針向左偏轉(zhuǎn)，D選項錯誤?？键c：研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象；產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件。4.如圖所示，在水平面內(nèi)有一質(zhì)量分布均勻的木桿可繞端點O在水平面上自由轉(zhuǎn)動。一顆子彈以垂直于桿的水平速度v0擊中靜止木桿上的P點，并隨木桿一起轉(zhuǎn)動。已知木桿質(zhì)量為M，長度為L；子彈質(zhì)量為m，點P到點O的距離為x。忽略木桿與水平面間的摩擦。設(shè)子彈擊中木桿后繞點O轉(zhuǎn)動的角速度為ω。下面給出ω的四個表達式中只有一個是合理的。根據(jù)你的判斷，ω的合理表達式應(yīng)為A．

B．C．

D．參考答案：A5.隨著人們生活水平的提高，高爾夫球?qū)⒅饾u成為普通人的休閑娛樂項目．如圖所示，某人從高出水平地面h的坡上水平擊出一個質(zhì)量為m的高爾夫球．由于恒定的水平風(fēng)力的作用，高爾夫球恰好豎直地落入距擊球點水平距離為L的A穴口中心．重力加速度為g，則A．球被擊出后做平拋運動ks5uB．球從被擊出到落入A穴口所用的時間為C．球被擊出時的初速度大小為LD．球被擊出后受到的水平風(fēng)力的大小為參考答案：BC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.參考答案：

7.一水平放置的圓盤繞過其圓心的豎直軸勻速轉(zhuǎn)動。盤邊緣上固定一豎直的擋光片。圓盤轉(zhuǎn)動時擋光片從一光電數(shù)字計時器的光電門的狹縫中經(jīng)過，如圖所示。光電數(shù)字計時器可顯示出光線被遮住的時間。擋光片的寬度和圓盤直徑分別用螺旋測微器和游標卡尺測得，結(jié)果分別是：寬度為_________mm，直徑為___________cm。若光電數(shù)字計時器所顯示的時間為50.0×10-3s，則圓盤轉(zhuǎn)動的角速度為_______rad/s（保留3位有效數(shù)字）。

參考答案：答案：8.115

20.240

14.5(14.3-15.0)。由螺旋測微器上的數(shù)值可讀出：8.000得到寬度的讀數(shù)；游標卡尺是二十等分的，由圖可讀出：由主尺讀出：20.200，游標尺上讀數(shù)為：，則圓盤的直徑為20.240。由。8.在做《研究勻變速直線運動》的實驗時，某同學(xué)得到一條紙帶，如圖所示，每隔四個計時點取一個計數(shù)點，已知每兩個計數(shù)點間的距離為x，且x1＝0.96cm，x2＝2.88cm，x3＝4.80cm，x4＝6.72cm，x5＝8.64cm，x6＝10.56cm，電磁打點計時器的電源頻率為50Hz．計算此紙帶的加速度大小a＝___________m/s2，打第四個計數(shù)點時紙帶的速度大小v＝___________m/s．參考答案：1.92

0.5769.如圖所示，三段不可伸長的細繩OA、OB、OC,能承受的最大拉力相同，它們共同懸掛一重物，其中OB是水平的，A端、B端固定.若逐漸增加C端所掛物體的質(zhì)量，則最先斷的繩________.參考答案：OA10.如圖是等離子體發(fā)電機示意圖，平行金屬板間的勻強磁場的磁感應(yīng)強度B=0.5T，兩板間距離為20cm，要使輸出電壓為220V，則等離子體垂直射入磁場的速度v=

m/s。a是電源的

極。參考答案：2200

正11.如圖所示，水平設(shè)置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導(dǎo)軌垂直，且始終接觸良好。棒的電阻r=2Ω，導(dǎo)軌的電阻忽略不計。在導(dǎo)軌bc間接一電阻為R=2Ω的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表。整個裝置放在磁感應(yīng)強度B=2T的勻強磁場中，磁場方向垂直導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開始運動。若施加的水平外力功率恒定，且棒達到穩(wěn)定時的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為

W，此時電壓表讀數(shù)為

V。參考答案：3

5解析：棒達到穩(wěn)定速度1.5m/s時，金屬棒MN下半段產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢Bdv=3V，燈泡中電流I=1A，金屬棒MN下半段所受安培力BId=2N，水平外力的功率為P=Fv=2×1.5W=3W。金屬棒MN下半段兩端點電壓為2V，電壓表讀數(shù)為3V+2V=5V。12.“用DIS測變速直線運動的瞬時速度”實驗中，使用的傳感器是____________傳感器。小王同學(xué)利用DIS實驗器材研究某物體沿X軸運動的規(guī)律，發(fā)現(xiàn)物體所處的坐標X與時間t滿足X=t3-2t（單位均是SI制單位），則該物體在第2秒末的瞬時速度大小為____________m/s。

參考答案：光電門

10

13.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（9分）有同學(xué)利用如圖的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定兩個光滑的滑輪A和B，將繩子打一個結(jié)點O，每個勾碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，根據(jù)勾碼個數(shù)讀出三根據(jù)繩子的拉力TOA、TOA和TOA，回答下列問題：（1）改變勾碼個數(shù)，實驗?zāi)芡瓿傻氖牵?/p>

）A．勾碼的個數(shù)N1=N2=2，N3=4

B．勾碼的個數(shù)N1=N3=3，N2=4

C．勾碼的個數(shù)N1=N2=N3=4D．勾碼的個數(shù)N1=3，N2=4，N3=5

（2）在拆下勾碼和繩子前，最重要的一個步驟是（

）A．標記結(jié)點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向．B．量出OA、OB、OC三段繩子的長度C．用量角器量出三根繩子之間的夾角D．用天平測出勾碼的質(zhì)量

（3）在作圖時，你認為下圖中圖

是正確的．（填“甲”或“乙”）

參考答案：答案：（1）BCD（3分）；（2）A（3分）；（3）甲（3分）15.（12分）某同學(xué)和你一起探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系，并測量彈簧的勁度系數(shù)．做法是先將彈簧的一端固定在鐵架臺上，然后將最小刻度是毫米的刻度尺豎直放在彈簧的一側(cè)，并使彈簧另一端的指針恰好落在刻度尺上．當彈簧自然下垂時，指針指示的刻度數(shù)值記作L0；彈簧下端掛一個50g砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L1；彈簧下端掛兩個50g砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L2；……；掛七個50g砝碼時，指針指示的刻度數(shù)值記作L7．測量記錄表：①實驗中，L3和L7兩個值還沒有記錄，請你根據(jù)上圖將這兩個測量值填入表中．②為了充分利用測量數(shù)據(jù)，該同學(xué)將所測得的數(shù)值按如下方法逐一求差．分別計算出三個差值：d1＝L4－L0＝6.90cm，d2＝L5－L1＝6.90cm，d3＝L6－L2＝7.00cm，請你給出第4個差值d4＝_________＝_________cm．③根據(jù)以上差值，可以計算出每增加50g砝碼的彈簧平均伸長量DL，DL用d1、d2、d3、d4表示的式子為DL＝_________；④計算彈簧的勁度系數(shù)k＝_________N/m（g取9.8m/s2）參考答案：3

6.85，14.05，

②L7－L3，7.20③

④28四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（15分）如圖，一勻強磁場磁感應(yīng)強度為B，方向向里，其邊界是半徑為R的圓。AB為圓的一直徑。在A點有一粒子源向圓平面內(nèi)的各個方向發(fā)射質(zhì)量m、電量+q的粒子，粒子重力不計。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1）如果有一帶電粒子以垂直于磁場的速度，沿半徑方向進入圓形區(qū)域的磁場中。試證明此粒子一定沿半徑方向射出磁場。（2）如果磁場的邊界是彈性邊界，粒子沿半徑方向射入磁場，粒子的速度大小滿足什么條件，可使粒子在磁場中繞行一周回到出發(fā)點,并求離子運動的時間。（3）如果R=3cm、B=0.2T,在A點的粒子源向圓平面內(nèi)的各個方向發(fā)射速度均為106m/s，比荷為108c/kg的粒子.試畫出在磁場中運動時間最長的粒子的運動軌跡并求此粒子的運動的時間。

(4)在（3）中，如果粒子的初速度大小均為3×105米/秒,求磁場中有粒子到達的面積.參考答案：

解析：（1）如圖，沿半徑射入，r與R垂直，兩三角形全等而出射速度v與軌跡半徑r垂直，所以出射速度與R同一直線。（2）設(shè)粒子經(jīng)過了n個軌跡回到了A點，所以在圖中

α=π/n

r=Rtanα

n=3、4…

（3）軌跡的半徑r=mv/qB=5cm

要粒子的運動時間最長，軌跡如圖

β=740

時間t=74T/360=6.4×10-8s

（4）粒子的軌跡半徑r=mv/qB=1.5cm

有粒子到達的區(qū)域為如圖陰影部分

S=9.0×10-4m217.如圖所示，網(wǎng)球運動員在網(wǎng)前做截擊練習(xí)時，若練習(xí)者在球網(wǎng)正上方距地面高H處，將網(wǎng)球以一定的速度沿垂直球網(wǎng)的方向擊出，已知底線到球網(wǎng)的水平距離為L，重力加速度為g，不計空氣阻力，將球的運動視為平拋運動。（1）求網(wǎng)球落地所用的時間；（2）要使網(wǎng)球不出界，求運動員將球擊出的最大速度。參考答案：見解析（1）設(shè)網(wǎng)球落地所用的時間為t，則 所以 （3分）（2）設(shè)運動員將球擊出的最大速度為vm，則 （3分）較易，運動的合成和分解，平拋運動?？疾椋簯?yīng)用能力。應(yīng)用能力是指綜合運用已有的知識和方法，分析和解決問題的能力。對問題進行合理的簡化，找出物理量之間的關(guān)系，利用恰當?shù)臄?shù)學(xué)方法進行分析、求解，得出結(jié)論。18.如圖所示，用兩細繩系著一質(zhì)量為的物體，1、2兩細繩與水平車頂?shù)膴A角分別為和。已知重力加速度為，不計空氣阻力。（1）若小車向右作勻速直線運動，求兩繩中拉力的大小；（2）若讓小車向右以的加速度做勻加速直線運動，當物體與車保持相對靜止時，求繩1拉力的大小？參考答案：

【知識點】牛頓第二定律；共點力平衡的條件及其應(yīng)用．B3B4C2【答案解析】(1)(2)解析：（1）勻速