湖南省長沙市蓮花鎮(zhèn)雙楓中學(xué) 2021年高三物理模擬試題含解析

湖南省長沙市蓮花鎮(zhèn)雙楓中學(xué)2021年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.嫦娥一號于2007年10月24日，在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心由“長征三號甲”運(yùn)載火箭發(fā)射升空。嫦娥一號發(fā)射成功，中國成為世界上第五個(gè)發(fā)射月球探測器的國家。已知月球半徑為R，若“嫦娥一號”到達(dá)距月球表面高為R處時(shí)，地面控制中心將其速度調(diào)整為v時(shí)恰能繞月勻速飛行。將月球視為質(zhì)量分布均勻的球，則月球表面的重力加速度為

A．v2/R

B．2v2/R

C．v2/2R D．4v2/R參考答案：B2.(單選題)研究光電效應(yīng)的電路如圖所示。用頻率相同、強(qiáng)度不同的光分別照射密封真空管的鈉極板(陰極K)，鈉極板發(fā)射出的光電子被陽極A吸收，在電路中形成光電流。下列光電流I與A、K之間的電壓UAK的關(guān)系圖像中，正確的是()

參考答案：C3.用圖示的方法可以測出一個(gè)人的反應(yīng)時(shí)間，甲同學(xué)用手握住直尺頂端刻度為零的地方，乙同學(xué)在直尺下端刻度a的地方做捏住直尺的準(zhǔn)備，但手沒有碰直尺。當(dāng)乙同學(xué)看到甲同學(xué)放開直尺時(shí)，立即握住直尺，結(jié)果乙同學(xué)握住直尺的刻度為b，已知重力加速度為g，則乙同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為A、

B、

C、

D、參考答案：C4.如圖所示，在光滑水平面上以水平恒力F拉動小車和木塊，讓它們一起做無相對滑動的加速運(yùn)動，若小車質(zhì)量為M，木塊質(zhì)量為m，加速度大小為a，木塊和小車間的動摩擦因數(shù)為.對于這個(gè)過程，某同學(xué)用了以下4個(gè)式子來表達(dá)木塊受到的摩擦力的大小，下述表達(dá)式一定正確的是A.F-MaB.(M+m)aC.μmgD.Ma參考答案：A5.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)，如圖所示。當(dāng)輕桿繞軸BC以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，小球在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動，繩a在豎直方向、繩b在水平方向。當(dāng)小球運(yùn)動到圖示位置時(shí)．繩b被燒斷，同時(shí)桿也停止轉(zhuǎn)動，則A、小球仍在水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動

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)動參考答案：BCD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（填空）（2013?徐匯區(qū)二模）（1）法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，軟鐵環(huán)兩側(cè)分別繞兩個(gè)線圈，左側(cè)線圈為閉合回路，在其中一段導(dǎo)線下方附近放置一小磁針，小磁針靜止時(shí)N極指向北方如圖所示，右側(cè)線圈與電池、電鍵相連．則在閉合電鍵后，你將看到小磁針

（單選題）（A）仍然在原來位置靜止不動

（B）抖動后又回到原來位置靜止（C）抖動后停在N極指向東方位置

（D）抖動后停在N極指向西方位置（2）通過歸納得出產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是

．參考答案：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．通電直導(dǎo)線和通電線圈周圍磁場的方向解：（1）閉合電鍵后，線圈中的磁場方向?yàn)槟鏁r(shí)針，且增加，故根據(jù)楞次定律，感應(yīng)電流的磁場為順時(shí)針方向，故左側(cè)線圈中感應(yīng)電流方向俯視順時(shí)針，故直導(dǎo)線有電流，小磁針旋轉(zhuǎn)一下，電路穩(wěn)定后，無感應(yīng)電流，小磁針不偏轉(zhuǎn)，故選B；（2）只有電鍵閉合瞬間、斷開瞬間有感應(yīng)電流，即原磁場變化時(shí)才有感應(yīng)電流，故產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件是：穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．故答案為：（1）B；（2）穿過閉合回路中磁通量發(fā)生變化．7.如圖所示為“用DIS研究機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置。該實(shí)驗(yàn)裝置中傳感器K的名稱是____________傳感器；由該實(shí)驗(yàn)得到的結(jié)論是：__________________________________________________________________________________。參考答案：光電門；在只有重力做功的情況下，物體的動能和重力勢能相互轉(zhuǎn)化，機(jī)械能總量保持不變。8.正方形導(dǎo)線框處于勻強(qiáng)磁場中，磁場方向垂直框平面，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間均勻增加，變化率為k。導(dǎo)體框質(zhì)量為m、邊長為L，總電阻為R，在恒定外力F作用下由靜止開始運(yùn)動。導(dǎo)體框在磁場中的加速度大小為

，導(dǎo)體框中感應(yīng)電流做功的功率為

。參考答案：，9.某同學(xué)在做“研究勻變速直線運(yùn)動”實(shí)驗(yàn)中，由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器得到表示小車運(yùn)動過程的一條清晰紙帶，紙帶上兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，則A點(diǎn)處瞬時(shí)速度的大小是_______m/s，小車運(yùn)動的加速度計(jì)算表達(dá)式為________________，加速度的大小是_______m/s2（計(jì)算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。參考答案：0.86

0.6410.某星球密度與地球相同，其半徑是地球半徑的2倍，則其表面重力加速度為地球表面重力加速度的

倍；若在該星球表面上發(fā)射一顆衛(wèi)星，所需的最小速度是地球第一宇宙速度的

倍。參考答案：2，211.（4分）如圖是給墻壁粉刷涂料用的“涂料滾”的示意圖。使用時(shí)，用撐竿推著粘有涂料的涂料滾沿墻壁上下緩緩滾動，把涂料均勻地粉刷到墻上。撐竿的重量和墻壁的摩擦均不計(jì)，而且撐竿足夠長，粉刷工人站在離墻壁一定距離處緩緩上推涂料滾，該過程中撐竿對涂料滾的推力將

，涂料滾對墻壁的壓力將

。（填：“增大”、“減小”或“不變”）參考答案：答案：減小、減小12.雨后彩虹是太陽光經(jīng)過天空中小水珠折射后形成的,太陽光經(jīng)過小水珠折射后某色光的光路如圖所示,虛線是入射光線和出射光線延長線,α是兩虛線夾角.由于太陽光是復(fù)色光,而水對不同色光折射率不同,光頻率越高,折射率越大.則色光在水珠中的傳播速度最大;紅光和紫光經(jīng)過小水珠折射后,α紅_________α紫(選填“>”、“=”或“<”).參考答案：13.圖為一小球做平拋運(yùn)動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動的初速度的大小為_____m/s參考答案：(1)10

(2)0.75三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(9分)某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)們欲根據(jù)所學(xué)力學(xué)知識測量物體與某種材料間的動摩擦因數(shù)μ。為避免速度的測量，他們采取以下方案：將這種材料鋪設(shè)于如左下圖所示的斜而軌道與水平軌道上，兩軌道接觸處有一小段弧形軌道以保證變軌道時(shí)不損失速度，整個(gè)裝置放于水平面上。將小物體自斜面上A點(diǎn)靜止起釋放，發(fā)現(xiàn)最終物體停在水平軌道上B點(diǎn)。通過一些必要的測量，他們便解決了問題。思考后請回答以下問題：（注：當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭未知）

（1）在以下給出的器材中選出合適的來完成本實(shí)驗(yàn)

（填序號即可）

①刻度尺

②量角器

③秒表

④天平

⑤鉛垂線

⑥白紙及鉛筆等文具（2）根據(jù)所選實(shí)驗(yàn)器材，寫出需要測量的物理量

（表述要準(zhǔn)確地位，指明物理量的符號）。（3）根據(jù)測量的物理量，寫出計(jì)算動摩擦因數(shù)μ的表達(dá)式

（用物理量的符號表示）。參考答案：答案：（1）①、⑤、⑥；（2）A點(diǎn)離地高度h；A、B兩點(diǎn)水平距離s；（3）μ=h/s

15.（4分）在驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，所用實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，彈簧測力計(jì)A掛于固定點(diǎn)P，下端用細(xì)線掛一重物M．彈簧測力計(jì)B的一端用細(xì)線系于O點(diǎn)，手持另一端向左拉，使結(jié)點(diǎn)O靜止在某位置．分別讀出彈簧測力計(jì)A和B的示數(shù)，并在貼于豎直木板的白紙上記錄O點(diǎn)的位置和拉線的方向．（1）下列不必要的實(shí)驗(yàn)要求是．（請?zhí)顚戇x項(xiàng)前對應(yīng)的字母）A．應(yīng)測量重物M所受的重力B．彈簧測力計(jì)應(yīng)在使用前校零C．拉線方向應(yīng)與木板平面平行D．改變拉力，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次都要使O點(diǎn)靜止在同一位置（2）某次實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)彈簧測力計(jì)A的指針稍稍超出量程，請你提出兩個(gè)解決辦法：

．參考答案：（1）D；（2）減小M的質(zhì)量．解：（1）A、實(shí)驗(yàn)通過作出三個(gè)力的圖示，來驗(yàn)證“力的平行四邊形定則”，因此重物的重力必須要知道．故A項(xiàng)需要；B、彈簧測力計(jì)是測出力的大小，所以要準(zhǔn)確必須在測之前校零．故B項(xiàng)也需要；C、拉線方向必須與木板平面平行，這樣才確保力的大小準(zhǔn)確性．故C項(xiàng)也需要；D、當(dāng)結(jié)點(diǎn)O位置確定時(shí)，彈簧測力計(jì)A的示數(shù)也確定，由于重物的重力已確定，兩力大小與方向均一定，因此彈簧測力計(jì)B的大小與方向也一定，所以不需要改變拉力多次實(shí)驗(yàn)．故D項(xiàng)不需要．故選D．（3）當(dāng)彈簧測力計(jì)A超出其量程，則說明彈簧測力計(jì)B與重物這兩根細(xì)線的力的合力已偏大．又由于掛重物的細(xì)線力的方向已確定，所以要么減小重物的重量，要么改變測力計(jì)B拉細(xì)線的方向，或改變彈簧測力計(jì)B拉力的大小，從而使測力計(jì)A不超出量程．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）粗糙水平軌道AB與豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道BC相切于B點(diǎn)，一物塊（可看成為質(zhì)點(diǎn)）在水平力F作用下自水平軌道上的P點(diǎn)處由靜止開始勻加速運(yùn)動到B，此時(shí)撤去F，物塊滑上圓弧軌道，在圓弧軌道上運(yùn)動一段時(shí)間后，回到水平軌道，恰好返回到P點(diǎn)停止運(yùn)動，已知物塊在圓弧軌道上運(yùn)動時(shí)對軌道的壓力最大值為206N，最小值為197N，圖中P點(diǎn)離B點(diǎn)的距離恰好等于圓弧軌道的半徑，求水平力F的大小。

參考答案：解析：物塊在圓弧上的B點(diǎn)時(shí)，支持力最大，有N1-mg=物塊在圓弧上到達(dá)最高位置時(shí)，支持力最小，N2=mgcos由機(jī)械能守恒，有聯(lián)立以上三式，解得mg=200N，cos=0.985根據(jù)動能定理，有解得F=6N17.如圖所示，在豎直平面內(nèi)，有一長為l的細(xì)線，細(xì)線的一端固定在O點(diǎn)，另一端拴一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)使小球恰好能在豎直面上做完整的圓周運(yùn)動，已知B點(diǎn)到地面的距離也是l，求：(1）小球通過最高點(diǎn)A時(shí)的速度．(2）小球通過最低點(diǎn)B時(shí)，細(xì)線對小球的拉力．(3）小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)細(xì)線斷裂，小球落到地面時(shí)距離B點(diǎn)的距離？參考答案：18.如圖所示，三個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A、B、C，在水平面上排成一條直線，且彼此間隔一定距離。已知mA=mB=10kg，mC=20kg，C的靜止位置左側(cè)水平面光滑，右側(cè)水平面粗糙，A、B與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)μA=μB=0.4，C與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)μC=0.2，A具有20J的初動能向右運(yùn)動，與靜止的B發(fā)生碰撞后粘在一起，又與靜止的C發(fā)生碰撞，最后A、B、C粘成一個(gè)整體，g=10m/s2，求：（?。┰诘诙闻鲎埠驛、B、C組成的整體的速度大?。唬áⅲ〢、B、C組成的整體在粗糙的水平面上能滑行的最大距離。參考答案：①由于A的初動能J得A的初速度v0=2m/s

(1分)A、B發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動量守恒定律mAv0=(mA+mB)v1,得v1=1m/s

(2分)A、B與C發(fā)生完全非彈性碰撞，根據(jù)動量守恒定律（