2021-2022學(xué)年遼寧省鞍山市高力房中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年遼寧省鞍山市高力房中學(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.（多選）某課外活動小組將鋅片和銅片插入一個(gè)西紅柿中，用電壓表測量到銅片與鋅片間電壓為0.30V，然后又將這樣的西紅柿電池10個(gè)串聯(lián)成電池組（n個(gè)相同電池串聯(lián)時(shí)，總電動勢為nE，內(nèi)電阻為nr），與一個(gè)額定電壓為1.5V、額定功率為1W的小燈泡相連接，小燈泡不發(fā)光，量得小燈泡兩端的電壓為0.3V，對此現(xiàn)象的解說各同學(xué)不一，其中摘錄如下，其中說法正確的是（

）

A.西紅柿電池組的電動勢大于小燈泡的額定電壓，小燈泡已燒毀； B.小燈泡的實(shí)際功率小于0.04W，太小了；

C.西紅柿電池組輸出的電功率太??；

D.西紅柿電池組的內(nèi)阻太大。參考答案：CD2.質(zhì)量m=0.1kg的帶電小球，在某電場中從D點(diǎn)經(jīng)A、B運(yùn)動至C點(diǎn)，已知O、A、B、C四點(diǎn)在同一條豎直線上，t=0時(shí)小球恰在O點(diǎn)，忽略空氣阻力，取向下為正方向（g取10m/s2），小球的v﹣t圖象如圖所示．求：（l）t=1s時(shí)帶電小球的加速度和所受電場力的大??；（2）帶電小球前14s下落的高度及克服電場力所做的功．

參考答案：（l）t=1s時(shí)帶電小球的加速度為8m/s2，所受電場力的大小為0.2N；（2）帶電小球前14s下落的高度為154m，克服電場力所做的功為30.8J考點(diǎn)：電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；電場強(qiáng)度．.專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：（1）有圖象求的加速度，利用牛頓第二定律求的電場力；（2）在v﹣t圖象中求的位移，由W=Fx求的電場力做功，解答：解：（1）從圖中可以看出，t=2s內(nèi)帶點(diǎn)小球勻加速運(yùn)動，其加速度大小為有牛頓第二定律得mg﹣F=ma代入數(shù)據(jù)解得F=0.2N（2）14s內(nèi)通過的位移為x=做功為W=﹣Fx=﹣0.2×154J=﹣30.8J答：（l）t=1s時(shí)帶電小球的加速度為8m/s2，所受電場力的大小為0.2N；（2）帶電小球前14s下落的高度為154m，克服電場力所做的功為30.8J點(diǎn)評：本題主要考查了在電場中的牛頓第二定律，利用好受力分析即可3.某班同學(xué)去部隊(duì)參加代號為“獵狐”的軍事學(xué)習(xí)，甲、乙兩個(gè)小分隊(duì)同時(shí)從同一處O出發(fā)，并同時(shí)捕“狐”于A點(diǎn)，指揮部在熒光屏上描出兩個(gè)小分隊(duì)的行軍路徑如圖所示，則A.兩個(gè)小分隊(duì)運(yùn)動的平均速度相等B.甲隊(duì)的平均速度大于乙隊(duì)C.兩個(gè)小分隊(duì)運(yùn)動的平均速率相等D.甲隊(duì)的平均速率大于乙隊(duì)參考答案：AD4.如圖所示，一條足夠長且不可伸長的輕繩跨過光滑輕質(zhì)定滑輪，繩的右端與一質(zhì)量為12kg的重物相連，重物靜止于地面上，左側(cè)有一質(zhì)量為10kg的猴子，從繩子的另一端沿繩子以大小為5m／s2的加速度豎直向上爬，取g＝10m／s2，則下列說法正確的是A.繩上的拉力大小為50NB.重物不會離開地面C.2s末物體上升的高度為5mD.重物的加速度大小為3.2m/s2參考答案：CA.對猴子受力分析，受到重力和繩子的拉力，根據(jù)牛頓第二定律可得：，解得：。故A錯誤。B.對物體受力分析可知，繩子對物體的拉力大于自身的重力，所以繩子要離開地面。故B錯誤。CD.對物體有牛頓第二定律可得：解得：。末物體上升的高度為：。故C正確，D錯誤。5.起重機(jī)豎直吊起重物時(shí)，有一段是豎直加速上升過程。若不計(jì)空氣的阻力，則重物在加速上升過程中，正確的判斷是（

）A．重物處于超重狀態(tài)

B．物體重力勢能的增加一定等于物體克服重力做的功C．任意相等的時(shí)間內(nèi)重力做的功相等

D．動能的增加可能等于重力勢能的增加參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動，運(yùn)行線速度之比是v1:v2=1:2，它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________；所在位置的重力加速度之比為__________。參考答案：4:1

1:16由萬有引力提供向心力可得，解得，，將v1:v2=1:2代入即可解答。7.（4分）質(zhì)量分別是2m和m的A、B兩點(diǎn)電荷，在不計(jì)重力的情況下，由靜止開始運(yùn)動，開始時(shí)兩點(diǎn)電荷間的距離是L，A的加速度是a，經(jīng)過一段時(shí)間后，B的加速度也是a，且速率是v，那么這兩個(gè)點(diǎn)電荷此時(shí)的距離是________，點(diǎn)電荷A的速率是_______。參考答案：

L

V/28.如圖甲所示，兩個(gè)平行金屬板P、Q豎直放置，兩板間加上如圖乙所示的電壓。t=0時(shí)，Q板比P板電勢高5V，此時(shí)在兩板的正中央M點(diǎn)有一個(gè)電子僅受電場力作用從靜止開始運(yùn)動，假設(shè)電子始終未與兩板相碰。在0<t<8×10-10s的時(shí)間內(nèi)，這個(gè)電子處于M點(diǎn)的右側(cè)、速度向左且逐漸減小的時(shí)間范圍是

。參考答案：

6*10-10s<t<

8*10-10s

9.某同學(xué)在驗(yàn)證牛頓第二定律的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源的頻率為50Hz．開始實(shí)驗(yàn)時(shí)，細(xì)線上掛適當(dāng)?shù)你^碼，釋放小車后，小車做勻加速運(yùn)動，與小車相連的紙帶上被打出一系列小點(diǎn)．①實(shí)驗(yàn)中，該同學(xué)測出拉力F（鉤碼重力）和小車質(zhì)量M，根據(jù)計(jì)算出加速度．發(fā)現(xiàn)絕大多數(shù)情況下，根據(jù)公式計(jì)算出的加速度要比利用紙帶測出的加速度大．若該同學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程沒有錯誤，試分析其原因．（至少寫兩點(diǎn)）____________________________________________________________________________________

②另一同學(xué)在完成同樣的實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次實(shí)驗(yàn)在吊掛之處逐次增加一個(gè)質(zhì)量為50g的砝碼，利用紙帶測出每次小車的加速度，如果小車質(zhì)量為100g，細(xì)繩質(zhì)量可忽略，則下列曲線何者最適合描述小車加速度隨著吊掛砝碼個(gè)數(shù)的變化（

）參考答案：①沒有平衡摩擦力

鉤碼質(zhì)量要遠(yuǎn)小于M

②

D10.如圖所示為研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)電路，利用此裝置也可以進(jìn)行普朗克常量的測量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調(diào)節(jié)滑動變阻器……已知電子電量為e，要能求得普朗克常量h，實(shí)驗(yàn)中需要測量的物理量是

；計(jì)算普朗克常量的關(guān)系式h=

(用上面的物理量表示)。參考答案：11.一物體從高H處自由下落，當(dāng)它運(yùn)動到P點(diǎn)時(shí)所用的時(shí)間恰好為整個(gè)過程時(shí)間的一半，不計(jì)空氣阻力，則P點(diǎn)離地面的高度為

A．3H/4

B．H/2

C．H/4

D．H/8參考答案：12.人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行過程中由于受到微小的阻力，軌道半徑將緩慢減?。诖诉\(yùn)動過程中，衛(wèi)星所受萬有引力大小將增大（填“減小”或“增大”）；其速度將增大（填“減小”或“增大”）．參考答案：考點(diǎn)：人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．專題：人造衛(wèi)星問題．分析：根據(jù)萬有引力公式F=，判斷萬有引力大小的變化，再根據(jù)萬有引力做功情況判斷動能的變化．解答：解：萬有引力公式F=，r減小，萬有引力增大．根據(jù)動能定理，萬有引力做正功，阻力做功很小很小，所以動能增大，故速度增大．故答案為：增大，增大．點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵掌握萬有引力公式F=，以及會通過動能定理判斷動能的變化．13.如圖所示，有若干個(gè)相同的小鋼球從斜面的某一位置每隔0.1s無初速度地釋放一顆，連續(xù)釋放若干個(gè)小球后，對準(zhǔn)斜面上正在滾動的若干小球拍攝到如圖的照片，可得AB＝15cm、BC＝20cm。試求Ａ球上面還有

顆正在滾動的小球。參考答案：2解析：小球運(yùn)動的加速度。

小球B的速度

B球已運(yùn)動時(shí)間

設(shè)在A球上面正在滾動的小球的顆數(shù)為n則顆取整數(shù)n=2顆，即A球上面還有2顆正在滾動的小球。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)了一個(gè)測定金屬絲電阻率的實(shí)驗(yàn)電路如圖所示。是一段粗細(xì)均勻的金屬電阻絲，R0是阻值為5Ω的保護(hù)電阻，學(xué)生電源的輸出電壓為10V，電流表可視為理想電表。①用螺旋測微器測量金屬絲的直徑如圖所示，其直徑為

。②先接通電源，后閉合電鍵，發(fā)現(xiàn)電流表的示數(shù)為零，利用多用電表檢查故障（電路中故障只有一處）。先將選擇開關(guān)旋至直流電壓檔，將紅表筆固定在接線柱，再將黑表筆依次接、、、、接線柱，對應(yīng)的多用電表的示數(shù)分別為0、0、、、。由此可以判斷電路發(fā)生的故障是

。③排除故障后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，閉合電鍵，調(diào)節(jié)線夾的位置，記錄金屬電阻絲的長度和對應(yīng)的電流表的示數(shù)，根據(jù)得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，做出了圖像，由圖象和測得的數(shù)據(jù)可估算出該金屬絲的電阻率為

。（保留2位有效數(shù)字）④若電流表不能視為理想電表，考慮電流表的電阻，則電阻率的測量值

真實(shí)值。(選填“大于”、“等于”或“小于”)參考答案：0.900，②

bc間的導(dǎo)線斷路，③，④等于15.用螺旋測微器測一金屬絲的直徑，示數(shù)如圖所示，其直徑為_________mm．參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）一根兩端開口、橫截面積為S=2cm2足夠長的玻璃管豎直插入水銀槽中并固定（插入水銀槽中的部分足夠深）。管中有一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的光滑活塞，活塞下封閉著長L=21cm的氣柱，氣體的溫度t1=7℃,外界大氣壓取P0=1.0×105Pa(相當(dāng)于75cm汞柱高的壓強(qiáng))。（1）對氣體加熱，使其溫度升高到t2=47℃,此時(shí)氣柱為多長？（2）在活塞上施加一個(gè)豎直向上的拉力F=4N,保持氣體的溫度t2不變，平衡后氣柱為多長？此時(shí)管內(nèi)外水銀面的高度差為多少？參考答案：解析：（1）被封閉氣體的初狀態(tài)為

P1=P0=1.0×105Pa=75cmHg，

V1=LS=21S，T1=280K

末態(tài)為

P2=P0=1.0×105Pa=75cmHg，

V2=L2S，T2=320K

根據(jù)蓋·呂薩克定律，有

，即

得

（2）在活塞上施加拉力F后，氣體的狀態(tài)變?yōu)?/p>

V3=L3S，T3=T2=320K

根據(jù)玻意耳定律，有

，即

得

由于

所以管內(nèi)外水銀面的高度差為Δh=15cm。17.（15分）如圖，一勻強(qiáng)磁場磁感應(yīng)強(qiáng)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(diǎn)有一粒子源向圓平面內(nèi)的各個(gè)方向發(fā)射質(zhì)量m、電量+q的粒子，粒子重力不計(jì)。（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(jìn)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(diǎn),并求離子運(yùn)動的時(shí)間。（3）如果R=3cm、B=0.2T,在A點(diǎn)的粒子源向圓平面內(nèi)的各個(gè)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(yùn)動時(shí)間最長的粒子的運(yùn)動軌跡并求此粒子的運(yùn)動的時(shí)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(dá)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(gè)軌跡回到了A點(diǎn)，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(yùn)動時(shí)間最長，軌跡如圖

β=740

時(shí)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(dá)的區(qū)域?yàn)槿鐖D陰影部分

S=9.0×10-4m218.如圖所示，物塊Α、Β用一勁度系數(shù)為k=200N/m的輕彈簧相連靜止于水平地面上，Α物體質(zhì)量mA=2Kg，Β物體質(zhì)量mB=4Kg．現(xiàn)用一恒力F=30N豎直向上拉物體A，使Α從靜止開始運(yùn)動，當(dāng)Α運(yùn)動到最高點(diǎn)時(shí)Β剛好要離開地面但不能繼續(xù)上升．若彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取g=10m/s2，求：（1）Β剛要離開地面時(shí)，拉力F做的功：（2）Β剛耍離開地面時(shí)Α的加速度大??；（3）從Α開始運(yùn)動到Α到達(dá)最高點(diǎn)的過程中彈簧彈力對Α做的功．參考答案：考點(diǎn)：功的計(jì)算；胡克定律；牛頓第二定律．專題：功的計(jì)算專題．分析：（1）設(shè)當(dāng)B剛要離開地面時(shí)，彈簧伸長量為X2，此時(shí)物體A的加速度為a，B的加速度為0，由胡克定律和牛頓第二定律列式即可求解；（2）由胡克定律有求出未用力F拉動時(shí)彈簧的壓縮量X1，則物塊A的總位移d=X1+X2，在用恒力F拉物體A到B剛離開地面的過程中，由功的公式即可求解．（3）應(yīng)用動能定