湖南省衡陽(yáng)市衡南縣江口中學(xué)2021年高三物理模擬試題含解析

湖南省衡陽(yáng)市衡南縣江口中學(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.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一自由端位于O點(diǎn)，現(xiàn)用一滑塊將彈簧的自由端（與滑塊未拴接）從O點(diǎn)壓縮至A點(diǎn)后于t=0時(shí)刻由靜止釋放，滑塊t1時(shí)刻經(jīng)過(guò)O點(diǎn)，t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停止。下列四個(gè)圖像的實(shí)線部分能反映滑塊從A運(yùn)動(dòng)B的v-t圖像的是（

）參考答案：D2.清晨，草葉上的露珠是由空氣中的水汽凝結(jié)成的水珠。這一物理過(guò)程中，水分子間的()A．引力消失，斥力增大B．斥力消失，引力增大C．引力斥力都減小

D．引力斥力都增大參考答案：D3.如圖所示，用一與水平方向成α的力F拉一質(zhì)量為m的物體，使它沿水平方向勻速移動(dòng)距離s，若物體和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，則此力F對(duì)物體做的功，下列表達(dá)式中正確的有A．FscosαB．μmgsC．μmgs／(cosα-μsinα)D．μmgscosα/(cosα+μsinα)參考答案：AD由功的定義式可得，F(xiàn)的功為W=Fscosα，A正確；對(duì)物體受力分析知，豎直方向受力平衡mg=Fsinα+FN，摩擦力的大小f=μFN=μ(mg-Fsinα），由于物體勻速運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得，F(xiàn)scosα-fs=0，聯(lián)立以上各式解得F=μmg/(cosα+μsinα),將結(jié)果代入W=Fscosα可知選項(xiàng)D正確。4.下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)的描述中，正確的是

A．在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，用兩彈簧秤同時(shí)拉細(xì)繩時(shí)，細(xì)繩之間的夾角應(yīng)為90°

B．在“探究彈簧彈力與其伸長(zhǎng)量”關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，作出彈力和彈簧長(zhǎng)度的圖象也能求出彈簧的勁度系數(shù)

C．在“恒力做功與動(dòng)能改變的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，放小車的長(zhǎng)木板應(yīng)該盡量使其水平

D．在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，必須由求出打某點(diǎn)時(shí)紙帶的速度參考答案：B5.2011年8月18日，我國(guó)第一臺(tái)自行設(shè)計(jì)、自主集成研制的“蛟龍?zhí)枴陛d人潛水器完成5000米級(jí)海試回國(guó)?！膀札?zhí)枴辈捎贸Ｓ玫摹吧顫撈鳠o(wú)動(dòng)力下潛上浮技術(shù)”。潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵，重量可以根據(jù)不同深度與要求調(diào)整。當(dāng)潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，潛水器下潛一定深度后按恒定速度下潛；當(dāng)潛水器到達(dá)一定深度時(shí)，可操作拋載其中2塊壓載鐵，使?jié)撍鲬彝Ｔ谥付ㄉ疃壬蠈?shí)現(xiàn)作業(yè)，包括航行、拍照、取樣等；當(dāng)任務(wù)完成，再拋棄另外2塊壓載鐵，使?jié)撍魃细?，到達(dá)水面，設(shè)潛水器在水中受到的阻力與速度的平方成正比，潛水器受到的浮力恒定，下列說(shuō)法正確的是A．潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，向下做勻加速運(yùn)動(dòng)B．潛水器兩側(cè)配備4塊壓載鐵時(shí)，先向下做加速度逐漸減小的加速

運(yùn)動(dòng)，然后做勻速運(yùn)動(dòng)C．潛水器拋棄其中2塊壓載鐵時(shí)，潛水器將做勻減速運(yùn)動(dòng)D．潛水器拋棄所有壓載鐵時(shí)，潛水器向上做加速運(yùn)動(dòng)至浮出水面參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一座高6m的水塔頂端滲水，每隔一定時(shí)間有一滴水滴落下，當(dāng)?shù)?滴離開(kāi)水塔頂端時(shí)，第l滴水滴正好落到地面，則此時(shí)第3滴水滴距地面的高度為_(kāi)________m。參考答案：4.5m7.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測(cè)量的點(diǎn)開(kāi)始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。（1）通過(guò)分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開(kāi)始減速。（2）計(jì)數(shù)點(diǎn)5對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s，計(jì)數(shù)點(diǎn)6對(duì)應(yīng)的速度大小為

m/s。（保留三位有效數(shù)字）。（3）物塊減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程中加速度的大小為a=

m/s2（保留三位有效數(shù)字），若用a/g來(lái)計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。

參考答案：（1）6，7或7，6（2）1.00，1.20（3）2.00，偏大8.如右圖所示是利用閃光照相研究平拋運(yùn)動(dòng)的示意圖。小球A由斜槽滾下，從桌邊緣水平拋出，當(dāng)它恰好離開(kāi)桌[邊緣時(shí)，小球B也同時(shí)下落，用閃光相機(jī)拍攝的照片中B球有四個(gè)像，相鄰兩像間實(shí)際下落距離已在圖中標(biāo)出，單位cm，如圖所示。兩球恰在位置4相碰。則兩球經(jīng)過(guò)

s時(shí)間相碰，A球離開(kāi)桌面時(shí)的速度

m/s。(g取10m/s2)參考答案：0.3

1.5平拋運(yùn)動(dòng)水平方向?yàn)閯蛩龠\(yùn)動(dòng)，豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng)，由于在位置4相碰，所以有：h=gt2，x=v0t，將h=5cm+15cm+25cm=45cm，帶入解得：t=0.3s，v0=1.5m/s．9.如圖所示，質(zhì)量M的長(zhǎng)木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m（m＜M）的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）．初始時(shí)刻，A、B分別以v0向左、向右運(yùn)動(dòng)，最后A沒(méi)有滑離B板．則最后A的速度大小為，速度方向?yàn)橄蛴遥畢⒖即鸢福嚎键c(diǎn)：動(dòng)量守恒定律．專題：動(dòng)量定理應(yīng)用專題．分析：系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出速度的大小與方向．解答：解：最后A、B獲得相同的速度，設(shè)此速度為v，以B的初速度方向?yàn)檎较?，由?dòng)量守恒定律得：Mv0﹣mv0=（M﹣m）v，解得：v=，方向向右；故答案為：，向右．點(diǎn)評(píng)：本題考查了求速度與運(yùn)動(dòng)時(shí)間問(wèn)題，分析清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程、應(yīng)用動(dòng)量守恒定律與動(dòng)量定理即可正確解題．10.本世紀(jì)最靠近地球的小行星2012DA14從離地面約34800km的距離，以28000km/h的速度由印度洋蘇門答臘島上空掠過(guò)。如果小行星被地球俘獲而成為繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星，則小行星的環(huán)繞速度應(yīng)為_(kāi)_________m/s，該環(huán)繞速度__________第一宇宙速度（選填“大于”、“等于”或“小于”）。已知地球表面重力加速度為9.8m/s2，地球半徑為6.4×103km。

參考答案：3.12×103m/s，小于11.物理小組在一次探究活動(dòng)中測(cè)量滑塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上。滑塊拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下。圖乙是打出的紙帶一段。（1）已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，選A、B、C……等7個(gè)點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，且各計(jì)數(shù)點(diǎn)間均有一個(gè)沒(méi)有畫出，如圖乙所示。滑塊下滑的加速度a=

m/s2。（2）為測(cè)量動(dòng)摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測(cè)量的有

。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長(zhǎng)度L

B．木板的末端被墊起的高度h

C．木板的質(zhì)量m1

D．滑塊的質(zhì)量m2

E．滑塊運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t

（3）測(cè)量（2）中所選定的物理量需要的實(shí)驗(yàn)器材是

。

（4）滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（用被測(cè)量物理量的字母表示，重力加速度為g）。與真實(shí)值相比，測(cè)量的動(dòng)摩擦因數(shù)

（填“偏大”或“偏小”），寫出支持你的看法的一個(gè)論據(jù)：

。參考答案：（1）3.00（2分）（2）AB（2分）（3）刻度尺（1分）（4）（2分）偏大（1分）沒(méi)有考慮紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦和空氣阻力等因素。12.如圖是打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度時(shí)得到的紙帶，電源頻率為f＝50Hz，從O點(diǎn)開(kāi)始每隔4個(gè)點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，測(cè)得OA＝6.80cm，CD＝3.20cm，DE＝2.00cm，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)_______s，物體運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)_______m/s2，D點(diǎn)的速度大小為_(kāi)_______m/s。參考答案：13.物體做自由落體運(yùn)動(dòng)，把其全程自上而下分為三段，物體通過(guò)三段所用的時(shí)間之比為1：2：3，則這三段的位移之比為

，這三段中物體的平均速度之比為

[LU21]

。參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.在做《探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律》的實(shí)驗(yàn)中，利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打出了一系列的點(diǎn)，如圖2所示。設(shè)各相鄰記數(shù)點(diǎn)之間的距離分別為s1、s2、s3、……、s6，相鄰兩記數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，則下列關(guān)系式中正確的是 （

）

A．s2－s1＝aT2 B．s4－s1＝3aT2 C． D．打點(diǎn)2時(shí)物體的速度為v2＝參考答案：ABD15.在探究彈簧彈力和彈簧伸長(zhǎng)量的關(guān)系實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)用甲、乙兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，由實(shí)驗(yàn)得到彈簧伸長(zhǎng)X與彈簧受到拉力F關(guān)系如圖a所示，由圖求得彈簧乙的勁度系數(shù)為

N/m。圖線的斜率表示_______________；若要在兩根彈簧中選用一個(gè)來(lái)制作精確程度較高的彈簧秤，應(yīng)選彈簧

；用制作好的彈簧秤來(lái)測(cè)量物體的重力，如圖b所示，物體重

N。參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在平面直角坐標(biāo)系xOy中，第一象限存在如圖所示的勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與y軸夾角為，第四象限內(nèi)存在垂直于平面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為B＝0.4T。一比荷=5.0×105C／kg的帶正電的粒子從y軸負(fù)半軸上的P點(diǎn)以速度v0＝4．0×103m／s垂直于y軸射入磁場(chǎng)，經(jīng)x軸上的N點(diǎn)與x軸負(fù)方向也成角射入電場(chǎng)，最后從y軸上的M點(diǎn)射出，已知＝60°，NM的連線與x軸負(fù)方向的夾角為30°，不計(jì)粒子重力。求：（1）帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r；（2）帶電粒子在磁場(chǎng)中從P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的時(shí)間t；（3）勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小。參考答案：見(jiàn)解析17.半徑為R的固定半圓形玻璃磚的橫截面積如圖所示，O點(diǎn)為圓心，OO′與直徑AB的垂直．足夠大的光屏CD緊靠在玻璃磚的左側(cè)且與AB垂直．一光束沿半徑方向與OO′成θ=30°射向O點(diǎn)，光屏CD區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)光斑，兩光斑間的距離為（+1）R．求：①此玻璃的折射率②當(dāng)θ變?yōu)槎啻髸r(shí)，兩光斑恰好變?yōu)橐粋€(gè)．參考答案：解：（1）細(xì)光束在AB界面，一部分反射，另一部分折射，設(shè)折射角為β，光路圖如圖所示，由幾何關(guān)系得：根據(jù)題意兩光斑間的距離為（+1）R所以由幾何關(guān)系知β=45°根據(jù)折射定律，折射率（2）若光屏CD上恰好只剩一個(gè)光斑，則說(shuō)明該光束恰好發(fā)生全反射．由sinC=得臨界角為：C=45°即當(dāng)θ≥45°時(shí)，光屏上只剩下一個(gè)光斑．答：①此玻璃的折射率為②當(dāng)θ變?yōu)?5°時(shí)，兩光斑恰好變?yōu)橐粋€(gè)．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】（1）光屏CD區(qū)域出現(xiàn)兩個(gè)小光斑，一個(gè)是由于光的反射形成的，一個(gè)是光的折射形成的，作出光路圖，由幾何知識(shí)