云南省曲靖市會澤鉛鋅礦第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析

云南省曲靖市會澤鉛鋅礦第二中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試卷含解析一、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.(單選)如圖甲所示，質(zhì)量為M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一個(gè)質(zhì)量為m的物塊A，用一個(gè)豎直向下的力F作用于A上，物體A剛好沿斜面勻速下滑，若改用一個(gè)斜向下的力F＇作用在A時(shí)，物體A加速下滑，如圖乙所示，則在圖乙中關(guān)于地面對劈的摩擦力f及支持力FN的結(jié)論正確的是（

）A．f向右，F(xiàn)N>Mg

B．f向左，F(xiàn)N>MgC．f=0，F(xiàn)N>Mg

D．f=0，F(xiàn)N<Mg參考答案：C2.如圖所示，一透明半圓柱體折射率為n=2，半徑為R、長為L．一平行光束從半圓柱體的矩形表面垂直射入，從部分柱面射出．求該部分柱面的面積S．參考答案：【考點(diǎn)】：光的折射定律．【專題】：光的折射專題．【分析】：作出半圓柱體的橫截面．光線在透光的邊界恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角，即可由折射定律求出光線在柱面上的入射角，由幾何知識求面積S．：解：半圓柱體的橫截面如圖所示，OO′為半徑，設(shè)從A點(diǎn)入射的光線在B點(diǎn)處恰好滿足全反射條件，入射角恰好等于臨界角C，則由折射定律得：n==得θ=30°由幾何關(guān)系得：∠OO′B=θ則有光線從柱面射出的柱面面積S=2θ?R?L=答：該部分柱面的面積S是．3.如圖所示，斜面上放有兩個(gè)完全相同的物體a、b，兩物體間用一根細(xì)線連接，在細(xì)線的中點(diǎn)加一與斜面垂直的拉力F，使兩物體均處于靜止?fàn)顟B(tài)．則下列說法正確的是（）A．a(chǎn)、b兩物體的受力個(gè)數(shù)一定相同B．a(chǎn)、b兩物體對斜面的壓力相同C．a(chǎn)、b兩物體受到的摩擦力大小一定相等D．當(dāng)逐漸增大拉力F時(shí)，物體b先開始滑動參考答案：B【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【分析】對ab進(jìn)行受力分析，ab兩個(gè)物體都處于靜止?fàn)顟B(tài)，受力平衡，把繩子和力T和重力mg都分解到沿斜面方向和垂直于斜面方向，根據(jù)共點(diǎn)力平衡列式分析即可．【解答】解：A、對ab進(jìn)行受力分析，如圖所示：b物體處于靜止?fàn)顟B(tài)，當(dāng)繩子沿斜面向上的分量與重力沿斜面向下的分量相等時(shí)，摩擦力為零，所以b可能只受3個(gè)力作用，而a物體必定受到摩擦力作用，肯定受4個(gè)力作用，故A錯(cuò)誤；B、ab兩個(gè)物體，垂直于斜面方向受力都平衡，則有：N+Tsinθ=mgcosα解得：N=mgcosα﹣Tsinθ，則a、b兩物體對斜面的壓力相同，故B正確；C、根據(jù)A的分析可知，b的摩擦力可以為零，而a的摩擦力一定不為零，故C錯(cuò)誤；D、對a沿斜面方向有：Tcosθ+mgsinα=fa，對b沿斜面方向有：Tcosθ﹣mgsinα=fb，正壓力相等，所以最大靜摩擦力相等，則a先達(dá)到最大靜摩擦力，先滑動，故D錯(cuò)誤．故選：B4.（雙項(xiàng)選擇題）如圖，將一陰極射線管置于一通電螺線管的左方，則A．通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向向左B．通電螺線管產(chǎn)生的磁場方向向右C．陰極射線管中的電子束將向紙面外偏轉(zhuǎn)D．陰極射線管中的電子束將向紙面內(nèi)偏轉(zhuǎn)參考答案：AD5.（04年全國卷Ⅰ）圖中電阻R1、R2、R3的阻值相等，電池的內(nèi)阻不計(jì)。開關(guān)K接通后流過R2的電流是K接通前的（

）

A．

B．

C．

D．

參考答案：答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.甲、乙兩同學(xué)做測量反應(yīng)時(shí)間的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)時(shí)，甲用手握住直尺的上部，乙用一只手在直尺下部做握住直尺的準(zhǔn)備，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的19.00cm刻度對齊．當(dāng)看到甲放開手時(shí)，乙立即去握住直尺，該圖是測

（填“甲”或“乙”）的反應(yīng)時(shí)間，此時(shí)乙的拇指上端與直尺的6.20cm刻度對齊．則所測同學(xué)的反應(yīng)時(shí)間為

s．（取g=10m/s2）．參考答案：乙，0.16．【考點(diǎn)】自由落體運(yùn)動．【分析】直尺下降的時(shí)間就是人的反應(yīng)時(shí)間，根據(jù)自由落體運(yùn)動的位移求出反應(yīng)時(shí)間．【解答】解：甲放開手，乙去握直尺，可知測量的是乙的反應(yīng)時(shí)間．根據(jù)h=得：t==0.16s．故答案為：乙，0.16．7.質(zhì)量為m的衛(wèi)星圍繞地球做勻速圓周運(yùn)動，其軌道半徑是地球半徑的2倍．已知地球半徑為R，地球表面的重力加速度為g，則衛(wèi)星的速度大小為_______參考答案： 8.如圖，帶電量為+q的點(diǎn)電荷與均勻帶電薄板相距為2d，點(diǎn)電荷到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心。若圖中a點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，根據(jù)對稱性，帶電薄板在圖中b點(diǎn)處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小為＿＿＿＿＿＿，方向＿＿＿＿＿＿。(靜電力恒量為k)參考答案：答案：，水平向左(或垂直薄板向左)

9.（實(shí)驗(yàn)）如圖所示，在“研究平拋物體運(yùn)動”的實(shí)驗(yàn)中，用一張印有小方格的紙記錄軌跡，小方格的邊長L=1.25cm．若小球在平拋運(yùn)動途中的幾個(gè)位置如圖中的a、b、c、d所示，則小球平拋的初速度的計(jì)算式為v0=

（用L、g表示），其值是

（取g=9.8m/s2）參考答案：2；0.70m/s考點(diǎn)：研究平拋物體的運(yùn)動解：設(shè)相鄰兩點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T豎直方向：2L﹣L=gT2，得到T=水平方向：v0===2代入數(shù)據(jù)解得v0=0.70m/s故答案為：2；0.70m/s10.水槽內(nèi)有一振源，振動時(shí)產(chǎn)生的水波通過一個(gè)空隙發(fā)生衍射現(xiàn)象，為了使衍射現(xiàn)象更明顯，可采用的方法是使空隙的寬度；或者是使振源的振動頻率（填“變大”或“變小”）。參考答案：

變小、變小11.如圖所示為一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，A為沿傳播方向上的某一質(zhì)點(diǎn)（該時(shí)刻位于平衡位置），該時(shí)刻A質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動方向是____________（選填“向右”、“向左”、“向上”、“向下”）。如果該質(zhì)點(diǎn)振動的頻率為2Hz，則此列波的傳播速度大小為____________m/s。

參考答案：向下

812.（4分）圖A是在高速公路上用超聲波測速儀測量車速的示意圖，測速儀發(fā)出并接收超聲波沖信號，根據(jù)發(fā)出和接收到的信號間的時(shí)間差，測出被測物體的速度。圖B中p1、p2是測速儀發(fā)出的超聲波信號，n1、n2是p1、p2由汽車反射回來的信號。設(shè)測速儀勻速掃描，p1、p2之間的時(shí)間間隔Δt＝1.0s，超聲波在空氣中傳播的速度是v＝340m/s，若汽車是勻速行駛的，則根據(jù)圖B可知，汽車在接收到p1、p2兩個(gè)信號之間的時(shí)間內(nèi)前進(jìn)的距離是

m，汽車的速度是

m/s。參考答案：答案：17，17.913.一行星繞某恒星做圓周運(yùn)動。由天文觀測可得其運(yùn)行的周期為T、線速度的大小為v，已知引力常量為G，則行星運(yùn)動的軌道半徑為__________，恒星的質(zhì)量為__________。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.（12分）物理小組在一次探究活動中測量滑塊與木板之間的動摩擦因數(shù)。實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端裝有定滑輪；木板上有一滑塊，其一端與電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶相連，另一端通過跨過定滑輪的細(xì)線與托盤連接。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)，在托盤中放入適量砝碼，滑塊開始做勻加速運(yùn)動，在紙帶上打出一系列小點(diǎn)。

（1）圖乙給出的是實(shí)驗(yàn)中獲取的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是計(jì)數(shù)點(diǎn)，每相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)（圖中未標(biāo)出），計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖乙所示。根據(jù)圖中數(shù)據(jù)計(jì)算滑塊的加速度a＝_________m/s2,打第4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)滑塊的速度v4＝_________m/s。（保留三位有效數(shù)字）。（2）回答下列兩個(gè)問題：①為測量動摩擦因數(shù)，下列物理量中還應(yīng)測量的有_________。（填入所選物理量前的字母）

A．木板的長度L

B．木板的質(zhì)量m1

C．滑塊的質(zhì)量m2

D．托盤和砝碼的總質(zhì)量m3

E．滑塊運(yùn)動的時(shí)間t②測量①中所選定的物理量時(shí)需要的實(shí)驗(yàn)器材是_________。（3）滑塊與木板間的動摩擦因數(shù)＝_________（用被測物理量的字母表示，重力加速度為g，實(shí)驗(yàn)過程始終保持m2>>m3）。與真實(shí)值相比，測量的動摩擦因數(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：答案：（1）0.495～0.497m/s2，0.314m/s；（2）①

CD

②天平；（3）（或），偏大，沒有考慮紙帶與打點(diǎn)計(jì)時(shí)器間的摩擦和空氣阻力等因素。15.某學(xué)習(xí)小組做探究“合力做的功和物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)如圖所示．當(dāng)圖中小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，這時(shí)，橡皮筋對小車做的功記為W．當(dāng)用2條、3條…完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2條、第3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長的長度都保持一致．每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測出．（1）實(shí)驗(yàn)中，小車會受到摩擦阻力的作用，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡掉摩擦阻力，則關(guān)于是否完全平衡掉摩擦力，下面操作正確的是：D（填所選答案的字母序號）A．放開小車，小車能夠自由下滑即可B．放開小車，小車能夠勻速下滑即可C．放開拖著紙帶的小車，小車能夠自由下滑即可D．放開拖著紙帶的小車，小車能夠勻速下滑即可（2）設(shè)第1次小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行，橡皮筋對小車做的功為W．若在某次操作時(shí)用4根同樣的橡皮筋并在一起進(jìn)行，并使小車從同樣的位置被彈出，則該次橡皮筋對小車做的功是4W．（3）在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)并不都是均勻的，為了測量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的相鄰點(diǎn)的間隔大致相同部分進(jìn)行測量．參考答案：解：實(shí)驗(yàn)中可以適當(dāng)抬高木板的一側(cè)來平衡摩擦阻力．受力平衡時(shí)，小車應(yīng)做勻速直線運(yùn)動，所以正確的做法是：放開拖著紙帶的小車，能夠勻速下滑即可，故ABC錯(cuò)誤，D正確．故選：D．（2）橡皮筋對小車做的功我們沒法直接測量，所以我們是通過改變橡皮筋的條數(shù)的方法來改變功，為了讓橡皮筋的功能有倍數(shù)關(guān)系就要求將橡皮筋拉到同一位置處．故第二次將4條橡皮筋并在一起，并且與第一次拉伸的長度一樣，小車在橡皮筋的作用下從靜止彈出，沿木板滑行，橡皮筋對小車所做的功是W的4倍，（3）要測量最大速度，應(yīng)該選用點(diǎn)跡恒定的部分故答案為：（1）D；（2）4W；（3）相鄰點(diǎn)的間隔大致相同四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，間距l(xiāng)=0.3m的平行金屬導(dǎo)軌a1b1c1和a2b2c2分別固定在兩個(gè)豎直面內(nèi)，在水平面a1b1b2a2區(qū)域內(nèi)和傾角=的斜面c1b1b2c2區(qū)域內(nèi)分別有磁感應(yīng)強(qiáng)度B1=0.4T、方向豎直向上和B2=1T、方向垂直于斜面向上的勻強(qiáng)磁場。電阻R=0.3、質(zhì)量m1=0.1kg、長為l的相同導(dǎo)體桿K、S、Q分別放置在導(dǎo)軌上，S桿的兩端固定在b1、b2點(diǎn)，K、Q桿可沿導(dǎo)軌無摩擦滑動且始終接觸良好。一端系于K桿中點(diǎn)的輕繩平行于導(dǎo)軌繞過輕質(zhì)滑輪自然下垂，繩上穿有質(zhì)量m2=0.05kg的小環(huán)。已知小環(huán)以a=6m/s2的加速度沿繩下滑，K桿保持靜止，Q桿在垂直于桿且沿斜面向下的拉力F作用下勻速運(yùn)動。不計(jì)導(dǎo)軌電阻和滑輪摩擦，繩不可伸長。取g=10m/s2，sin=0.6，cos=0.8。求

（1）小環(huán)所受摩擦力的大小；

（2）Q桿所受拉力的瞬時(shí)功率。參考答案：(1)設(shè)小環(huán)受到的摩擦力大小為f，由牛頓第二定律：

3分代入數(shù)據(jù)得：

1分（2）設(shè)流過K桿的電流為I1，K桿受力平衡，有：

3分設(shè)回路的總電流為I，有：

1分設(shè)回路的總電阻為，有：

1分設(shè)Q桿下滑速度為v，產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢為E，有：

1分

2分

3分拉力的瞬時(shí)功率為：

2分聯(lián)立以上方程得：

2分17.如圖甲所示，水平放置的平行金屬板A和B的距離為d，它們的右端安放著垂直于金屬板的靶MN，現(xiàn)在A、B板上加上如圖乙所示的方波形電壓，電壓的正向值為U0，反向電壓值為，且每隔變向1次．現(xiàn)將質(zhì)量為m的帶正電，且電荷量為q的粒子束從AB的中點(diǎn)O以平行于金屬板的方向OO′射入，設(shè)粒子能全部打在靶上而且所有粒子在A、B間的飛行時(shí)間均為T．不計(jì)重力的影響，試問：（1）定性分析在t=0時(shí)刻從O點(diǎn)進(jìn)入的粒子，在垂直于金屬板的方向上的運(yùn)動情況．（2）在距靶MN的中心O′點(diǎn)多遠(yuǎn)的范圍內(nèi)有粒子擊中？（3）要使粒子能全部打在靶MN上，電壓U0的數(shù)值應(yīng)滿足什么條件？（寫出U0、m、d、q、T的關(guān)系式即可）參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動．專題：帶電粒子在電場中的運(yùn)動專題．分析：（1）帶電粒子在水平方向做勻速直線運(yùn)動，豎直方向在電場力的作用下先向下勻加速，再向下減速運(yùn)動．（2）當(dāng)粒子在0，T，2T，…nT時(shí)刻進(jìn)入電場中時(shí)，粒子將打在O′點(diǎn)下方最遠(yuǎn)點(diǎn)，粒子在豎直方向先向下做勻加速運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動．根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，由位移公式分別求出前時(shí)間內(nèi)和后時(shí)間內(nèi)，粒子在豎直方向的位移，再粒子打在距O′點(diǎn)正下方的最大位移．當(dāng)粒子在、，…（2n+1）時(shí)刻進(jìn)入電場時(shí)，將打在O′點(diǎn)上方最遠(yuǎn)點(diǎn)．粒子在豎直方向先向上做勻加速運(yùn)動，后做勻減速運(yùn)動．同理求出粒子打在距O′點(diǎn)正上方的最大位移．（3）要使粒子能全部打在靶上，粒子在豎直方向距O′點(diǎn)的最大位移小于．代入（2）問的結(jié)論，求解電壓U0的數(shù)值應(yīng)滿足的條件．解答：解：（1）在t=0時(shí)刻從O點(diǎn)進(jìn)入的粒子，所受的電場力先向下后向上，則粒子先向下勻加速運(yùn)動，再向下勻減速運(yùn)動．（2）當(dāng)粒子在0，T，2T，…nT時(shí)刻進(jìn)入電場中時(shí)，粒子將打在O′點(diǎn)下方最遠(yuǎn)點(diǎn)，離O′最遠(yuǎn)距離為：

ymax=??（）2+（?+?）?=．當(dāng)粒子在、，…（2n+1）時(shí)刻進(jìn)入電場時(shí)，將打在O′點(diǎn)上方最遠(yuǎn)點(diǎn)．

ymin=??（）2=．所以在距靶MN的中心O′點(diǎn)到有粒子擊中．（3）要使粒子能全部打在靶上，必須滿足＜，解得：U0＜．答：（1）在t=0時(shí)刻從O點(diǎn)進(jìn)入的粒子，先向下勻加速運(yùn)動，再向下勻減速運(yùn)動．（2）在距靶MN的中心O′點(diǎn)到有粒子擊中．