2021-2022學(xué)年海南省海口市第四中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年海南省?？谑械谒闹袑W(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.（單選）很多相同的絕緣銅圓環(huán)沿豎直方向疊放，形成一很長(zhǎng)的豎直圓筒．一條形磁鐵沿圓筒的中心軸豎直放置，其下端與圓筒上端開(kāi)口平齊．讓條形磁鐵從靜止開(kāi)始下落．條形磁鐵在圓筒中的運(yùn)動(dòng)速率（）A．均勻增大B．先增大，后減小C．逐漸增大，趨于不變D．先增大，再減小，最后不變參考答案：考點(diǎn)：楞次定律．專題：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．分析：因條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)致絕緣銅圓環(huán)的磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，阻礙條形磁鐵的運(yùn)動(dòng)，當(dāng)阻力等于其重力時(shí)，速度達(dá)到最大，即可求解．解答：解：由題意可知，當(dāng)條形磁鐵下落時(shí)，導(dǎo)致絕緣銅圓環(huán)磁通量變化，從而產(chǎn)生感應(yīng)電流，阻礙磁鐵的運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，安培阻力越來(lái)越大時(shí)，豎直向下的加速度將減小，但速度仍在增大，當(dāng)阻力等于重力時(shí)，合外力為零，加速度也為零，速度達(dá)到最大；故C正確，ABD錯(cuò)誤；故選：C．點(diǎn)評(píng)：考查安培阻力的由來(lái)，掌握牛頓第二定律的應(yīng)用，注意聯(lián)系已知的題型：下落的雨滴，受到的阻力，最后也達(dá)到最大速度．2.如圖所示，在光滑的水平地面上有一輛平板車，車的兩端分別站著人A和B，A的質(zhì)量為mA，B的質(zhì)量為mB，mA>mB．最初人和車都處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)在，兩人同時(shí)由靜止開(kāi)始相向而行，A和B相對(duì)地面的速度大小相等，則車

（

）A．靜止不動(dòng) B．向右運(yùn)動(dòng)C．向左運(yùn)動(dòng) D．左右往返運(yùn)動(dòng)參考答案：C3.豎直平面內(nèi)有兩個(gè)半徑不同的半圓形光滑軌道，如圖所示，A、M、B三點(diǎn)位于同一水平面上，C、D分剮為兩軌道的最低點(diǎn)，將兩個(gè)相同的小球分別從A、B處同時(shí)無(wú)初速釋放，則

（

）

A．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的速度大小相等

B．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的機(jī)械能大小相等

C．通過(guò)C、D時(shí)，兩球的加速度大小相等

D．通過(guò)C、D時(shí)，兩球?qū)壍赖膲毫Υ笮∠嗟葏⒖即鸢福築CD4.如圖所示，光滑地面上靜置一質(zhì)量為M的半圓形凹槽，凹槽半徑為R，表面光滑。將一質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從凹槽邊緣處由靜止釋放，當(dāng)小滑塊運(yùn)動(dòng)到凹槽的最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)凹槽的壓力為FN，F(xiàn)N的求解比較復(fù)雜，但是我們可以根據(jù)學(xué)過(guò)的物理知識(shí)和方法判斷出可能正確的是（重力加速度為g）（

）A. B. C. D.參考答案：A【詳解】滑塊和凹側(cè)組成的系統(tǒng)水平方向上動(dòng)量守恒，機(jī)械能守恒，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)有：，，由極限的思想，當(dāng)M趨于無(wú)窮大時(shí)，趨近于0，凹槽靜止不動(dòng)，滑塊速度為，且小滑塊在最低點(diǎn)時(shí)由牛頓第二定律得，解得，四個(gè)選項(xiàng)中當(dāng)M趨于無(wú)窮大時(shí)，只有A選項(xiàng)符合，另外CD選項(xiàng)從量綱的角度上講也不對(duì)，故A對(duì)；BCD錯(cuò)；故選A5.下列說(shuō)法中正確的是

A．機(jī)械波和電磁波都能在真空中傳播B．鐵路、民航等安檢口使用紅外線對(duì)行李內(nèi)物品進(jìn)行檢測(cè)C．根據(jù)狹義相對(duì)論的原理知，在不同的慣性參考系中，一切物理規(guī)律都是相同的D．兩列波疊加時(shí)產(chǎn)生干涉現(xiàn)象，其振動(dòng)加強(qiáng)區(qū)域與減弱區(qū)域是穩(wěn)定不變的參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.現(xiàn)要驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一物理規(guī)律。給定的器材如下：一傾角可以調(diào)節(jié)的長(zhǎng)斜面(如圖)、小車、計(jì)時(shí)器一個(gè)、米尺。(1)填入適當(dāng)?shù)墓交蛭淖郑晟埔韵聦?shí)驗(yàn)步驟(不考慮摩擦力的影響)

①讓小車自斜面上方一固定點(diǎn)Al從靜止開(kāi)始下滑至斜面底端A2，記下所用的時(shí)間t。

②用米尺測(cè)量Al與A2之間的距離s．則小車的加速度a=

。

③用米尺測(cè)量A1相對(duì)于A2的高度h。所受重力為mg，則小車所受的合外力F=

。

④改變

，重復(fù)上述測(cè)量。

⑤以h為橫坐標(biāo)，1/t2為緞坐標(biāo)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作圖。如能得到一條過(guò)原點(diǎn)的直線，則可以驗(yàn)證“當(dāng)質(zhì)量一定時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)的加速度與它所受的合外力成正比”這一規(guī)律。(2)在探究如何消除上述實(shí)驗(yàn)中摩擦阻力影響的過(guò)程中，某同學(xué)設(shè)計(jì)的方案是：

①調(diào)節(jié)斜面傾角，使小車在斜面上勻速下滑。測(cè)量此時(shí)A1相對(duì)于斜面底端A2的高度h0。

②進(jìn)行(1)中的各項(xiàng)測(cè)量。

③計(jì)算與作圖時(shí)用（h-h0）代替h。

對(duì)此方案有以下幾種評(píng)論意見(jiàn)：

A、方案正確可行。

B、方案的理論依據(jù)正確，但利用所給的器材無(wú)法確定小車在斜面上是否做勻速運(yùn)動(dòng)。

C、方案的理論依據(jù)有問(wèn)題，小車所受摩擦力與斜面傾向有關(guān)。

其中合理的意見(jiàn)是

。參考答案：7.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為；周期為．參考答案：考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．版權(quán)所有專題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力由軌道半徑關(guān)系求解即可．解答：解：由題意知衛(wèi)星離地面的高度為3R，則衛(wèi)星的軌道半徑為r=4R，所以在地球表面重力與萬(wàn)有引力相等有：得GM=gR2衛(wèi)星在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力=所以衛(wèi)星的加速度：衛(wèi)星的周期：T==故答案為：；．點(diǎn)評(píng)：抓住地球表面重力與萬(wàn)有引力相等和衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求解各量即可．8.一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，從波源質(zhì)點(diǎn)O起振時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，0.2s時(shí)的波形如圖所示，該波的波速為＿＿＿m/s；波源質(zhì)點(diǎn)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式y(tǒng)=＿＿＿cm．參考答案：10

－10sin5πt

9.某星球密度與地球相同，又知其表面重力加速度為地球表面重力加速度的2倍，則該星球的質(zhì)量是地球質(zhì)量的

倍。參考答案：

810.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個(gè)側(cè)面，經(jīng)折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°11.某同學(xué)分別做“探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn).如圖甲所示是該同學(xué)探究小車加速度與力的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，他將光電門固定在水平軌道上的B點(diǎn)，用不同重物通過(guò)細(xì)線拉同一小車，每次小車都從同一位置A由靜止釋放．

（1）若用游標(biāo)卡尺測(cè)出光電門遮光條的寬度d如圖乙所示，則d=

cm；實(shí)驗(yàn)時(shí)將小車從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間?t，則小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為

（用字母表示）；（2）實(shí)驗(yàn)中可近似認(rèn)為細(xì)線對(duì)小車的拉力與重物重力大小相等，則重物的質(zhì)量m與小車的質(zhì)量M間應(yīng)滿足的關(guān)系為

；（3）測(cè)出多組重物的質(zhì)量m和對(duì)應(yīng)遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間?t，并算出相應(yīng)小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度v，通過(guò)描點(diǎn)作出線性圖象，研究小車加速度與力的關(guān)系.處理數(shù)據(jù)時(shí)應(yīng)作出

(選填“v—m”或“v2—m”）圖象；（4）該同學(xué)在③中作出的線性圖象不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)，開(kāi)始實(shí)驗(yàn)前他應(yīng)采取的做法是

A．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

B．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，使小車在鉤碼拉動(dòng)下恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)C．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻速運(yùn)動(dòng)

D．將不帶滑輪的木板一端適當(dāng)墊高，在不掛鉤碼的情況下使小車恰好做勻加速運(yùn)動(dòng)參考答案：（1）1．050（2分），（2分）（2）m＜＜M（2分）

（3）v2—m

（2分）

（4）C12.如圖所示，在點(diǎn)電荷+Q的電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，將兩正電荷a和b，其中他們的質(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，分別從A點(diǎn)由靜止釋放到達(dá)B點(diǎn)時(shí)，它們的速度大小之比為．參考答案：解：對(duì)ab從A到B得過(guò)程中分別運(yùn)用動(dòng)能定理得：

①②又因?yàn)橘|(zhì)量4ma=mb，電量2qa=qb，由解得：=故答案為：：113.質(zhì)量為m的物體受到兩個(gè)互成角度的恒力F1和F2的作用，若物體由靜止開(kāi)始，則它將做

運(yùn)動(dòng)，若物體運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后撤去一個(gè)外力F1，物體繼續(xù)做的運(yùn)動(dòng)是

運(yùn)動(dòng)。參考答案：勻加速，勻變速。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.圖甲為“探索加速度與物體受力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。圖中小車A的質(zhì)量為m1，連接在小車后的紙帶穿過(guò)電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器B，它們均置于水平放置的另一端帶有定滑輪且足夠長(zhǎng)的木板上，P的質(zhì)量為m2，C為力傳感器，試驗(yàn)時(shí)改變P的質(zhì)量，讀出對(duì)應(yīng)的力傳感器的示數(shù)F，不計(jì)繩與滑輪間的摩擦。（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作電壓為_(kāi)____________（選填“交”或“直”）流___________V。（2）下列說(shuō)法正確的是_______________。A.一端帶有定滑輪的長(zhǎng)木板必須保持水平B.實(shí)驗(yàn)中通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的點(diǎn)來(lái)求小車運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度C.實(shí)驗(yàn)中m2應(yīng)遠(yuǎn)小于m1D.傳感器的示數(shù)始終為（3）圖乙為某次實(shí)驗(yàn)得到的紙帶，紙帶上標(biāo)出了所選的四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫出。由此可求得小車的加速度的大小是_______________m/s2.（交流點(diǎn)的頻率為50Hz，結(jié)果保留二位有效數(shù)字）（4）試驗(yàn)時(shí)，某同學(xué)由于疏忽，遺漏了平衡摩擦力這一步驟，他測(cè)量得到的a-F圖象是圖丙中的_________________。參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．C4【答案解析】（1）交

220（2）B（3）0.49或0.50（4）C解析：（1）電火花打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作電壓為交流220V（2）A、該實(shí)驗(yàn)首先必須要平衡摩擦力，故A錯(cuò)誤；B、通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出來(lái)的點(diǎn)來(lái)求小車運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度，故B正確；C、由于該實(shí)驗(yàn)的連接方式，重物和小車不具有共同的加速度，小車是在繩的拉力下加速運(yùn)動(dòng)，此拉力可由測(cè)力計(jì)示數(shù)獲得，不需要用重物的重力來(lái)代替，故不要求重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，故C錯(cuò)誤；D、由于重物向下加速度運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律：m2g-2F=m2a，解得：F=，故D錯(cuò)誤；故選：B．（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2，有：△x=0.0339-0.0289=a×（0.1）2解得：a=0.50m/s2（4）若沒(méi)有平衡摩擦力，則當(dāng)F≠0時(shí)，a=0．也就是說(shuō)當(dāng)繩子上有拉力時(shí)小車的加速度還為0，所以可能是圖中的圖線C．故選：C．【思路點(diǎn)撥】（1）正確解答本題需要掌握：了解打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的原理和具體使用，尤其是在具體實(shí)驗(yàn)中的操作細(xì)節(jié)要明確．（2）該實(shí)驗(yàn)必須要平衡摩擦；由于該實(shí)驗(yàn)的連接方式，小車是在繩的拉力下加速運(yùn)動(dòng)，故不要求重物質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量；由牛頓第二定律可求解測(cè)力計(jì)的讀數(shù)．（3）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2求解加速度．（4）如果沒(méi)有平衡摩擦力的話，就會(huì)出現(xiàn)當(dāng)有拉力時(shí)，物體不動(dòng)的情況．對(duì)于基本實(shí)驗(yàn)儀器，要會(huì)正確使用，了解其工作原理，為將來(lái)具體實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)裝置和工作原理，我們不僅從理論上學(xué)習(xí)它，還要從實(shí)踐上去了解它，自己動(dòng)手去做做．第2問(wèn)選項(xiàng)C為易錯(cuò)選項(xiàng)，這個(gè)是課本參考實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)版，用這種方法可以準(zhǔn)確得到小車受到的合外力，而不需要用重物的重力來(lái)近似代替，是一個(gè)比課本參考方案更好的辦法，題目?jī)r(jià)值很高．15.在“測(cè)定金屬的電阻率”的實(shí)驗(yàn)中，需要用刻度尺測(cè)出被測(cè)金屬絲的長(zhǎng)度l,用螺旋測(cè)微器則出金屬絲的直徑d用電流表測(cè)出通過(guò)金屬絲的電流I，用電壓表測(cè)出金屬絲兩端的電壓U。(1)

請(qǐng)寫出測(cè)金屬絲電阻率的表達(dá)式：=_______(用上述測(cè)量物理量的字母表示）；(2)若實(shí)驗(yàn)中測(cè)量金屬絲的長(zhǎng)度和直徑時(shí)，刻度尺和螺旋測(cè)微器的示數(shù)分別如圖所示，則fe屬絲長(zhǎng)度的測(cè)量值為I=_______cm,金屬絲直徑的測(cè)量值為d=_______mm,(3)

用電流表和電壓表測(cè)金屬絲的電阻R時(shí)，由于電壓表電流表內(nèi)阻的影響，無(wú)論使用電流表內(nèi)接法還是電流表外@，都會(huì)產(chǎn)生系統(tǒng)誤差。如果按如圖所示的電路進(jìn)行測(cè)量，可以消除由于電表內(nèi)阻造成的系統(tǒng)誤差。利用該電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)由主要操作過(guò)程是：第一步：先將民的滑動(dòng)觸頭調(diào)到最左端,單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1閉合，閉合開(kāi)關(guān)S2,調(diào)節(jié)變阻器R1和R2，使電壓表和電壓表的示數(shù)盡量大些（不超過(guò)量程），讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U1I1；第二步：保持兩滑動(dòng)變阻器的滑動(dòng)觸頭位置不變，將單刀雙擲開(kāi)關(guān)S1向2閉合,讀出此時(shí)電壓表和電流表的示數(shù)U2、I2。請(qǐng)寫出計(jì)逄電阻的表達(dá)式=_______。（用電壓表和電流表示數(shù)表示）參考答案：（1）（3分）（2）36.45～36.48（2分）

0.795～0.798（2分）（3）（3分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖為某水上滑梯示意圖，滑梯斜面軌道與水平面間的夾角為37°，底部平滑連接一小段水平軌道（長(zhǎng)度可以忽略），斜面軌道長(zhǎng)L=8m，水平端與下方水面高度差為h=0.8m。一質(zhì)量為m=50kg的人從軌道最高點(diǎn)A由靜止滑下，若忽略空氣阻力，將人看作質(zhì)點(diǎn)，人在軌道上受到的阻力大小始終為f=0.5mg。重力加速度為g=10m/s2，sin37°=0.6。求：（1）人在斜面軌道上的加速度大?。唬?）人滑到軌道末端時(shí)的速度大?。唬?）人的落水點(diǎn)與滑梯末端B點(diǎn)的水平距離。參考答案：（1）設(shè)人在滑梯上的加速度為a，由牛頓第二定律得：

mgsin37°?f=ma

（2分）

得：a=1m/s2

（1分）（2）設(shè)人滑到滑梯末端時(shí)的速度大小為v，對(duì)人下滑的過(guò)程，由動(dòng)能定理得：

mgLsin37°?fL=?0 （2分）

得：v=4m/s

（1分）（3）人離開(kāi)滑梯后做平拋運(yùn)動(dòng)，下落時(shí)間為t

（2分）

水平距離x=vt

（1分）

得：x=1.6m

（1分）17.為了安全，在公路上行駛的汽車之間應(yīng)保持必要的安全距離．我國(guó)公安部門規(guī)定：高速公路上行駛汽車的安全距離為200m，汽車行駛的最高速度為120km/h，取g=10m/s2，請(qǐng)你根據(jù)下面提供的資料，說(shuō)明計(jì)算安全距離為200m的依據(jù)．資料一：駕駛員的反應(yīng)時(shí)間：0.3～0.6s之間，資料二：各種路面與輪胎之間的動(dòng)摩擦因數(shù)路面動(dòng)摩擦因數(shù)干瀝青與混凝土路面0.7～0.8干碎石路面0.6～0.7濕瀝青與混凝土路面0.33～0.4參考答案：

考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．