2021-2022學(xué)年福建省泉州市龍涓中學(xué)高三物理模擬試題含解析

2021-2022學(xué)年福建省泉州市龍涓中學(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.“約索夫森結(jié)”由超導(dǎo)體和絕緣體制成．若在“結(jié)”兩端加上恒定電壓U，則它會(huì)輻射頻率為n的電磁波，且n與U成正比，即n＝kU．已知比例系數(shù)k僅與元電荷e的2倍和普朗克常量h有關(guān)．你可能不了解此現(xiàn)象的機(jī)理，但仍可運(yùn)用物理學(xué)中常用的方法，在下列選項(xiàng)中推斷出比例系數(shù)k的可能值，則這個(gè)可能值為：（A）h/2e．

（B）2e/h．

（C）2he． （D）1/2he．參考答案：B2.（07年全國(guó)卷Ⅰ）a、b、c、d是勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，電場(chǎng)線與矩形所在平面平行。已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V，b點(diǎn)的電勢(shì)為24V，d點(diǎn)的電勢(shì)為4V，如圖，由此可知c點(diǎn)的電勢(shì)為

A．4V

B．8VC．12V

D．24V參考答案：答案：B

解析：運(yùn)用一個(gè)結(jié)論：在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意一族平行線上等距離的兩點(diǎn)的電勢(shì)差相等，所以Uab=Ucd，所以c點(diǎn)電勢(shì)為8v。3.初速為v0的電子，沿平行于通電長(zhǎng)直導(dǎo)線的方向射出，直導(dǎo)線中電流方向與電子的初始運(yùn)動(dòng)方向如圖所示，則（

）

A．電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率不變

B．電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率改變

C．電子將向左偏轉(zhuǎn)，速率不變

D．電子將向右偏轉(zhuǎn)，速率改變參考答案：

答案：A4.（單選）A、B是兩個(gè)完全相同的電熱器，A通以圖甲所示的方波交變電流，B通以圖乙所示的正弦交變電流，則兩電熱器的電功率之比PA:PB等于

A．5:4

B．3:2

C．:1

D．2:1

參考答案：A5.物體B放在物體A上，A、B的上下表面均與斜面平行（如圖）．當(dāng)兩者以相同的初速度靠慣性沿光滑固定斜面C向上做勻減速運(yùn)動(dòng)時(shí)

（）

A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上

B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下

C．A、B之間的摩擦力為零

D．A、B之間是否存在摩擦力取決于A、B表面的性質(zhì)參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為

kg?m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為

N（g=10m/s2）。參考答案：2

127.在測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)加速度的實(shí)驗(yàn)中，選定一條紙帶如圖所示，每相鄰兩個(gè)記數(shù)點(diǎn)之間有四個(gè)點(diǎn)未打出，其中0、1、2、3、4、5、6都為記數(shù)點(diǎn)，電源頻率為50HZ．測(cè)得：x1=1.40cm，x2=1.90cm，x3=2.38cm，x4=2.88cm，x5=3.39cm，x6=3.87cm．（1）在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)4時(shí)，小車的速度為：v4=0.314m/s．（2）該勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度的大小a=0.496m/s2．（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）參考答案：考點(diǎn)：測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度．版權(quán)所有專題：實(shí)驗(yàn)題；直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度，可以求出打紙帶上4點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小．解答：解：電源頻率為50Hz，打點(diǎn)時(shí)間間隔是0.02s，由于兩相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)未畫出，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔t=0.02×5=0.1s，勻變速直線運(yùn)動(dòng)某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于該段時(shí)間中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，在計(jì)時(shí)器打出點(diǎn)4時(shí)，小車的速度為：v4==≈0.314m/s；由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論公式：△x=at2可知，加速度的大?。篴===≈0.496m/s2，故答案為：0.314；0.496．8.(4分)如圖所示，兩平行板間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向與板垂直，質(zhì)量相同的兩個(gè)帶電粒子P、Q以相同的速度沿與板平行的方向射入電場(chǎng)中，P從兩極板正中射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在上板的同一點(diǎn)上，不計(jì)重力，則它們所帶的電荷量之比

，從開(kāi)始射入到打到上板的過(guò)程中，它們的電勢(shì)能減小量之比 。

參考答案：答案：1：2l：49.某同學(xué)用如圖12所示的裝置來(lái)探究動(dòng)能定理。①實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證小車受到的合力與鉤碼的總重力大小近似相等，鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。②掛上適當(dāng)?shù)你^碼后小車開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上記錄其運(yùn)動(dòng)情況。圖13是實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)。本實(shí)驗(yàn)?zāi)軠y(cè)出的物理量有：小車的質(zhì)量M，鉤碼的總質(zhì)量m，各計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離，已知相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T，重力加速度為g。則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出B點(diǎn)時(shí)小車的速度為

，實(shí)驗(yàn)中小車所受合外力做的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系式為

。（用題中及圖中所給字母表示）參考答案：①鉤碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量(1分)

平衡摩擦力(1分)②vB＝(2分)mg(Δx3＋Δx4)＝M()2－M()2等均可10.如圖所示，是一個(gè)多用表歐姆檔內(nèi)部電路示意圖，電流表（量程0~0.5mA，內(nèi)阻100Ω）,電池電動(dòng)勢(shì)E=1.5V，內(nèi)阻r=0.1Ω,變阻器R0阻值為0~500Ω。（1）歐姆表的工作原理是利用了___________定律。調(diào)零時(shí)使電流表指針滿偏，則此時(shí)歐姆表的總內(nèi)阻（包括電流表內(nèi)阻、電池內(nèi)阻和變阻器R0的阻值）是________Ω。（2）若表內(nèi)電池用舊，電源電動(dòng)勢(shì)變小，內(nèi)阻變大，但仍可調(diào)零。調(diào)零后測(cè)電阻時(shí)，歐姆表的總內(nèi)阻將變________，測(cè)得的電阻值將偏________。（填“大”或“小”）（3）若上述歐姆表的刻度值是按電源電動(dòng)勢(shì)1.5V時(shí)刻度的，當(dāng)電動(dòng)勢(shì)下降到1.2V時(shí)，測(cè)得某電阻是400Ω，這個(gè)電阻真實(shí)值是________Ω。參考答案：（1）閉合電路歐姆（2分），3000（2分）（2）變小（1分），偏大（1分）（3）320（2分）11.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，A、B之間有很強(qiáng)的電場(chǎng)，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會(huì)吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t，則高壓電源的電流強(qiáng)度為_(kāi)______。參考答案：A

2emnNA/t

12.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=0.8s時(shí)的圖象如圖甲所示，其x=0處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)圖象如圖乙所示，由圖象可知：簡(jiǎn)諧波沿x軸

方向傳播（填“正”或“負(fù)”），波速大小為

m/s，t=10.0s時(shí)刻，x=4m處質(zhì)點(diǎn)的位移為

m。參考答案：負(fù)、5

、－0.0513.如圖所示是用頻閃照相的方法拍到的一個(gè)彈簧振子的振動(dòng)情況，甲圖是振子靜止在平衡位置的照片，乙圖是振子被拉伸到左側(cè)距平衡位置20cm處，放手后向右運(yùn)動(dòng)周期的頻閃照片，已知頻閃的頻率為10Hz，則振子的振動(dòng)周期為T＝________s，而在t=T/12時(shí)刻振子的位置坐標(biāo)________15cm。（選填“大于”、“小于”或“等于”）。參考答案：1.2

大于三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了探究彈簧彈力F和彈簧伸長(zhǎng)量x的關(guān)系，某同學(xué)選了A、B兩根規(guī)格不同的彈簧進(jìn)行測(cè)試，根據(jù)測(cè)得的數(shù)據(jù)繪出如圖所示的圖象，從圖象上看，該同學(xué)沒(méi)能完全按實(shí)驗(yàn)要求做，使圖象上端成為曲線，圖象上端成為曲線的原因是________．B彈簧的勁度系數(shù)為_(kāi)_______．若要制作一個(gè)精確度較高的彈簧測(cè)力計(jì)，應(yīng)選彈簧________(填A(yù)或B)．

參考答案：拉力過(guò)大，超過(guò)了彈簧的彈性限度100N/mA15.在“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)中，采用重物自由下落的方法。若實(shí)驗(yàn)中所用重物，質(zhì)量m＝1kg，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用電源的頻率為50Hz，查得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭=9.80m／s2，量得紙帶上打出的連續(xù)A、B、C到第一個(gè)點(diǎn)O點(diǎn)的距離如圖所示，分別為3.13cm、4.94cm、7.01cm。那么（1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，物體的速度＝________m/s；(2)從起點(diǎn)O到打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B的過(guò)程中重力勢(shì)能減少量是_______J，此過(guò)程中物體動(dòng)能的增加量＝________J；(3)通過(guò)計(jì)算，數(shù)值上____(填“＞”、“＝”或“＜”)，這是因?yàn)開(kāi)

____

__(所有計(jì)算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)。參考答案：0.97

0.48

0.47

>

在下落過(guò)程中重物和紙帶受到阻力作用四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（18分）如圖所示，一根豎直桿穿過(guò)一個(gè)質(zhì)量Ｍ=2.0kg的帶孔的物塊Ａ，另一正方形金屬線框Ｂ的質(zhì)量m=2.7kg、邊長(zhǎng)a=0.16m。桿的右側(cè)距桿L=2.0m處固定有一定滑輪，一柔軟絕緣的細(xì)繩跨過(guò)定滑輪，兩端分別與物塊Ａ和Ｂ連接。開(kāi)始時(shí)滑輪左側(cè)的繩子處在水平方向上，讓Ａ、Ｂ同時(shí)由靜止釋放，Ｂ向上運(yùn)動(dòng)h＝0.5m便進(jìn)入長(zhǎng)度b=0.16m的指向紙內(nèi)的磁感應(yīng)強(qiáng)度Ｂ＝0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程線框做勻速運(yùn)動(dòng)；而后Ａ沿豎直桿下滑。不計(jì)一切摩擦和空氣阻力，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，≈1.41．⑴求線框Ｂ上邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度；⑵問(wèn)線框Ｂ經(jīng)過(guò)磁場(chǎng)過(guò)程中物塊Ａ向下做什么運(yùn)動(dòng)？⑶求線框Ｂ經(jīng)過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)獲得的內(nèi)能。參考答案：解析：

⑴設(shè)Ｂ上升了h時(shí)繩子與水平方向的夾角為θcosθ＝＝0.8---------------------------①(1分)

此時(shí)Ａ、Ｂ的速度大小關(guān)系為

vA＝

--------------------------------------②(1分)

Ａ下降的高度為Ｈ１＝Ｌtgθ＝1.5m--------③(1分)

Ａ下降Ｂ上升過(guò)程中，Ａ、Ｂ組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒：

ＭgH1＝mgh+MvA2+mvB2---------------④(2分)

將①②③代入④可得線框Ｂ上邊剛進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)的速度vB≈2.0m/s。----(1分)⑵根據(jù)vA＝，當(dāng)線框Ｂ勻速通過(guò)磁場(chǎng)的過(guò)程中，隨著θ的增大，物塊Ａ做變減速運(yùn)動(dòng)。-------------------------(3分)

⑶當(dāng)線框Ｂ下邊剛離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí)，設(shè)繩子與水平方向的夾角為θ′，

cosθ′＝≈

-----------------⑤(2分)此時(shí)Ａ、Ｂ的速度大小關(guān)系為vA′＝=2m/s

----------------------⑥(2分)

設(shè)從Ｂ開(kāi)始上升起，Ａ下降高度為Ｈ2，

則Ｈ2=Ｌtgθ′=2.0m

---------------------⑦(1分)

設(shè)線框Ｂ經(jīng)過(guò)勻強(qiáng)磁場(chǎng)時(shí)獲得的內(nèi)能Ｑ，整個(gè)過(guò)程中，Ａ、Ｂ組成的系統(tǒng)能量守恒，有：

ＭgH2＝mg(h+a+b)+MvA′2+mvB2＋Ｑ------------------------------⑧(2分)

聯(lián)立⑤⑥⑦⑧并代入vB≈2.0m/s的值，可求得：Ｑ＝4.46J---------(2分)17.斜面ABC中AB段粗糙，BC段長(zhǎng)為1.6m且光滑，如圖（a）所示．質(zhì)量為1kg的小物塊以初速度v0=12m/s沿斜面向上滑行，到達(dá)C處速度恰好為零，小物塊沿斜面上滑的v﹣t圖象如圖（b）所示．已知在AB段的加速度是BC段加速度的兩倍，g=10m/s2．（vB，t0未知）求：（1）小物塊沿斜面向上滑行通過(guò)B點(diǎn)處的速度vB；（2）斜面AB段的長(zhǎng)度；（3）小物塊沿斜面向下滑行通過(guò)BA段的時(shí)間．參考答案：解：（1）由v﹣t圖象可知，小物塊沿斜面向上滑行的初速度vA=12m/s，由aAB=2aBC可得：，解得：vB=4m/s

（2）在上滑過(guò)程：對(duì)AB段有，在上滑過(guò)程：對(duì)BC段有，由上兩式解得：，即：；解得：sAB=6.4m（3）上滑時(shí)aAB=2aBC，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知：f+mgsinθ=2mgsinθ，即f=mgsinθ，所以下滑通過(guò)AB段時(shí)小物塊做勻速運(yùn)動(dòng)，其速度為vB=4m/s，因此．答：（1）小物塊沿斜面向上滑行通過(guò)B點(diǎn)處的速度vB為4m/s；（2）斜面AB段的長(zhǎng)度為6.4m；（3）小物塊沿斜面向下滑行通過(guò)BA段的時(shí)間為1.6s．【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】（1）根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式以及在AB段和BC段加速度的關(guān)系，求出通過(guò)B處的速度；（2）分別對(duì)AB段和BC段，根據(jù)位移速度公式列式，聯(lián)立方程求解即可；（3）根據(jù)牛頓第二定律求出在AB段的摩擦力，從而判斷在AB段下滑時(shí)的運(yùn)動(dòng)情況，再由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出