2021年湖南省永州市白馬渡鎮(zhèn)中學(xué)高三物理模擬試卷含解析

2021年湖南省永州市白馬渡鎮(zhèn)中學(xué)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.如圖所示的電路，當(dāng)開關(guān)S1斷開，S2與2接通時(shí)，燈泡L1最亮，燈泡L2與L4的亮度相同，且最暗。當(dāng)開關(guān)S2與3接通、S1閉合時(shí)，則（

）A．L1最暗，L3最亮

B．L1最暗，L4比L2亮C．電源的輸出功率增大

D．電源的工作效率降低參考答案：ABD2.（多選）如圖9所示，質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L(zhǎng)的木板置于光滑的水平面上，一質(zhì)量為m的滑塊放置在木板左端，滑塊與木板間滑動(dòng)摩擦力大小為f，用水平的恒定拉力F作用于滑塊，使木板和滑塊從靜止開始運(yùn)動(dòng)。當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到木板右端時(shí)，木板在地面上移動(dòng)的距離為s，滑塊速度為v1，木板速度為v2，下列結(jié)論中正確的是A．上述過(guò)程中，F(xiàn)做功大小為B．其他條件不變的情況下，F(xiàn)越大，滑塊到達(dá)右端所用時(shí)間越長(zhǎng)C．其他條件不變的情況下，M越大，s越小D．其他條件不變的情況下，f越大，滑塊與木板間產(chǎn)生的熱量越多參考答案：解析：A．由功能關(guān)系可知拉力F做功除了增加兩物體動(dòng)能以外還有系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量，故A錯(cuò)誤；C．由于木板受到摩擦力不變，當(dāng)M越大時(shí)木板加速度小，而滑塊加速度不變，相對(duì)位移一樣，滑快在木板上運(yùn)動(dòng)時(shí)間短，所以木板運(yùn)動(dòng)的位移小，故B正確；

D．系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于摩擦力和相對(duì)位移乘積，相對(duì)位移沒變，摩擦力越大，產(chǎn)生的熱量越多，故D正確．故選CD．3.質(zhì)量為M的小球，用長(zhǎng)為的細(xì)線懸掛在O點(diǎn)，在O點(diǎn)的正下方處有一光滑

的釘子P，把小球拉到與釘子P等高的位置，擺線被釘子擋住。如圖所示，讓小球從靜止釋放，當(dāng)小球第一次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)(

B)A.小球運(yùn)動(dòng)的線速突然減小

B.小球的角速度突然減小C.小球的向心加速度突然增大

D.懸線的拉力突然增大參考答案：B4.(單選)如圖為一質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的v－t圖象，下列說(shuō)法正確的是()A．在18～22s時(shí)間內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)的位移為24mB．整個(gè)過(guò)程中，BC段的加速度最大C．整個(gè)過(guò)程中，E點(diǎn)所表示的狀態(tài)離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)D．BC段表示質(zhì)點(diǎn)通過(guò)的位移為34m參考答案：D5.（04年全國(guó)卷Ⅱ）如圖，一絕緣細(xì)桿的兩端各固定著一個(gè)小球，兩小球帶有等量異號(hào)的電荷，處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電場(chǎng)方向如圖中箭頭所示。開始時(shí)，細(xì)桿與電場(chǎng)方向垂直，即在圖中Ⅰ所示的位置；接著使細(xì)桿繞其中心轉(zhuǎn)過(guò)90°，到達(dá)圖中Ⅱ所示的位置；最后，使細(xì)桿移到圖中Ⅲ所示的位置。以W1表示細(xì)桿由位置Ⅰ到位置Ⅱ過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功，W2表示細(xì)桿由位置Ⅱ到位置Ⅲ過(guò)程中電場(chǎng)力對(duì)兩小球所做的功，則有

A．W1＝0，W2≠0

B．W1＝0，W2＝0

C．W1≠0，W2＝0

D．W1≠0，W2≠0參考答案：答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一斜面AB長(zhǎng)為5m，傾角為30°，一質(zhì)量為2kg的小物體（大小不計(jì)）從斜面頂端A點(diǎn)由靜止釋放，如圖所示．斜面與物體間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，則小物體下滑到斜面底端B時(shí)的速度v=

m／s及所用時(shí)間t=

s（g取10m/s2）。參考答案：

5

27.如圖所示是用光電門傳感器測(cè)定小車瞬時(shí)速度的情境，軌道上ac間距離恰等于小車長(zhǎng)度，b是ac中點(diǎn)．某同學(xué)采用不同的擋光片做了三次實(shí)驗(yàn)，并對(duì)測(cè)量精確度加以比較．擋光片安裝在小車中點(diǎn)處，光電門安裝在c點(diǎn)，它測(cè)量的是小車前端P抵達(dá)____點(diǎn)（選填a、b或c）時(shí)的瞬時(shí)速度；若每次小車從相同位置釋放，記錄數(shù)據(jù)如表所示，那么測(cè)得瞬時(shí)速度較精確的值為_____m/s．參考答案：（1）b

（2分）,

（2）1.90

8.升降機(jī)中站著一個(gè)人發(fā)現(xiàn)失重，則升降機(jī)可能在做豎直

運(yùn)動(dòng)，也可能在做豎直

過(guò)程．參考答案：減速上升，加速下降．【考點(diǎn)】超重和失重．【分析】當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力大于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于超重狀態(tài)，此時(shí)有向上的加速度；當(dāng)物體對(duì)接觸面的壓力小于物體的真實(shí)重力時(shí)，就說(shuō)物體處于失重狀態(tài)，此時(shí)有向下的加速度．【解答】解：人站在磅秤上受重力和支持力，發(fā)現(xiàn)了自已的體重減少了，處于失重狀態(tài)，所以具有向下的加速度，

那么此時(shí)的運(yùn)動(dòng)可能是減速上升，也可能是加速下降．故答案為：減速上升，加速下降．9.如圖所示，當(dāng)電鍵K斷開時(shí)，用光子能量為2.5eV的一束光照射陰極P，發(fā)現(xiàn)電流表讀數(shù)不為零。合上電鍵，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器，發(fā)現(xiàn)當(dāng)電壓表讀數(shù)小于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)仍不為零；當(dāng)電壓表讀數(shù)大于或等于0.60V時(shí)，電流表讀數(shù)為零。由此可知陰極材料的逸出功為W=

.參考答案：1.9eV10.某壓榨機(jī)的結(jié)構(gòu)如圖所示，其中B為固定絞鏈，C為質(zhì)量可忽略不計(jì)的滑塊，通過(guò)滑輪可沿光滑壁移動(dòng)，D為被壓榨的物體.當(dāng)在鉸鏈A處作用一垂直于壁的壓力F時(shí)，物體D所受的壓力等于________參考答案：5F11.勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)為E，與豎直方向成α角，范圍足夠大。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小球用細(xì)線系在豎直墻上，恰好靜止在水平位置，則場(chǎng)強(qiáng)E的大小為

。若保持場(chǎng)強(qiáng)大小、方向和小球電荷量不變，現(xiàn)剪斷細(xì)線，則小球作

運(yùn)動(dòng)。（請(qǐng)描述運(yùn)動(dòng)的方向及性質(zhì)）參考答案：12.如圖所示，實(shí)線是一列簡(jiǎn)諧橫波在t1=0時(shí)的波形圖，虛線為t2=0.5s時(shí)的波形圖，已知0＜t2－t1＜T，t1=0時(shí)x=2m處的質(zhì)點(diǎn)A正向y軸正方向振動(dòng)。①質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)周期為

s；

②波的傳播方向是

；③波速大小為

m/s。參考答案：

答案：①2；②向右；③213.某行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)可近似看作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知行星運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R，周期為T，萬(wàn)有引力恒量為G，則該行星的線速度大小為

；太陽(yáng)的質(zhì)量可表示為

。參考答案：

（2分），

三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.有一種游標(biāo)卡尺，與普通游標(biāo)卡尺不同，它游標(biāo)尺的刻線看起來(lái)就很“稀疏”，使得讀數(shù)時(shí)清晰明了，方便了使用者正確讀取數(shù)據(jù)。①如果此游標(biāo)尺的刻線是將“39mm等分成20份”那么它的準(zhǔn)確度是

mm②用游標(biāo)卡尺測(cè)量某一物體的厚度，如圖所示，正確的讀數(shù)是

mm參考答案：①

0.05

mm

②

31.25

mm

15.右圖是“研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)”實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶，O、A、B、C、D和E為紙帶上六個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)。加速度大小用a表示①OD間的距離為

cm②下圖是根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出的s—t2圖線（s為各計(jì)數(shù)點(diǎn)至同一起點(diǎn)的距離），斜率表示

，其運(yùn)動(dòng)的加速度大小為

m/s2(保留三位有效數(shù)字)。參考答案：1.20

a/2

0.933

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.有一探測(cè)衛(wèi)星在地球赤道正上方繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G，探測(cè)衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的周期為T。求：（1）探測(cè)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的軌道半徑；（2）探測(cè)衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小；（3）在距地球表面高度恰好等于地球半徑時(shí)，探測(cè)衛(wèi)星上的觀測(cè)儀器某一時(shí)刻能觀測(cè)到的地球表面赤道的最大弧長(zhǎng)。（此探測(cè)器觀測(cè)不受日照影響，不考慮空氣對(duì)光的折射）參考答案：見解析（1）設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為m，衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為r，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和牛頓運(yùn)動(dòng)定律得：……………………2分解得…………………1分（2）設(shè)宇宙飛船繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小為v，…………………3分（3）設(shè)宇宙飛船在地球赤道上方A點(diǎn)處，距離地球中心為2R，飛船上的觀測(cè)儀器能觀測(cè)到地球赤道上的B點(diǎn)和C點(diǎn)，能觀測(cè)到赤道上的弧長(zhǎng)是LBC，如圖所示，cosa==，則：a=60°……1分觀測(cè)到地球表面赤道的最大長(zhǎng)度LBC=2pR/3……2分17.如圖，有一玻璃圓柱體，橫截面半徑為R=10cm，長(zhǎng)為L(zhǎng)=100cm．一點(diǎn)光源在玻璃圓柱體中心軸線上的A點(diǎn)，與玻璃圓柱體左端面距離d=4cm，點(diǎn)光源向各個(gè)方向發(fā)射單色光，其中射向玻璃圓柱體從左端面中央半徑為r=8cm圓面內(nèi)射入的光線恰好不會(huì)從柱體側(cè)面射出．光速為c=3×108m/s；求：（i）玻璃對(duì)該單色光的折射率；（ii）該單色光通過(guò)玻璃圓柱體的最長(zhǎng)時(shí)間．參考答案：解：（i）由題意可知，光線AB從圓柱體左端面射入，其折射光BD射到柱面D點(diǎn)恰好發(fā)生全反射．設(shè)光線在B點(diǎn)的入射角為i．則sini==由折射定律得：

n=sinC=根據(jù)幾何知識(shí)得：sinθ=cosC=得：n=（ii）折射光BD在玻璃柱體內(nèi)傳播路程最長(zhǎng)，因而傳播時(shí)間最長(zhǎng)．最長(zhǎng)的路程為：S==nL

光在玻璃中傳播的速度為：v=則該單色光通過(guò)玻璃圓柱體的最長(zhǎng)時(shí)間為：t===6×10﹣9s答：（i）玻璃對(duì)該單色光的折射率是；（ii）該單色光通過(guò)玻璃圓柱體的最長(zhǎng)時(shí)間是6×10﹣9s．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】（i）光線AB從圓柱體左端面射入，其折射光BD射到柱面D點(diǎn)恰好發(fā)生全反射，入射角等于臨界角C，由幾何關(guān)系求出臨界角C，再由公式sinC=求玻璃對(duì)該單色光的折射率；（ii）折射光BD在玻璃柱體內(nèi)傳播路程最長(zhǎng)，因而傳播時(shí)間最長(zhǎng)．由幾何知識(shí)求出該單色光通過(guò)玻璃圓柱體的最長(zhǎng)路程，由求光在玻璃中傳播的速度，再求最長(zhǎng)時(shí)間．18.如圖所示，在一豎直放置的圓環(huán)形管道內(nèi)封閉有一定質(zhì)量的理想氣體。用一絕熱的固定活塞C和絕熱、不計(jì)質(zhì)量、可自由移動(dòng)的活塞A將管道內(nèi)氣體分隔成體積相等的兩部分，A、C與圓環(huán)的圓心O等高，兩部分氣體的溫度均為T-0=300K?，F(xiàn)保持下部分氣體的溫度不變，對(duì)上