2021-2022学年四川省绵阳市第九中学高三物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年四川省绵阳市第九中学高三物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 假如随年代推移，地球自转越来越快，当地面物体处于完全失重状态，（设地球半径6400千米）这时地球自转周期约为（）A. 24小时 B. 1小时 C. 500秒 D.5000秒参考答案：D2. 如图所示，圆心在O点、半径为R的圆弧轨道abc竖直固定在水平桌面上，Oc与Oa的夹角为，轨道最低点a与桌面相切。一轻绳两端系着质量为m1和m2的小球（均可视为质点），挂在圆弧轨道边缘c的两边，开始时，m1位于c点，然后从静止释放，设轻绳足够长，不计一切摩擦。则（

2、）A. 在m1由c下滑到a的过程中，两球速度大小始终相等B. m1在由c下滑到a的过程中重力的功率先增大后减小C. 若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，则m1=3m2D. 若m1恰好能沿圆弧轨道下滑到a点，则m1=2m2参考答案：BC3. A为已知电场中的一固定点，在A点放一个电荷量为q的正的点电荷，所受的电场力为F,A点的场强为E，则：A若在A点换上点电荷-q，A点的场强方向将发生变化B若在A点换上电荷量为2q 的点电荷，A点的场强变为2EC若将A点的电荷移去，A点的场强变为零DA点的场强的大小、方向与放在该处的q的大小、正负、有无均无关参考答案：D4. 如图所示，A、B两小球分别连在弹簧两端

3、，B端用细线固定在倾角为30的光滑斜面上.A、B两小球的质量分别为mA、mB，重力加速度为g,若不计弹簧质量，在线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为A.都等于 B.和0C.和0 D. 0和参考答案：D5. 图（a）为示波管的工作原理图。如果在电极YY之间所加的电压按图（b）所示的规律变化，在电极xx之间所加的电压按图（c）所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是（ ）参考答案：C二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，半径为R的光滑半圆球固定在水平面上，顶部有一小物体A，现给它一个水平初速度，当这一水平初速度v0至少为_时，它将做平抛运动，这时小物体A的落地点P到

4、球心O的距离=_.参考答案：;7. 在将空气压缩装入气瓶的过程中，温度保持不变，外界做了24 kJ的功。现潜水员背着该气瓶缓慢地潜入海底，若在此过程中，瓶中空气的质量保持不变，且放出了5 kJ的热量。在上述两个过程中，空气的内能共减小_ kJ，空气_(选填“吸收”或“放出”)的总热量为_kJ。参考答案：(1)交流(2)(3)1.38. 一个同学在研究小球自由落体运动时，用频闪照相连续记录下小球的位置如图所示。已知闪光周期为s，测得x1=7.68cm，x3=12.00cm，用上述数据通过计算可得小球运动的加速度约为_m/s2，图中x2约为_cm。（结果保留3位有效数字）参考答案：9.72, 9.

5、84 (填对1个空3分, 2个空5分) 由，可得答案。 9. 如图所示为阿特武德机的示意图，它是早期测量重力加速度的器械，由英国数学家和物理学家阿特武德于1784年制成。他将质量同为M的重物用绳连接后，放在光滑的轻质滑轮上，处于静止状态。再在一个重物上附加一质量为m的小重物，这时，由于小重物的重力而使系统做初速度为零的缓慢加速运动。（1）所产生的微小加速度可表示为 。（2）某同学利用秒表和刻度尺测出重物M下落的时间t和高度h，则重力加速度的表达式为： 。参考答案： ，(2)。10. 若一定质量的理想气体分别按下图所示的三种不同过程变化，其中表示等压变化的是 (填“A”、“B”或“C”)，该过程

6、中气体的内能 (填“增加”、“减少”或“不变”)参考答案：C 增加 11. 在“探究加速度与物体受力的关系”活动中，某小组设计了如图所示的实验。图中上下两层水平轨道表面光滑，两完全相同的小车前端系上细线，细线跨过滑轮并分别挂上装有不同质量砝码的盘，两小车尾部细线水平连到控制装置上，实验时通过控制细线使两小车同时开始运动，然后同时停止。实验中：（1）应使砝码和盘的总质量远小于小车的质量，这时可认为小车受到的合力的大小等于 。（2）若测得小车1、2的位移分别为x1和x2，则小车1、2的加速度之比 。（3）要达到实验目的，还需测量的物理量是 。参考答案：(1)砝码和盘的总重 (2分)(2)x1/x2

7、 (2分)(3) 两组砝码和盘的总重量（质量）（或盘的质量、两砝码和盘的总重量的比值）12. 一列频率为2.5Hz的简谐横波沿x轴传播，在t1=0时刻波形如图中实线所示，在t2=0.7s时刻波形如图中虚线所示。则虚线时刻横坐标为x=3m的质点的速度是_（选填“最大，零”）；在t3=0.1s时位于0 x5m区间的质点中有一部分正向y轴正方向运动，这些质点在x轴上的坐标区间是_。 参考答案：零，1mx3m 13. 如图，真空中有两根绝缘细棒，处于竖直平面内，棒与竖直方向夹角为，棒上各穿一个质量为 m的小球，球可沿棒无摩擦的下滑，两球都带+Q的电量，现让两小球从同一高度由静止开始下滑，当两球相距为

8、时速度最大。参考答案： 三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （选修35）（5分）如图所示，球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动，球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞，结果两球在B点发生碰撞，碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。（两球都可以看作质点）求：两球的质量关系参考答案：解析：设两球的速度大小分别为v1，v2，则有m1v1=m2v2v2=3v1解得：m1=3m215. 内表面只反射而不吸收光的圆筒内有一半径为R的黑球，距球心为2R处有一点光源S，球心O和光源S皆在圆筒轴线上，如图所示若使点光源向右半边发出的光最后全被黑球吸收，则筒的内半径r最大为多少？参

9、考答案：自S作球的切线S?，并画出S经管壁反射形成的虚像点，及由画出球面的切线N，如图1所示，由图可看出，只要和之间有一夹角，则筒壁对从S 向右的光线的反射光线就有一部分进入球的右方，不会完全落在球上被吸收由图可看出，如果r的大小恰能使与重合，如图2，则r?就是题所要求的筒的内半径的最大值这时SM 与MN的交点到球心的距离MO就是所要求的筒的半径r由图2可得? （1）由几何关系可知 （2）由（1）、（2）式得 （3）四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，在倾角为的粗糙斜面上，一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上，物体与斜面间的动摩擦因数为，且tan，求力F的取值范围参考

10、答案：17. （18分）如图所示，空间某平面内有一条折线是磁场的分界线，在折线的两侧分布着方向相反、与平面垂直的匀强磁场，磁感应强度大小都为B折线的顶角A90，P、Q是折线上的两点，AP=AQ=L现有一质量为m、电荷量为q的带负电微粒从P点沿PQ方向射出，不计微粒的重力（1）若P、Q间外加一与磁场方向垂直的匀强电场，能使速度为v0射出的微粒沿PQ直线运动到Q点，则场强为多大？（2）撤去电场，为使微粒从P点射出后，途经折线的顶点A而到达Q点，求初速度v应满足什么条件？（3）求第（2）中微粒从P点到达Q点所用时间的最小值参考答案：解析：（1）电场力与洛伦兹力平衡得：qE=qv0B得：E=v0B （

11、3分）（2）根据运动的对称性，微粒能从P点到达Q点，应满足 （2分）其中x为每次偏转圆弧对应的弦长，偏转圆弧对应的圆心角为或设圆弧的半径为R，则有2R2=x2，可得： （2分）又由式得：，n=1、2、3、 （3分）（3）当n取奇数时，微粒从P到Q过程中圆心角的总和为，（2分），其中n=1、3、5、（1分）当n取偶数时，微粒从P到Q过程中圆心角的总和为：，（2分），其中n=2、4、6、（1分）欲使时间最小，取n=1或者2，此时（2分） 18. 如图，光滑斜面的倾角=30，在斜面上放置一矩形线框abcd，ab边的边长l1=1m，bc边的边长l2=0.6m，线框的质量m=1kg，电阻R=0.1，线框

12、通过细线与重物相连，重物质量M=2kg，斜面上ef线（efgh）的右方有垂直斜面向上的匀强磁场，磁感应强度B=0.5T，如果线框从静止开始运动，进入磁场最初一段时间是匀速的，ef线和gh的距离s=11.4m，（取g=10.4m/s2），求：（1）线框进入磁场前重物M的加速度；（2）线框进入磁场时匀速运动的速度v；（3）ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间t；（4）ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热参考答案：解：（1）线框进入磁场前，线框仅受到细线的拉力FT，斜面的支持力和线框重力，重物M受到重力和拉力FT对线框，由牛顿第二定律得 FTm

13、g sin=ma联立解得线框进入磁场前重物M的加速度=5m/s2（2）因为线框进入磁场的最初一段时间做匀速运动所以重物受力平衡 Mg=FT，线框abcd受力平衡，则 FT=mg sin+FAab边进入磁场切割磁感线，产生的电动势E=Bl1v形成的感应电流 受到的安培力 FA=BIl1联立上述各式得，Mg=mg sin+代入数据解得v=6 m/s（3）线框abcd进入磁场前时，做匀加速直线运动；进磁场的过程中，做匀速直线运动；进入磁场后到运动到gh线，仍做匀加速直线运动进磁场前线框的加速度大小与重物的加速度相同，为a=5 m/s2该阶段运动时间为 进磁场过程中匀速运动时间 线框完全进入磁场后线框

14、受力情况同进入磁场前，所以该阶段的加速度仍为a=5m/s2由 解得：t3=1.2 s因此ab边由静止开始运动到gh线所用的时间为 t=t1+t2+t3=2.5s（4）线框ab边运动到gh处的速度v=v+at3=6 m/s+51.2 m/s=12 m/s整个运动过程产生的焦耳热 Q=FAl2=（Mgmgsin）l2=9 J答：（1）线框进入磁场前重物M的加速度是5m/s2；（2）线框进入磁场时匀速运动的速度v是6m/s；（3）ab边由静止开始到运动到gh线处所用的时间是2.5s；（4）ab边运动到gh线处的速度大小和在线框由静止开始到运动到gh线的整个过程中产生的焦耳热是9J【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；焦耳定律【分析】（1）线框进入磁场前，对线框和重物整体