2021-2022学年湖南省郴州市市北湖区华塘中学高三物理模拟试卷含解析

1、2021-2022学年湖南省郴州市市北湖区华塘中学高三物理模拟试卷含解析一、 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. （多选）一物体在外力作用下从静止开始做直线运动合外力方向不变，大小随时间的变化如图所示。设该物体在t0和2 t0时刻相对于出发点的位移分别是x1和x2，速度分别是v1和v2,合外力从开始至t0时刻做的功是W1，从t0至2 t0时刻做的功是W2，则 ( )A.x2=5 x1 v2=3 v1B.x2=9 x1 v2=5 v1C.x2=5 x1 W2=8 W1D.v2=3 v1 W2=9 W1参考答案：AC2. 质谱仪是测量带电粒子的质量和分析同位

2、素的重要工具如图所示为质谱仪的原理示意图现利用这种质谱议对氢元素进行测量氢元素的各种同位素从容器A下方的小孔S，无初速度飘入电势差为的加速电场加速后垂直进入磁感强度为B的匀强磁场中氢的三种同位素最后打在照相底片D上，形成、三条“质谱线”关于三种同位素进人磁场时速度的排列顺序以及、三条“质谱线”的排列顺序，下列判断正确的是( )A进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氚、氘、氕B进入磁场时速度从大到小排列的顺序是氘、氚、氕C、三条质谱线依次排列的顺序是氘、氚、氕D、三条质谱线依次排列的顺序是氚、氘、氕参考答案：D3. （多选）如图，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初

3、始时A、B静止；现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动。下列说法正确的是（ ）AA、B之间的摩擦力可能大小不变BA、B之间的摩擦力一定变小CB与墙之间可能没有摩擦力 D弹簧弹力一定不变参考答案：AD4. 如图所示，水平地面上的物体在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，则下列说法中正确的是 HYPERLINK l _msocom_9 LU9（ ）A物体可能只受到二个力的作用B物体一定只受到三个力的作用C物体一定受到了四个力的作用D物体可能受到了四个力的作用参考答案：5. 阻值为10的电阻接到电压波形如图所示的交流电源上。以下说法中正确的是A电压的有效值为l0VB通过电阻的电流有效值为AC电阻

4、消耗电功率为5WD电阻每秒种产生的热量为10J参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等、线度从1m到10 m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3104 km延伸到1.4105 km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14 h,引力常量为6.6710-11 Nm2/kg2,则土星的质量约为 。（估算时不考虑环中颗粒间的相互作用）参考答案：6.41026 kg 7. 图示实线是简谐横波在t1=0时刻的波形图象，虚线是t2=0.2s时刻的波形图象，试回答：若波沿x 轴正方向传播，则它的最大周期

5、为 s；若波的传播速度为55m/s，则波的传播方向是沿x轴 方向(填“正”或“负”)。参考答案：0.8负8. 一定质量的理想气体由状态A经状态B变化到状态C的p-V图象如图所示在由状态A变化到状态B的过程中，理想气体的温度 （填“升高”、 “降低”或“不变”）在由状态A变化到状态C的过程中，理想气体吸收的热量 它对外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）参考答案：升高（2分），等于9. 一质点由静止开始作匀加速直线运动，加速度为0.5 m/s2，经过相隔125m的AB两点用了10s质点到达A点时的速度是_m/s；质点从出发到达B点所经历的时间为_s 参考答案： 答案：10 3010. 如图

6、所示，为水中两个振动情况完全相同的波源所形成的图样，这是水面波的_现象；图是不同频率的水面波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是_图。 参考答案：答案：干涉 C 11. （4分）下图是某绳波形成过程示意图，1、2、3、4为绳上的一系列等间距的质点，绳处于水平方向。质点1在外力作用下沿竖直方向做简谐运动，带动2、3、4各个质点依次上下振动，把振动从绳的左端传到右端。t0时质点1开始竖直向上运动，质点振动周期为T。经过四分之一周期，质点5开始运动，此时质点1已发生的位移为6cm,则当t 时质点5的运动方向为 ；t时质点9运动的路程为 。参考答案：竖直向上 6cm12. 如图

7、，光滑绝缘细管与水平面成30角，在管的上方P点固定一个点电荷+Q，P点与细管在同一竖直平面内，管的顶端A与P点连线水平，PBAC，AB=BC=15cm，B是AC的中点电荷量为+q的小球（小球直径略小于细管内径）从管中A处以速度v=1m/s开始沿管向下运动，在A处时小球的加速度为a=4m/s2则小球运动到C处速度大小为2m/s，加速度大小为6m/s2参考答案：考点：电势差与电场强度的关系；牛顿第二定律专题：电场力与电势的性质专题分析：（1）从A到C的过程中，因AC两点处于同一等势面上，故电场力做功为零，只有重力做功，根据动能定理即可求的速度；（2）根据受力分析，利用牛顿第二定律即可求的加速度解答

8、：解：（1）根据动能定理可得mg代入数据解得vC=2m/s（2）在A处时小球的加速度为a，对A点受力分析，电场力、重力与支持力，由力的合成法则可知，合外力由重力与电场力沿着细管方向的分力之和提供的；当在C处时，小球仍受到重力、电场力与支持力，合外力是由重力与电场力沿着细管方向的分力之差提供的，即为a=ga=104m/s2=6m/s2故答案为：2；6点评：考查点电荷的电场强度公式，掌握矢量的合成法则，利用动能定理求解，理解牛顿第二定律与力的平行四边形定则的综合应用13. 氢原子的能级如图所示氢原子从n=3能级向n=1能级跃迁所放出的光子，恰能使某种金属产生光电效应，则该金属的截止频率为2.910

9、15Hz；用一群处n=4能级的氢原子向低能级跃迁时所发出的光照射该金属，产生的光电子最大初动能为0.66 eV（普朗克常量h=6.631034J?s，结果均保留2位有效数字）参考答案：考点：氢原子的能级公式和跃迁专题：原子的能级结构专题分析：根据玻尔理论和爱因斯坦光电效应方程，研究该金属的截止频率和产生光电子最大初动能的最大值解答：解：根据玻尔理论得到E3E1=h，解得：=2.91015Hz；从n=4向n=1跃迁所放出的光子照射金属产生光电子最大初动能最大，根据爱因斯坦光电方程有：Ek=（E4E1）h得：Ek=0.66eV；故答案为：2.91015，0.66点评：本题是选修部分内容，在高考中，

10、选修部分的试题难度不大，只要立足课本，紧扣考纲，掌握基本知识和基本原理，就能取得高分三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹.为了能较准确地描绘运动轨迹，操作时应注意：调节斜槽使其_，小球应_释放，取点画轨迹时应选取离抛出点比较_的点。关于本实验，下列说法正确的是：A. 记录小球位置用的横梁每次必须严格地等距离下降B. 小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相接触C. 将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线D. 实验中，记录小球位置的白纸不能移动（2）如图为研究小球的

11、平抛运动时拍摄的闪光照片的一部分，其背景是边长为5 cm的小方格，重力加速度g取10m/s2.由图可知：照相机的闪光频率为 _Hz；小球抛出时的初速度大小为_m/s. B点竖直方向的分速度为_m/s （此题保留两位有效数字）参考答案：（1）末端水平（1分） 从同一个位置由静止释放（1分） 远（1分） BD（2）10 （3分） 2.5m/s（3分） 3.0 m/s（3分）15. 在研究共点力的合成实验中，（1）甲、乙和丙三位同学在做这个实验时，所用弹簧秤的量程均为05N，且事先均调整好了零刻度如图，他们都把橡皮条的一端固定在木板上的A点，用两个弹簧秤分别钩住橡皮条另一端的细绳套，互成角度地将橡皮

12、条拉到某一确定的O点，此时细绳都与制图板平行，用F1和F2表示两个弹簧秤的拉力其中，甲图：F1和F2的方向互相垂直，F1=3.0N、F2=3.8N；乙图：F1和F2方向间的夹角约为60，F1=F2=4.0N；丙图：F1和F2方向间的夹角约为120，F1=F2=4.0N这三位同学中操作不合适的是哪一位？为什么？操作不合适的是乙同学，因为他这两个力的合力超过了弹簧秤刻度的最大值5N，下面再用一个弹簧测力计拉时拉不到O点（2）丁图是一位同学某次实验用两弹簧秤通过细线Oa、Ob拉橡皮筋OO的情况，其操作错误或不妥当之处有：细线Oa太短和两细线夹角太小（至少写两条）参考答案：考点：验证力的平行四边形定则

13、专题：实验题分析：抓住弹簧测力计的量程，通过平行四边形定则求出合力的大小，从而判断弹簧测力计能否测量合力的大小解答：解：（1）对于甲同学，合力F甲=4.8N对于乙同学F乙=24cos155N，对于丙同学，F丙=4N可见操作不合适的是乙同学，因为他的两个力的合力超过了弹簧测力计的最大值，下面再用一个弹簧测力计拉时拉不到O点（2）操作错误或不妥当之处有：细线Oa太短；两细线夹角太小；弹簧秤的轴线没有与细线在同一条直线上；故答案为：（1）操作不合适的是乙同学，因为他这两个力的合力超过了弹簧秤刻度的最大值5N，下面再用一个弹簧测力计拉时拉不到O点 （2）细线Oa太短；两细线夹角太小；弹簧秤的轴线没有与

14、细线在同一条直线上点评：解决本题的关键知道“互成角度的两个力的合成”实验的原理，知道用两根弹簧秤拉和用一根弹簧秤拉，都必须将绳子的结点拉到同一点，保证产生相同的作用效果四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图，AB为倾角37的斜面轨道，轨道的AC部分光滑，CB部分粗糙。BP为圆心角等于143半径R1 m的竖直光滑圆弧形轨道，两轨道相切于B点，P、O两点在同一竖直线上。轻弹簧一端固定在A点，另一自由端在斜面上C点处，现有一质量m2 kg的物块在外力作用下将弹簧缓慢压缩到D点后（不拴接）释放，物块经过C点后，从C点运动到B点过程中其位移与时间的关系为x12t4t2（式中x单位是m，t单位是

15、s），且物块恰能到达P点。已知sin 370.6，cos 370.8，g=10 m/s2。（1）若CD1 m，试求物块从D点运动到C点的过程中，弹簧对物块所做的功；（2）求B、C两点间的距离x。参考答案：(1)由x12t4t2知，物块在C点速度为v012 m/s 设物块从D点运动到C点的过程中，弹簧对物块所做的功为W，由动能定理得： 代入数据得： (2)由知，物块从C运动到B过程中的加速度大小为 设物块与斜面间的动摩擦因数为，由牛顿第二定律得 代入数据解得 物块在P点的速度满足 物块从B运动到P的过程中机械能守恒，则有 物块从C运动到B的过程中有 由以上各式解得 17. 平面直角坐标系中，第1

16、象限存在沿轴负方向的匀强电场，第象限存在垂直于坐标平面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为B。一质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从y轴正半轴上的M点以速度垂直于轴射入电场，经轴上的N点与轴正方向成60o角射入磁场，最后从轴负半轴上的P点与轴正方向成60o角射出磁场，如图所示。不计粒子重力，求：（1）粒子在磁场中运动的轨道半径R；（2）粒子从M点运动到P点的总时间；（3）匀强电场的场强大小E。参考答案：解析：（1）如图所示，设粒子过N点时的速度为，根据平抛运动的速度关系得分别过N、P点作速度方向的垂线，相交于Q点，则Q是粒子在磁场中做匀速圆周运动的圆心，根据牛顿第二定律得：，联立解得轨道半径为：R

17、=（2）设粒子在电场中运动的时间为，有ON=由几何关系得ON=Rsin30o+Rcos30o联立解得粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期为T=由几何关系知NQP=150o，设粒子在磁场中运动的时间为，则联立解得故粒子从M点运动到P点的总时间为（3）粒子在电场中类平抛运动，设加速度为，则设沿电场方向的分速度为，有联立解得E=18. 如图所示，在光滑的水平面上有一质量为25kg的小车B，上面放一个质量为15kg的物体，物体与车间的滑动摩擦系数为0.2。另有一辆质量为20kg的小车A以3m/s的速度向前运动。A与B相碰后连在一起，物体一直在B车上滑动。求：（1）当车与物体以相同的速度前进时的速度。（2）物体在B车上滑动的距离。参考答案：选取小车A、B和B车上的物体组成的系统为研究对象