湖南省永州市鲤鱼井中学2021-2022学年高三物理模拟试题含解析

1、湖南省永州市鲤鱼井中学2021-2022学年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. 汽车刹车时做的是匀变速直线运动，某时刻的速度，加速度，它表示A再过1s，汽车的速度变为5m/sB再过1s，汽车的速度变为7m/sC汽车的加速度方向与速度方向相反，汽车做减速运动D汽车的加速度方向与速度方向相反，汽车做加速运动参考答案：AC2. 质量为m的物体放在倾角为30 0 的斜面上，在平行斜面向下的力F作用下处于静止状态，如图，下列关于斜面对物体摩擦力大小的说法，正确的是 A. 一定大于FB. 一定等于F+C. 可能等于mgD. 可能等于2mg

2、参考答案：ACD考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用3. 在光滑的水平地面上静止着一个斜面体，其质量为m2，斜面是一个光滑的曲面，斜面体高为h，底边长为a，如图所示。今有一个质量为m1，（m2nm1）的小球从斜面体的顶端自静止开始下滑，小球滑离斜面体的下端时速度在水平方向，则下列说法正确的是A. 小球在下滑中，两者的动量总是大小相等方向相反B. 两者分开时斜面体向左移动的距离是C. 分开时小球和斜面体的速度大小分别是和D. 小球在下滑中斜面体弹力对它做的功为参考答案：C 小球与斜面体在运动过程中机械能守恒，只在水平方向上满足动量守恒定律，根据已知条件可判定只有选项C正确。BD项

3、不确定。4. 2007年9月24日，“嫦娥一号”探月卫星发射升空，实现了中华民族千年奔月的梦想。若“嫦娥一号”沿圆形轨道绕月球飞行的半径为R，国际空间站沿圆形轨道绕地球匀速圆周运动的半径为4R，地球质量是月球质量的81倍，根据以上信息可以确定（ ）A国际空间站的加速度比“嫦娥一号”大 B国际空间站的速度比“嫦娥一号”小C国际空间站的周期比“嫦娥一号”长 D国际空间站的角速度比“嫦娥一号”小参考答案：A5. （多选）如图所示，长为L的轻杆一端固定一质量为m的小球，另一端安装在固定转动轴O上，杆可在竖直平面内绕轴O无摩擦地转动若在最低点P处给小球一沿切线方向的初速度v0=2不计空气阻力，则（）A小

4、球不可能到达圆轨道的最高点QB小球能到达圆周轨道的最高点Q，且在Q点受到轻杆向上的弹力C小球能到达圆周轨道的最高点Q，且在Q点受到轻杆向下的弹力D小球到达与圆心O等高点时，小球的向心加速度指向圆心O参考答案：考点：向心力；牛顿第二定律版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：先根据动能定理判断小球能否到达P点，若能则小球在最高点时竖直方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，求出小球在最高点的合力，从而确定小球受到的是拉力还是支持力解答：解：A、根据动能定理得：mg?2L=把v0=2带入解得：v=0则小球能够到达最高点Q，且在最高点合力为零，即在Q点受到轻杆向上的弹力故B正确，AC错误

5、；D、向心加速度方向始终指向圆心，则小球到达与圆心O等高点时，小球的向心加速度指向圆心O，故D正确故选：BD点评：先根据动能定理判断小球能否到达P点，若能则小球在最高点时竖直方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，求出小球在最高点的合力，从而确定小球受到的是拉力还是支持力二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，A、B两点相距0.1m，AB连线与电场线的夹角60，匀强电场的场强E100V/m，则A、B间电势差UAB_V。参考答案：-5V 由图示可知，BA方向与电场线方向间的夹角为：=60，BA两点沿电场方向的距离为：d=Lcos，BA两点间的电势差为：UBA=Ed=E

6、Lcos=100V/m0.1mcos60=5V，故AB间的电势差为：UAB=-UBA=-5V。故选。7. 一小组用图示装置测定滑块与斜面间的动摩擦因数。斜面下端固定一光电门，上端由静止释放一带有遮光条的滑块，滑块沿斜面加速通过光电门 (1)要测量木板与斜面间的动摩擦因数，除了已知当地重力加速度g及遮光条宽度d、遮光时间t，还应测量的物理量是下列选项中的_ ； A.滑块的长度L B斜面的倾角口C滑块的质量m D释放滑块时遮光条到光电门间的距离x (2)用上述物理量表示滑块与斜面间动摩擦因数_；参考答案：8. 在某一力学实验中，打出的纸带如图所示，相邻计数点的时间间隔是T。测出纸带各计数点之间的距

7、离分别为S1、S2、S3、S4，为使由实验数据计算的结果更精确些，加速度的平均值为a= ；打下C点时的速度vc 。(写出表达式)参考答案：（2分） 9. 为了探究力对物体做功与物体速度变化的关系，现提供如图所示的器材，让小车在橡皮筋的作用下弹出后，沿木板滑行，请思考回答下列问题(打点计时器交流电频率为50 Hz)： (1)为了消除摩擦力的影响应采取什么措施? (2)当我们分别用同样的橡皮筋l条、2条、3条并起来进行第l次、第2次、第3次实验时，每次实验中橡皮筋拉伸的长度应都保持一致，我们把第l次实验时橡皮筋对小车做的功记为W (3)由于橡皮筋对小车做功而使小车获得的速度可以由打点计时器和纸带测

8、出，如图所示是其中四次实验打出的部分纸带(4)试根据第(2)、(3)项中的信息，填写下表 次数 1 2 3 4橡皮筋对小车做功 W 小车速度V (m/s) V2 (m2/s2)从表中数据可得出结论： 参考答案：（1）垫高放置打点计时器一端，使自由释放的小车做匀速运动 次数 1 2 3 4橡皮筋对小车做功 W2W3W4W 小车速度V (m/s)1.001.421.732.00 V2 (m2/s2)1.002.022.994.00（2）(3) 在误差准许的范围内，做功与速度的平方成正比10. 如图，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球B用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。当B静止

9、在与竖直方向夹角300方向时，A对B的静电力为B所受重力的倍，则丝线BC长度为 。若A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，改变丝线长度，使B仍能在300处平衡。以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到00处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小的变化情况是 。参考答案：；先不变后增大对小球B进行受力分析，根据相似三角形有：，再根据余弦定则求出BC的长度：；若两者间的库仑力变为B的重力的0.5倍，根据几何关系可知AB与BC垂直，即拉力与库仑力垂直；随着电量的减小，细绳的拉力不变，库仑力减小。当细绳变为竖直方向时，库仑力和拉力的合力等于重力，库仑力减小，拉力增大，所以拉力先不变后减小

10、。【考点】力的合成和分解 共点力的平衡11. 参考答案：12. 如图所示电路，R1R331，安培表1的示数为1A。在外电路中每移动1C电量电场力做功为6J，在电源内部，把1C电荷从某一极移到另一极，非静电力做功8J，该电路的电源电动势是 V，内电阻是 W参考答案：8V，0.513. 参考答案：200 远距离输电电压，输电线上损失的电压，三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33

11、cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是_m/s，小车运动的加速度计算表达式为_，加速度的大小是_m/s2（计算结果保留两位有效数字）。参考答案：0.86 ( s4+s5+s6)-(s1+s2+s3)=9aT2 0.6415. 用如题6图2所示的实验装置验证牛顿第二定律。下列做法正确的是_（填字母代号）A调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行B在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，将装有砂的砂桶通过定滑轮拴在小车上C实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源D通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要再次调节木板倾斜度甲、乙两同学在

12、同一实验室，各取一套如题6图2所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度a与拉力F的关系，分别得到题6图3中甲、乙两条直线设甲、乙用的木块质量分别为m甲、m乙，甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为甲，乙，由图可知，m甲_m乙、甲_乙（选填“大于”、“小于”或“等于”)甲同学在纠正了疏漏之处后，保持小车的质量不变，改变砂桶与砂的总重力，多次实验，根据得到的数据，在图象中描点（如题6图4所示）。结果发现右侧若干个点明显偏离直线，造成此误差的主要原因是 。若不断增加砂桶中砂的质量，图象中各点连成的曲线将不断延伸，加速度的趋向值为 ，绳子拉力的趋向值为 。 参

13、考答案：_AD_ 小于 、 大于 沙桶的质量较大 _g_ ， _Mg_ 。 解析： ：（1）A、调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行故A正确；B、在调节木板倾斜度平衡小车受到的滑动摩擦力时，不能将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在小车上故B错误； C、实验时，应先接通电源，再释放小车故C错误；D、通过增减小车上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度故D正确故选：AD（2）当没有平衡摩擦力时有：T-f=ma，故a=T-g，即图线斜率为，纵轴截距的大小为g观察图线可知m甲小于m乙，甲大于乙；（3）由于OA段a-F关系为一倾斜的直线，所以在质量不变的条件下，加速度与外力成正比；由实验原理

14、：mg=Ma得a=，而实际上a=，可见A，B段明显偏离直线是由于没有满足Mm造成的因为钩码的重力在这个实验中充当小车所收到的合外力，当钩码的重力非常大时，它将带动小车近似做加速度为g 的运动此时由于T=Ma 因此，拉力约为小车与发射器的总重力，即Mg四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （计算）如图（a）所示，倾角=30的光滑固定斜杆底端固定一电量为Q=2104C的正点电荷，将一带正电小球（可视为点电荷）从斜杆的底端（但与Q未接触）静止释放，小球沿斜杆向上滑动过程中能量随位移的变化图象如图（b）所示，其中线1为重力势能随位移变化图象，线2为动能随位移变化图象（g=10m/s2，静电力恒量

15、K=9109N?m2/C2）则（1）描述小球向上运动过程中的速度与加速度的变化情况；（2）求小球的质量m和电量q；（3）斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U；（4）在图（b）中画出小球的电势能 随位移s变化的图线（取杆上离底端3m处为电势零点）参考答案：（1）小球沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动，再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至速度为零（2）小球的质量m是4kg，电量q是1.11105C；（3）斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U是4.2106V；（4）如图线3即为小球电势能随位移s变化的图线动能定理的应用；共点力平衡的条件及其应用；

16、电势能解：（1）由图线2得知，小球的先先增大，后减小根据库仑定律得知，小球所受的库仑力逐渐减小，合外力先减小后增大，加速度先减小后增大，则小球沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动，再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至速度为零（2）由线1可得EP=mgh=mgssin，斜率k=20=mgsin30，所以m=4kg当达到最大速度时带电小球受力平衡 mgsin=，由线2可得s0=1m，得q=1.11105C（3）由线2可得，当带电小球运动至1m处动能最大为27J根据动能定理WG+W电=Ek即有mgh+qU=Ekm0代入数据得U=4.2106V（4）右图中线3即为小球电势能随位移s变化的图线答

17、：（1）小球沿斜面向上做加速度逐渐减小的加速运动，再沿斜面向上做加速度逐渐增大的减速运动，直至速度为零（2）小球的质量m是4kg，电量q是1.11105C；（3）斜杆底端至小球速度最大处由底端正点电荷形成的电场的电势差U是4.2106V；（4）如图线3即为小球电势能随位移s变化的图线17. 如图甲，MN、PQ两条平行的光滑金属轨道与水平面成 = 30角固定，M、P之间接电阻箱R，导轨所在空间存在匀强磁场，磁场方向垂直于轨道平面向上，磁感应强度为B = 0.5T。质量为m的金属杆a b水平放置在轨道上，其接入电路的电阻值为r。现从静止释放杆a b，测得最大速度为vm。改变电阻箱的阻值R，得到vm与R的关系如图乙所示。已知两轨道之间的距离为L = 2m，重力加速度g取l0m/s2，轨道足够长且电阻不计。 当R = 0时，求杆a b匀速下滑过程中产生感生电动势E的大小及杆中的电流方向； 求金属杆的质量m和阻值r； 当R = 4时，求回路瞬时电功率每增加1W的过程中合外力对杆做的功W。参考答案： 设最大速度为v，杆切割磁感线产生的感应电动势 E = BLv 由闭合电路的欧姆定律： 1分杆达到最大速度时满足 2分解得：v = 1分由图像可知：斜率为，纵截距为v0=2m/s，得到：= v0 1分 k 1分 解得：m = 0.2kg 1分r = 2 1分 由题意：E = BLv 1分得