2021-2022学年河北省秦皇岛市抚宁县大新寨镇四通中学高三物理模拟试卷含解析

1、2021-2022学年河北省秦皇岛市抚宁县大新寨镇四通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. 杂技表演“飞车走壁”的演员骑着摩托车飞驶在光滑的圆锥形筒壁上，筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，演员和摩托车的总质量为m，先后在A、B两处紧贴着内壁分别在图中虚线所示的水平面内做匀速圆周运动，则（ ）A. A处的线速度大于B处的线速度 B. A处的角速度小于B处的角速度C. A处对筒的压力大于B处对筒的压力 D. A处的向心力等于B处的向心力参考答案：ABD2. 如图所示，竖直面内有一个半圆形轨道，AB为水平直径，O为圆心，将一些

2、半径远小于轨道半径的小球从A点以不同的初速度沿直径水平向右抛出，若不计空气阻力，在小球从抛出到碰到轨道这个过程中则（）A若初速度适当，小球可以垂直撞击半圆形轨道B初速度不同的小球运动时间一定不相同C初速度小的小球运动时间长D落在半圆形轨道最低点的小球运动时间最长参考答案：D【考点】平抛运动【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度比较运动的时间【解答】解：A、小球撞击在圆弧左侧时，速度方向斜向右下方，不可能与圆环垂直；当小球撞击在圆弧右侧时，根据“中点”结论：平抛运动速度的反向延长线交水平位移的中点，可知，由于O不在水平位移的中点，所以小球撞在圆环上的速度

3、反向延长线不可能通过O点，也就不可能垂直撞击圆环故A错误B、由h=，得 t=平抛运动的时间由下落的高度决定，速度不同的小球下落的高度可能相同，运动的时间可能相同，故B错误C、初速度小的小球下落的高度不一定大，则运动时间不一定长，故C错误D、落在圆形轨道最低点的小球，下落的高度最大，则运动的时间最长故D正确故选：D3. 如图所示，一个质量为m的圆环套在一根固定的水平长直杆上，环与杆的动摩擦因数为.现给环一个向右的初速度v0，同时对环施加一个竖直向上的作用力F，并使F的大小随环的速度的大小变化，两者关系为Fkv，其中k为常数，则环在运动过程中克服摩擦所做的功的大小不可能为()A. B0C. D.参

4、考答案：C4. （单选）如图所示电路，电源内阻不可忽略开关S闭合后，在变阻器R的滑动端P向下滑动过程（ ）A电压表与电流表的示数都增大B电压表示数增大，电流表的示数减小CR1的电功率增大，R的电功率增大DR2的电功率减少，电源的总功率增加参考答案：D5. 如图所示，竖直向上的匀强电场中，绝缘轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球，小球与弹簧不连接，施加外力F将小球向下压至某位置静止。现撤去F，使小球沿竖直方向运动，在小球由静止到离开弹簧的过程中，重力、电场力对小球所做的功分别为W1和W2，小球离开弹簧时的速度为v，不计空气阻力，则该过程中A.小球的机械能增加 B.小球的电势能

5、减少W2C.小球的重力势能增加W1 D.小球的速度先增大后减小参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图甲所示，一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，测力计的挂钩可以同弹簧的下端接触)，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，某同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出Fl图象如图乙所示，则弹簧的劲度系数为k_ N/m，弹簧的原长l0_cm。参考答案：7. (5分)一把均匀等臂直角尺 AOB，质量为 20kg，顶角 O装在顶板上的水平轴上，直角尺可绕轴在

6、竖直平面内转动，在A端下通过细绳拉着一个质量为10kg的重物P，细绳竖直方向，臂OB与竖直方向夹角为60O，如图所示，此时细绳的拉力F 牛；重物P对地面的压力N 牛。参考答案： 答案：36.6 63.4 8. 为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略）、砝码一套（总质量为m=05kg），细线、米尺，他们根据学过的物理知识改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量，操作如下（g取10m/s2）（1）实验装置如图所示，设左右两边沙袋的质量分别为m2、m1（2）从m中取出质

7、量为m/的砝码放在右边沙袋中（剩余砝码都放在左边沙袋中，发现质量为m1的沙袋下降，质量为m2的沙袋上升（质量为m1的沙袋下降过程未与其他物体相碰）；（3）用米尺测出质量为m1的沙袋从静止下降的距离h，用秒表测出质量为m1的沙袋下降时间t，则可知沙袋的加速度大小为a （4）改变m，测量相应的加速度a，得到多组m及a的数据作出 （填“am”或“a”）图线；（5）若求得图线的斜率k = 4m/kgs2，截距为b = 2 m/s2，沙袋的质量m1= kg ，m2= kg参考答案：2h/t2 2分 a-m 2分 3 3分 15 9. （5分）在某次光电效应实验中，得到的遏止电压Uc与入射光的频率v的关系

8、如图所示，若该直线的斜率和截距分别为k和b，电子电荷量的绝对值为e，则普朗克常量可表示为 ，所用材料的逸出功可表示为 。参考答案：ek eb试题分析：光电效应中，入射光子能量，克服逸出功后多余的能量转换为电子动能，反向遏制电压；整理得，斜率即，所以普朗克常量，截距为，即，所以逸出功考点：光电效应10. 一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线图中V0和P0为已知量从状态A到B，气体经历的是 (选填“等温”“等容”或“等压”)过程；从B到C的过程中，气体做功大小为 ；从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为_ _(选填“吸热

9、”、“放热”或“无吸放热”)。参考答案：等温 放热（1）据题知A到B曲线为双曲线，说明p与V成反比，即pV为定值，由得知气体的温度不变，即从状态A到B，气体经历的是等温过程；（2）从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有：（3）气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热。11. 如图所示，电阻R1=6k，R2=4k，两电压表示数均为35V，当两电压表位置对调后，V1表示数为30V，V2表示数为40V，则V1表的内阻Rv1_, V2表的内

10、阻Rv2_. 参考答案：答案：2.4k，3k12. 一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1kg的另一小球发生正碰，碰后以0.2m/s的速度被反弹，则碰后两球的总动量是_kgm/s，原来静止的小球获得的速度大小是_m/s HYPERLINK l _msocom_22 jf22。参考答案：1，1.113. 某同学用DIS系统在实验室做“单摆的周期T与摆长L的关系”实验，通过计算机描绘出两次实验中的单摆的振动图像，由图可知，两次实验中单摆的频率之比= ；两单摆摆长之比 参考答案：4:3 （2分）； 9:16三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.

11、 在“探究功与物体速度变化的关系”的实验中某实验研究小组的实验装置如罔甲所示。小块从A点静止释放后，在一根弹簧作用下被弹出沿足够长的小板运动到B点停下O点为弹簧原长时所处的位置测得OB的距离为L，并记录此过程中弹簧对小块做的功为W1。用完全相同的弹簧2根、3根并列在一起进行第2次、第3次实验行记录相应的数据，作出弹簧对小块做的功W与小块停下的位置距O点的距离L的图象如图乙所示。请回答下列问题：（1）WL图线为什么不通过原点? 。（2）弹簧被压缩的长度LOA= cm。参考答案：（1）由于木块通过AO段时，摩擦力对木块做了功或W不为总功（2）315. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，小明同学利用

12、传感器设计实验：如图甲所示，将质量为m、直径为d的金属小球在一定高度h由静止释放，小球正下方固定一台红外线计时器，能自动记录小球挡住红外线的时间t，改变小球下落高度h，进行多次重复实验此方案验证机械能守恒定律方便快捷（1）用螺旋测微器测小球的直径如图乙所示，则小球的直径d= mm；（2）在处理数据时，计算小球下落h高度时速度v的表达式为；（3）为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，应作下列哪一个图象？；Aht图象 Bh图象 Cht2图象 Dh图象（4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会 （填“增大”、“缩小”或“

13、不变”）参考答案：（1）17.805（2）（3）D（4）增大【考点】验证机械能守恒定律【分析】螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读本实验采用光电门利用平均速度法求解落地时的速度；则根据机械能守恒定律可知，当减小的机械能应等于增大的动能；由原理即可明确注意事项及数据的处理等内容【解答】解：（1）螺旋测微器的固定刻度为17.5mm，可动刻度为30.50.01mm=0.305mm，所以最终读数为17.5mm+0.305mm=17.805mm，（2）已知经过光电门时的时间小球的直径；则可以由平均速度表示经过光电门时的速度；所以v=，（3）若减小的重力势能等于增加

14、的动能时，可以认为机械能守恒；则有：mgh=mv2；即：2gh=（）2为直观判断小球下落过程中机械能是否守恒，所以应作h图象，故选：D（4）经正确的实验操作，小明发现小球动能增加量mv2总是稍小于重力势能减少量mgh，你认为增加释放高度h后，两者的差值会增大，故答案为：（1）17.805（2）（3）D（4）增大四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 从某一高度平抛一物体，当抛出2s后它的速度方向与水平方向成45角，落地时速度方向与水平方向成60角，求：（不计空气阻力，g=10m/s2）（1）抛出时的速度大小；（2）抛出点距地面的高度；（3）水平射程；参考答案：17. （16分）如图，质量m=1kg的物体以的初速度从水平面的某点向右运动并冲上半径的竖直光滑半圆环。物体与水平面间有摩擦。（1）物体能从M点飞出，落到水平面时落点到N点的距离的最小值为多大？（2）设出发点到N点的距离为，物体从M点飞出后，落到水平面时落点到N点的距离为，作出随变化的关系如图。求物体与水平面间的动摩擦因数。（3）要使物体从某点出发后的运动过程中不会在N到M点的中间离开半圆轨道，求出发点到N点的距离x的取值范围。参考答案： 或（1）物体能从M点飞出得，得（2）物体从出发点到M点过