甘肃省静宁县某中学2021届高三上学期第三次模拟考试物理（普通班）含答案

静宁一中2021届高三级第三次模拟试题（卷）物理试卷本试卷分第I卷（选择题）和第II卷（非选择题）两部分，其中第H卷第33〜38题为选考题，其他题为必考题。考生作答时，将答案答在答题卡上，在本试卷上答题无效考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。相对原子质量：H-lC-12N-140-16Na-23S-32Mg-24Fe-56Cu-64第I卷（选择题，共126分）选择题：本题共8小题，每小题6分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第14〜18题只有一个正确答案，第19〜21题有多项符合要求。全选对得6分，选对但不全对得3分，有选错的得。分。14.如图所示为A、B两质点在同一直线上运动的位移-时间（x-r）图像.A质点的图像为直线，8质点的图像为过原点的抛物线，两图像交点C、。坐标如图所示.下列说法正确的是（）14.A.。时刻8追上4,打时刻A追上8A72时间段内B质点的平均速度小于A质点的平均速度C.质点A做直线运动，质点8做曲线运动D.两物体速度相等的时刻一定在“72时间段内的某时刻15.如图所示，在倾角为30。的光滑斜面上，一质量为45的小车在沿斜面向下的恒力/作用吓下滑，在小车下滑的过程中，小车支架上连接着小球（质量为⑼的轻绳恰好保持水平.则外力尸的大小为（）15.A.2.5mg B.4mg C.75mg D.lOmg16.设地球的半径为R,地球表面重力加速度为g,月球绕地球公转周期为T,玉，兔号月球车所拍摄的月面照片从月球以电磁波形式发送到北京航天飞行控制中心所用时间约为（真空中的光速为c,月地距离远大于地球半径）（）16.A.匕声 B.1三cN4/ cNr2T2g

17.绕轴缓慢地加速转动，用3表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是（a一定比b先开始滑动O'3=空是b开始滑动的临界角速度C.当时，a所受摩擦力大小为17.绕轴缓慢地加速转动，用3表示圆盘转动的角速度,下列说法正确的是（a一定比b先开始滑动O'3=空是b开始滑动的临界角速度C.当时，a所受摩擦力大小为!kmg3D.a、〃所受的静摩擦力大小始终相等18.如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道.半径OA水平、0B竖直，一个质量为m的小球自18.A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2R,重力加速度为g,则小球从P到B的运动过程中（ ）A.重力做功2mgRB.机械能减少mgRC.合外力做功mgRA.重力做功2mgRB.机械能减少mgRC.合外力做功mgRD.克服摩擦力做功gmgR19.如图所示，劲度系数为A的轻质弹簧，一端系在竖直放置的半径为R的圆环，顶点尸，另一端系一质量为“7的小球，小球穿在圆环上做无摩擦的运动.设开始时小球置于A点，弹簧处于自然状态，当小球运动到最低点时速率为v，对圆环恰好没有压力.下列，分析正确的是（）

19.A.从A到8的过程中，小球的机械能守恒B.从A到8的过程中，小球的机械能减少C.小球过B点时，弹簧的弹力为〃唔+用一Rv2D.小球过B点时，弹簧的弹力为冲+“一2R20.如图所示，质量为仞=2kg、长为L=2m的木板静置于,光滑水平面上，在其左端放置一质量为胆=1kg的小木块（可视为质•点），小木块与长木板间的动摩擦因数〃=02现用-水平向右的拉力F=4N作用在小木块上，一段时间后小木块从木板另一端滑下，g取10m/s2,则（）20.A.小木块在长木板上滑行-的时间f=2sB.上述过程中系统由于摩擦产生的热量为8JC.小木块滑离木板的瞬间，拉力F的瞬时功率为16WD.小木块在上述过程中获得的动能为12J21.如图甲所示，轻杆一端,固定在O点，•另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为R的圆周运动.小球运动到最高点时，受到的弹力为F,速度大小为v,其F-v2图像如乙图所示.则（）21.A.丫2=（：时，小球对杆的弹力方向向下B.当地的重力加速度大小为!bC.小球的质量为更bD.v?=26时，小球受到的弹力与重力大小相等第n卷（非选择题，共174分）非选择题：包括必考题和选考题两部分。第22题〜第32题为必考题，每个试题考生都必须作答。第33题〜第38题为选考题，考生根据要求作答。（-）必考题（共129分）22.（6分）某课外活动小组为了测量木块与木板间的动摩擦因数，设计了如图甲所示的实验装置。实验中让木板倾斜固定，打点计时器固定在木板上端，纸带固定在木块上，让木块从靠近打点计器的位置由静止开始沿木板下滑，打点计时器记录木块的运动，分析纸带、测出木板与水平面间的夹角，计算出木块与木板间22.的动摩擦因数。图乙是某次实验得到的清晰纸带，图中A、B、C、。、E为相邻的计数点，相邻计数点的时间间隔T=O.ls,根据纸带可求出木块过。点时的速度为m/s,木块的加速度大小为m/s2o实验测得木板与水平面间的夹角9=37°(sin37°=0.6,cos370=0.8),重力加速度g取lOm/s?,木块与木板间的动摩擦因数〃=o(所有结果均保留两位有效数字)(9分)(1)在做“研究平抛物体的运动''实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要的是«A.游标卡尺 B.秒表C.坐标纸D.天平E.弹簧秤F.重垂线(2)在做“研窕平抛运动”实验中，引起实验结果偏差较大的原因可能是。①安装斜槽时，斜槽末端切线方向不水平 ②确定Oy轴时，没有用重垂线③斜槽不是绝对光滑的，有一定摩擦 ④空气阻力对小球运动有较大影响A.①③B.①②©C.③④D.②④(3))如图所示，某同学在研究平抛运动的实验中，在小方格纸上画出小球做平抛运动的轨迹以 后，又在轨迹•上取出。、b、c、d四个点(轨迹已擦去)。已知小方格纸的边长L=2.5cm,g取lOm/s?。请你根据小方格纸上的信息，通过分析计算完成下面几个问题：①求出小球平抛运动的初速度所m/s1,②小球运动到b点的速度是m/So③从抛出点到b点所经历的时间是s0(13分)如图所示，A、B都是重物，A被绕过小滑轮P的细线悬挂，B放在粗糙的水平桌面上，滑轮P被一根斜短线系于天花板上的。点，O'是三根细线的结点，细线bO,水平拉着物体B,cCT沿竖直方向拉着弹簧.弹簧、细线、小滑轮的重力不计，细线与滑轮之间的摩擦力可 忽略，整个装置处于静止状态.若重物A的质量为2kg,弹簧的伸长量为5cm,ZcO'a=120°,重力加速度g取lOm/s?,求:(1)桌面对物体B的摩擦力为多少？(2)弹簧的劲度系数为多少？(3)悬挂小滑轮的斜线中的拉力F的大小和方向？

(19分)如图所示，水平轨道BC的左端与固定的光滑竖直四分之一圆弧轨道相切与B点，右端与一倾角为0=30。的光滑斜面轨道在C点平滑连接，物体经过C点时速率不变.斜面顶端固定一轻质弹簧，一质量为m=2kg的滑块从圆弧轨道的顶端A点由静止释放，经水平轨道后滑上斜面并压缩弹簧，第一次可将弹簧压缩至。点.已知光滑圆轨道的半径R=5.Om,水平轨道BC长L=3.Om,滑块与水平轨道之间的动摩擦因数|i=0.5,光滑斜面轨道上长s=3.0m, g=10m/s2,求:(1)滑块第一次经过B点时对轨道的压力大小;(2)整个过程中弹簧具有的最大弹性势能•：(3)物体最后停止的位置距B点多远处.(二)选考题：45分。请考生从2道物理题、2道化学题、2道生物题中每科任选一题作答。如果多做，每科按所做的第一题计算。33.[物理一选修3-3](15分)(1)下列说法正确的是.A-.气体压强的大小和单位体积内的分子数及气体分子的平均动能都有关B.布朗运动是液体分子的运动，说明液体分子永不停息地做无规则热运动C.热力学第二定律的开尔文表述：不可能从单一热库吸收热量，使之完全变成功，而不产生其他影响D.水电可以停在水面上是因为液体具有表面张力E.温度升高，物体所有分子的动能都增大(2)如图所示，一直立的气缸用一质量为m的活塞封闭一定质量的理想气体，活塞横截面积为S,气体最初的体积为Vo,气体最初的压强为红；汽缸内壁光滑旦缸壁是导热的.开始活塞被固定，打开2固定螺栓K,活塞下落，经过足够长时间后，活塞停在B点，设周围环境温度 保持不变，己知大气压强为po,重力加速度为g.求：①活塞停在B点时缸内封闭气体的体积V；②整个过程中通过缸壁传递的热量Q(一定质量理想气体的内能仅由温度 决定).34.[物理一选修3-4](15 分)(1)2016年2月6II,台湾高雄市发生6.7级地震，震源深度为15km.如果该地震中的简谐横波在地球中匀速传播的速度大小为4km/s,已知波沿x轴正方向传播，某时刻刚好传到N处，如图所示，则下列说法中正确的是( )A.从波源开始振动到波源迁移到地面需要经过3.75sB.从波传到N处开始计时，经过t=0.03s位于x=240m处的质点加速度最小C.波的周期为0.015sD.波动图象上M点此时速度方向沿y轴负方向，经过一段极短的时间后动能减小E.从波传到N处开始，经过0.0125s,M点的波动状态传播到N点(2)如图所示，横截面为半径为R的四分之一圆柱玻璃砖放在水平面上，其横截面圆心为O点.一束单色光水平射向圆弧面，入射点为P,入射角为i=60。，经 折射后照TOC\o"1-5"\h\z射到MO间的某点Q处，玻璃对该单色光的折射率n=6• f①求P、Q间的距离； j/\②光能否在Q点发生全反射？ / \物理答案.【答案】D【解析】图象的交点表示同一时刻到达同一位置而相遇.“时刻.4追上B,r：时刻B追上工故A错误；”〜“时间段内，两质点通过的位移相等，则B质点的平均速度与A质点匀速运动的速度相等，故B错误.两物体的速度均为正值，故两质点均做直线运动，选项C错误，因曲线的切线的斜率等于物体的速度，故由图像可知两物体速度相等的时刻一定在“时间段内的某时刻,故D正确.故选D.点睛：解决本题的关键要理解位移-B寸间图象点和斜率的物理意义，知道两图线相交表示相遇，斜率表示速度..【答案】C【解析】本题中小球与小车相对静止，两者加速度相同，以小球为研究对象，分析受力，由牛顿第二定律求出加速度，再对整体根据牛顿第二定律即可求得F的大小.【详解】以小球为研究对象，分析受力情况可知：重力mg、绳的拉力T,小球的加速度方向沿斜面向下，则mg和T的合力定沿斜面向下.如图，TOC\o"1-5"\h\zT」 -由牛顿第二定律得：一%=ma,解得：a=2g, ：二^再时整体根据牛顿第二定律可得：F-(4m-m)gsin3Oc=5ma ［dQ解得：F=75mg；故选C. mg16【答案】D【解析】研究月球绕地球的运动，根据万有弓I力定律和向心力公式，4m"…①物体在地球表面上时，由重力等于地球的万有引力得：mg2'"'…②由①②解得：'再由t=rc,则有从月球以电磁波形式发送到北京航天飞行控制中心所用时间约，悟Ei故选D..【答案】B【解析】［共轴转动,角速度相同，B转动半径分别为，和3,由0=92得I%=24・故AIn错误。由丁=二-，S相同，得：rb=ra.故B错误。由v=rs得：vb=2\a.故C正确。两个木块都3由静摩擦力提供向心力，由尸=加々得：羯=2八.故D错误。.【答案】D【解析】试题分析：重力做功只与竖直高度有关，故重力做功为：mgR,A错；恰好到达B点有：?«•用g==旦，由动能定理知由P运动B的过程中，合外力所做的功为：弓用工,C■错।由P到B,由mgK-T/=彳m匕可得：克服库擦力做功为：gmgR,D对，有上分析知在由P1 4运动到B的过程中，机械能的减少量为gmgR,B借.考点：动能定理、功能关系..【答案】BC【详解】AB.时小球来说，由于有弹簧弹力做功，小球的机械能不守恒，小球的部分机械能转化为了弹簧的弹性势能，而使小球的机械能减小，故A错误，B正确；CD.小球在最低点，对圆环恰好没有压力，故小球不受圆环的弹力，故弹警弹力与重力一起充当向心力，故有：FmR一iu'r 故"=〃驾+切］ 故C正确，D错误；

.【答案】AC1解析】A.物块的加速度",J-E_木板的加速度，，”，“=hn、，m m滑出木板时I解得r=2s选项A正确；系统由于摩擦产生的热量为。="叫乩=4J选项B错误；C.木块清离木板时的速度T=a产4ms则拉力的功率：P=Fv=16\V选项C正确；木块滑离木板时木块的位移।K=；"，=4m木块获得的动能：=Fx-pmgx=8J选项D错误।故选AC.r答案】CD【解析】由图象可知，当/=（•时，有：F<0,则杆时小球得作用力方向向下，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的弹力方向向上，故A错误；由图象知，当/=/>时，F=0,杆对小球无弹力，此时重力提供小球做圆周运动的向心力，有，榨一画），得”:住图象知，当/=（）时，F=a,故有尸="*=",解得，m=2= ,故B错误，C正确，由图象可知，当/=2力时，由ghF+mg=m—=2nif>>得F=mg,故D正确；故选CD.【答案】0.85 2.0 0.50【解析】[1]木块过D点时的速度为% + *[（）nis=0.85ms2x0.1[2]由逐差法得（I=乂乂。ms=2.0ms[3]由牛顿第二定律得,“gsin37'-〃"igcos37,="ia组gsin37 10x0.6-2.0n.n倚“= = =0.50geos37 10x0.8t答案】CFB1.00 1.25 0.075t解析】（1） 研究平抛运动”的实验时，还需要坐标纸测量数据，重垂线保持木板处于竖直方向，故需要的是CF。|[2]①当斜槽末端切线没有调整水平时，小球脱离槽口后并非做平抛运动，但在实验中，仍按平抛运动分析处理数据，会造成较大误差，故斜槽末端切线不水平会造成误差；②确定S轴时，没有用重锤线，就不能调节斜槽末端切线水平，和①类似，所以②会弓I起实验误差，③只要让它从同一高度、无初速开始运动，在相同的情形下，即使球与槽之间存在摩擦力，仍能保证球做平抛运动的初速度相同，因此，斜槽轨道不必要光滑，所以③不会引起实验误差。④空气阻力对小球运动有较大影响时，物体做的就不是平抛运动了，平抛的规律就不能用了，所以④会引起实验误差。综上所述会引起实脸误差的有①②④，故选B。[3][4][习①平抛运动在竖直方向做自由落体运动，竖直方向连续相等时间内的位移之差为-y=aT'=由图知-»=▲=2.5cm=0.025m 可得r=JI=的里s=o.O5s 水平方向有k=%T丫gviux2x0.025..得1匕=—= m勺»LOOm/sT0.05②根据竖直方向的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，得%=9=耳臀m，s=o.75nvs2T0.125.【答案】(1)60、，方向竖直向下(2)40J；(3)离B点2m处【不析】(D对AB运动过程应用机械能守恒求得在B点的速度，然后由牛顿第二定律求得支持力，即可由牛顿第三定律求得压力；(2)对A到D的运动过程应用动能定理求斛；(3)对整个运动过程应用动能定理求得在BC上滑动的总路程，然后根据几何关系及运动过程求得最终位置