广东省汕头市凤田初级中学2021-2022学年高三物理模拟试题含解析

广东省汕头市凤田初级中学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.研究表明，地球自转在逐渐变慢，3亿年前地球自转的周期约为22小时．假设这种趋势会持续下去，地球的其它条件都不变，则未来与现在相比（）A．地球的第一宇宙速度变小B．地球赤道处的重力加速度变小C．地球同步卫星距地面的高度变小D．地球同步卫星的线速度变小参考答案：D【考点】万有引力定律及其应用；向心力．【分析】卫星绕地球圆周运动万有引力提供圆周运动向心力，据此分析地球自转周期的变化对速度和向心加速度的影响．【解答】解：B、赤道上的物体受到的重力等于万有引力减去向心力，，因为T变大，向心力变小，故重力变大，即地球赤道处的重力加速度变大，故B错误．A、地球的第一宇宙速度，就是近地卫星的运行速度，根据重力提供向心力，得，因为地球表面的重力加速度变大，故地球的第一宇宙速度变大．故A错误．C、地球同步卫星由万有引力提供圆周运动向心力，据，得，由此可知，地球自转在逐渐变慢，即同步卫星的周期T增大，轨道半径r增大，距地面的高度变大，故C错误．D、万有引力提供圆周运动向心力，得，由此可知，轨道半径r变大，卫星的线速度变小，故D正确．故选：D．2.(单选题)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，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，其F一v2图象如乙图所示.则（

）A．小球的质量为B．当地的重力加速度大小为C．v2=c时，杆对小球的弹力方向向上D．v2=2b时，小球受到的弹力与重力大小不相等参考答案：A3.下列关于物体受静摩擦力的作用的叙述中，正确的是（

）A．静止的物体受到的摩擦力必是静摩擦力B．运动的物体受到的摩擦力必是滑动摩擦力C．静摩擦力的方向可能与物体的运动方向垂直D．受滑动摩擦力作用的两个物体一定都滑动参考答案：C如图一所示，若甲向右运动，乙由于有绳子拉着，相对地面静止，但乙受到的摩擦力却是滑动摩擦力，选项A错误；如图一所示，若剪断拉乙物体的绳子，乙物体可能随甲物体一块做匀变速直线运动，此时J甲乙相对静止，乙受到的摩擦力是静摩擦力，选项B错误；如图二所示，若A、B整体沿垂直斜面方向向上或向下运动，则A、B受到的静摩擦力方向与运动方向垂直，选项C正确；如图二所示，若B静止在地面上，A沿斜面下滑，则A、B均受到滑动摩擦力的作用，故选项D错误。

图一

图二4.如图所示，两列简谐横波a和b均沿x轴正方向传播，波速为40m/s，下列说法正确的是（）A．a波的周期为0.2s，b波的周期为0.1sB．对于b波，x轴上的1m处的质点经过0.1s就传到x=5m处C．a、b两列波相遇时发生稳定干涉D．x=8m处的质点振动总是加强的参考答案：A【考点】波长、频率和波速的关系．【分析】从波动图象读出波长，根据公式v=求解周期；机械波的波形匀速平移，但质点在平衡位置附近做简谐运动；干涉条件是频率相同，相位差恒定，振动方向平行．【解答】解：A、根据波形图得到a波的波长为8m，b波的波长为4m，波速都是40m/s，故a波的周期为：T1=；T2=；故A正确；B、机械波的波形匀速平移，但质点在平衡位置附近做简谐运动，并不随着波形平移，故B错误；C、干涉条件是频率相同，相位差恒定，振动方向平行；两列波的频率不同，故不能干涉；故C错误；D、两列波的频率不同，故不能干涉，故8m处的质点振动不可能总是加强，故D错误；故选A．5.如右图所示，物体静止于光滑的水平面上，力F作用于物体O点，现要使合力沿OO￠方向，那么，必须同时再加一个力，这个力的最小值是：（）

A．

B．

C．

D．参考答案：B二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图为一压路机的示意图，其大轮半径是小轮半径的2倍．A、B分别为大轮和小轮边缘上的点．在压路机前进时，A、B两点相对各自轴心的线速度之比vA∶vB＝

；A、B两点相对各自轴心的角速度之比ωA∶ωB＝

A、B两点相对各自轴心的向心加速度之比为aA∶aB＝

参考答案：1:1;

1:2；1:27.一个质量为m=70kg的人站在电梯中体重计上称体重，当电梯静止时，体重计读数为N；当电梯以a=g的加速度向下做减速运动时，体重计上的读数为N。（g=10m/s2）参考答案：700；14008.一列简谐波在t=0.8s时的图象如图甲所示，其x=0处质点的振动图象如图乙所示，由图象可知：简谐波沿x轴

▲

方向传播（填“正”或“负”），波速为

▲

m／s，t=10.0s时刻，x=4m处质点的位移是

▲

m．参考答案：负（1分）

5（2分）

-0.059.如图所示，一个边长L、三边电阻相同的正三角形金属框放置在磁感应强度为B的匀强磁场中。若通以图示方向的电流(从A点流入，从C点流出)，电流强度I，则金属框受到的磁场力为

A．0

B．ILB

C．ILB

D．2ILB参考答案：B本题考查对基本概念的理解。由通电导线在磁场中所受安培力大小的计算公式可知选项B正确。10.（4分）在阳光照射下，充满雾气的瀑布上方常常会出现美丽的彩虹。彩虹是太阳光射入球形水珠经折射、内反射，再折射后形成的。光的折射发生在两种不同介质的

上，不同的单色光在同种均匀介质中

不同。参考答案：界面，传播速度11.如图所示是一定质量的理想气体由状态A经过状态B变为状态C的V-T图象．已知气体在状态A时的压强是1.5×105Pa．试分析：①根据图象提供的信息，计算气体在图中A点时温度TA=

K，及C点时压强pC=

Pa；②由状态A变为状态B的过程中，气体对

(选填“内”或“外”)做功；由状态B变为状态C的过程中，气体

(选填“吸收”或“放出”)热量；由状态A变为状态C的过程中，气体分子的平均动能

(选填“增大”、“减小”或“不变”)．参考答案：12.如图所示，由导热材料制成的气缸和活塞将一定质量的理想气体封闭在气缸内，活塞与气缸壁之间无摩擦，活塞上方存有少量液体，将一细管插入液体，利用虹吸现象，使活塞上方液体缓慢流出，在此过程中，大气压强与外界的温度均保持不变，下列各个描述理想气体状态变化的图象中与上述过程相符合的是

图，该过程为

过程。（选填“吸热”、“放热”或“绝热”）参考答案：D

吸热气体做等温变化，随着压强减小，气体体积增大。A、B图中温度都是变化的；等温情况下，PV＝C，图象是一条过原点的直线，故图D正确。故选D。该过程中，体积增大，气体对外界做功，W＜0，等温变化，所以Q＞0，气体要吸收热量。13.汽车以15m/s的初速度作匀减速直线运动，若在第二秒内通过的位移是7.5m，则汽车的加速度大小为______m/s2，在刹车之后的1s内、2s内、3s内汽车通过的位移之比为______。参考答案：5

；

5：8：9三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-4模块）（4分）如图所示是一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s．试回答下列问题：①写出x=1.0m处质点的振动函数表达式；②求出x=2.5m处质点在0～4.5s内通过的路程及t=4.5s时的位移．参考答案：

解析：①波长λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，则y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，则4.5s内路程s=4nA=90cm；x=2.5m质点在t=0时位移为y=5cm，则经过4个周期后与初始时刻相同，经4.5个周期后该质点位移y=

—5cm．（2分）15.（6分）题11图2为一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波某时刻的波形图，质点P的振动周期为0.4s.求该波的波速并判断P点此时的振动方向。参考答案：；P点沿y轴正向振动考点：本题考查横波的性质、机械振动与机械波的关系。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，一定质量的理想气体从状态A经等压过程变化到状态B，已知气体压强P=2.0×105Pa，此过程中气体吸收的热量Q=2.8×102J，求：①该气体在状态A时的体积；②该气体从状态A到状态B过程中内能的增量。参考答案：①由得

(2分)

②对外做功W=80J，ΔU=Q－W=2×102J17.如图所示，水平放置的A、B是两个相同气缸，其长度和截面积分别为20cm和10cm2，C是可在气缸内无摩擦滑动的、厚度不计的活塞，D为阀门，整个装置均由导热良好材料制成．开始阀门关闭，A内有压强为pA=2.0×105Pa的氮气，B内有压强为pB=1.2×105Pa的氧气；阀门打开后，活塞C开始移动，最后达到平衡．试求活塞C移动的距离及平衡后B中气体的压强．假设环境温度始终不变．参考答案：设平衡后活塞向右移动的距离为x，平衡后B中气体压强为p，活塞移动前与平衡后的温度相同，则由玻意耳定律得：对A部分气体有：pALS=p(L+x)S

(2分)对B部分气体有：pBLS=p(L-x)S

(2分)代入相关数据解得：x=5cm

(1分)p=1.