广东省阳江市阳春松柏中学2021年高三物理模拟试卷含解析

广东省阳江市阳春松柏中学2021年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.如图6甲所示，卡车通过定滑轮牵引河中的小船，小船一直沿水面运动．在某一时刻卡车的速度为v，绳AO段与水平面夹角为θ，不计摩擦和轮的质量，则此时小船的水平速度（

）A、将绳的速度按图6乙所示的方法分解；

B、将船A点的速度按图6丙所示的方法分解；C、则船的水平速度v1＝v·cosθ；

D、则船的水平速度vA＝v/cosθ；参考答案：BD2.关于热力学规律有下列说法，其中正确的是

A．物体的温度越高，物体的动能越大

B．对物体做功不可能使物体的温度升高

C．用活塞压缩汽缸里的空气，对空气做了900J的功，同时汽缸向外散热200J，则汽缸里的空气的内能增加了700J

D．热量不能自发的从低温物体传到高温物体

E．气体不对外做功，气体分子的平均动能也可能改变参考答案：3.（多选）如图示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板PO、QO，竖直放置在重力场中，a、b为两个带有同种电量的小球（可以近似看成点电荷），当用水平向左作用力F作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态．现若稍改变F的大小，使b稍有向左移动一段小距离，则当a、b重新处于静止状态后（）A．a、b间电场力增大B．作用力F将减小C．系统重力势能增加D．系统的电势能将增加参考答案：考点：电势能；力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．专题：电场力与电势的性质专题．分析：以a球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析a、b间电场力和挡板对小球的弹力如何变化，由库仑定律分析两间距离的变化情况，根据电场力做功正负判断系统电势能的变化．对整体研究，分析作用力F如何变化．解答：解：A、B以a球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得：

电场力F电=，α减小，cosα增大，则电场力F电减小．挡板对a的弹力N=mgtanα，α减小，N减小．对整体研究：水平方向：F=N，则作用力F将减小．故A错误，B正确．C、D电场力F电减小，根据库仑定律得知，两球间的距离增大，电场力做正功功，系统的电势能减小，而F做正功，根据功能关系可知，系统重力势能增加．故C正确，D错误．故选BC点评：本题是动态平衡问题，关键要灵活选择研究对象，先对a研究，再对b研究，比较简便．4.许多科学家在物理学发展过程中做出了重要贡献。下列表述正确的是（

）

A．开普勒测出了万有引力常数

B．法拉第发现了电磁感应现象

C．安培提出了磁场对运动电荷的作用力公式

D．密立根总结并确认了真空中两个静止点电荷之间的相互作用规律参考答案：B5.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为h，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为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.发生衰变有多种可能性。其中的一种可能是，先衰变成，再经一次衰变变成（X代表某种元素），或再经一次衰变变成和最后都衰变成，衰变路径如图所示，则由图可知：①②③④四个过程中

是α衰变；

是β衰变。参考答案：②③，①④②③放出的粒子质量数减少4，是α衰变；①④放出的粒子质量数不变，是β衰变。7.某同学设计了一个探究加速度a与物体所受合力F及质量m关系的实验，图（a）为实验装置简图。（交流电的频率为50Hz）（1）图（b）为某次实验得到的纸带，根据纸带可求出小车的加速度大小为_________m/s2。（保留二位有效数字）（2）保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量m，分别得到小车加速度a与质量m及对应的1/m，数据如下表：实验次数12345678小车加速度a/m·s–21.901.721.491.251.000.750.500.30小车质量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60请在方格坐标纸中画出a–1/m图线，并从图线求出小车加速度a与质量倒数1/m之间的关系式是

。（3）有一位同学通过实验测量作出了图（c）中的A图线,另一位同学实验测出了如图（c）中的B图线．试分析：①A图线上部弯曲的原因_____________________________________________________；②B图线在纵轴上有截距的原因

；参考答案：（1）（2分）

3.2

（2）（3分）

图像见右图（3）①（2分）未满足沙和沙桶质量远小于小车的质量②（2分）平衡摩擦力时，长木板倾角过大（平衡摩擦力过度）8.如图甲所示，强强乘电梯速度为0.9（为光速）的宇宙飞船追赶正前方的壮壮，壮壮的飞行速度为0.5，强强向壮壮发出一束光进行联络，则壮壮观测到该光束的传播速度为

。（填写选项前的字母）（A）0.4c

(B)0.5c

(C)0.9c

(D)1.0c(2)在时刻，质点A开始做简谐运动，其振动图象如

图乙所示。

质点A振动的周期是

s；时，质点A的运动沿轴的

方向（填“正”或“负”）；质点B在波动的传播方向上与A相距16m，已知波的传播速度为2m/s，在时，质点B偏离平衡位置的位移是

cm（3）图丙是北京奥运会期间安置在游泳池底部的照相机拍摄的一张照片，照相机的镜头竖直向上。照片中，水利方运动馆的景象呈限在半径的圆型范围内，水面上的运动员手到脚的长度，若已知水的折射率为，请根据运动员的实际身高估算该游泳池的水深，（结果保留两位有效数字）参考答案：(1)D

(2)4

正

10;

(3)(都算对)9.气体温度计结构如图所示．玻璃测温泡A内充有理想气体，通过细玻璃管B和水银压强计相连．开始时A处于冰水混合物中，左管C中水银面在O点处，右管D中水银面高出O点h1＝14cm.后将A放入待测恒温槽中，上下移动D，使C中水银面仍在O点处，测得D中水银面高出O点h2＝44cm.(已知外界大气压为1个标准大气压，1标准大气压相当于76cmHg)①求恒温槽的温度．②此过程A内气体内能________(填“增大”或“减小”)，气体不对外做功，气体将________(填“吸热”或“放热”)．参考答案：①364K(或91℃)②增大吸热10.（填空）用一根细绳，一端系住一个质量为m的小球，另一端悬在光滑水平桌面上方h处，绳长l大于h，使小球在桌面上做如图所示的匀速圆周运动．若使小球不离开桌面，则小球运动的半径是__________

，其转速最大值是__________。（已知重力加速度为g）参考答案：；

11.如图所示电路中，电源电动势E＝8V，内电阻r＝4Ω，Er

定值电阻R1＝6Ω，R为最大阻值是40Ω的滑动变阻器．则在滑动变阻器左右滑动过程中，电压表的最大读数为V，电源的最大输出功率为W．参考答案：6.4

3.8412.要测定个人的反应速度，按图所示，请你的同学用手指拿着一把长30cm的直尺，当他松开直尺，你见到直尺向下落下，立即用手抓住直尺，记录抓住处的数据，重复以上步骤多次．现有A、B、C三位同学相互测定反应速度得到的数据，如下表所示（单位：cm）。这三位同学中反应速度最快的是________，他的最快反应时间为________s．（g=10m/s2）

第一次第二次第三次A252426B282421C242220参考答案：13.（单选）某同学做了一个小实验：先把空的烧瓶放到冰箱冷冻，一小时后取出烧瓶，并迅速把一个气球紧密地套在瓶颈上，然后将烧瓶放进盛满热水的烧杯里，气球逐渐膨胀起来，如图所示．这是因为烧瓶里的气体吸收了水的__________，温度__________，体积__________．

参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图为“用位移传感器、数据采集器等仪器研究加速度和力的关系”的实验装置。(1)在该实验中必须采用控制变量法，应保持________不变，用钩码所受的重力作为_______，用DIS(数字化信息系统)测小车的加速度。(2)改变所挂钩码的数量，多次重复测量，在某次实验中根据测得的多组数据可画出a-F关系图线(如图所示)。①分析此图线的OA段可得出的实验结论是______________________________。②此图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。A．小车与轨道之间存在摩擦 B．导轨保持了水平状态C．所挂钩码的总质量太大 D．所用小车的质量太大参考答案：15.用如图1实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．图3给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个打下的点（图中未标出），计数点间的距离如图3所示．已知m1=50g、m2=150g，则（计算结果保留两位有效数字）①在纸带上打下记数点5时的速度v=2.4m/s；②这个实验需要验证机械能守恒的公式为：（m1+m2）v2=（m2﹣m1）gh③在记数点0～5过程中系统动能的增量△EK=0.58J．为了简化计算，设g=10m/s2，则系统势能的减少量△EP=0.60J；④在本实验中，若某同学作出了v2﹣h图象如图2，h为从起点量起的长度，则据此得到当地的重力加速度g=9.7m/s2．参考答案：解：①由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，根据在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度大小等于该过程中的平均速度，可知打第5个点时的速度为：v5==2.4m/s，②系统的重力势能的减小量：△EP=（m2﹣m1）gh

系统的动能的增加量△EK=（m1+m2）v2，所以这个实验需要验证机械能守恒的公式为（m1+m2）v2=（m2﹣m1）gh．③物体的初速度为零，所以动能的增加量为：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J=0.58

J重力势能的减小量等于物体重力做功，故：△EP=W=mgh=0.60J；④本题中根据机械能守恒可知，（m1+m2）v2=（m2﹣m1）gh，即有：v2=gh，所以v2﹣h图象中图象的斜率k=g=，由图可知当地的实际重力加速度g=9.7m/s2．故答案为：①2.4②（m1+m2）v2=（m2﹣m1）gh

③0.58、0.60④9.7四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图a，间距为d的平行金属板MN与一对光滑的平行导轨相连，平行导轨间距L=，一根导体棒ab以一定的初速度向右匀速运动，棒的右端存在一个垂直纸面向里，磁感应强度大小为B的匀强磁场。棒进入磁场的同时，粒子源P释放一个初速度为零的带电粒子，已知带电粒子质量为m，电荷量为q，粒子能从N板加速到M板，并从M板上的一个小孔穿出。在板的上方，有一个环形区域内存在磁感应强度大小也为B，垂直纸面向外的匀强磁场。已知外圆半径为2d，内圆半径为d，两圆的圆心与小孔重合（粒子重力不计）。（1）判断带电粒子的正负，并求当ab棒的速度为vo时，粒子到达M板的速度v；（2）若要求粒子不能从外圆边界飞出，则ab棒运动速度v0的取值范围是多少？（3）若棒ab的速度，为使粒子不从外圆飞出，可通过控制导轨区域磁场的宽度S（如图b），则该磁场宽度S应控制在多少范围内？

参考答案：（1）根据右手定则知，a端为正极，故带电粒子必须带负电

（2分）ab棒切割磁感线，产生的电动势

（1分）对于粒子，由动能定理

（2分）得粒子射出电容器的速度为

（1分）（2）要使粒子不从外边界飞出，则粒子最大半径时的轨迹与外圆相切，由几何关系有：

（3分）得洛仑兹力等于向心力，有：

（2分）联立得

（1分）故ab棒的速度范围：（3）因为，故如果让粒子在MN间一直加速，则必然会从外圆飞出，所以只能让粒子在MN间只加速至速度为，再匀速射出电容器则可。（2分）而

（1分）由＝

得：

（1分）对于棒ab：（1分）故磁场的宽度应

（1分）17.如图所示，微粒A位于一定高度处，其质量m=lxkg、带电荷量q=+lxC，塑料长方体空心盒子B位于水平地面上，与地面间的动摩擦因数=0.1。B上表面的下方存在着竖直向上的匀强电场，场强大小E=2xN/C，B上表面的上方存在着竖直向下的匀强电场，场强大小为E’=E。B上表面开有一系列孔径略大于微粒A的小孔，孔间距离满足一定的关系，使得A进出B的过程中始终不与B接触。当A从孔1竖直向下以=lm/s的速度进入B的瞬间，B恰以=0.6m/s的速度向右滑行。设B足够长、足够高且上表面的厚度忽略不计，取g=l0，A恰能依次从各个小孔进出B。试求：

(l)从A第一次进入B至B停止运动的过程中，B通过的总路程s；(2)B上至少要开多少个小孔，才