2021年广东省湛江市坡头区官渡职业高级中学高三物理模拟试卷含解析

2021年广东省湛江市坡头区官渡职业高级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1.2012年6月16日，刘旺、景海鹏、刘洋三名宇航员搭乘“神舟九号”飞船飞向太空。6月24日执行手动载人交汇对接任务后，于29日10时03分乘返回舱安全返回。返回舱在A点从圆形轨道I进入椭圆轨道Ⅱ，B为轨道Ⅱ上的一点，如图所示．关于返回舱的运动，下列说法中正确的有

A．在同一轨道Ⅱ上经过A的速度小于经过B的速度

B．在轨道Ⅱ上经过A的动能大于在轨道I上经过A的动能

C．在轨道I上运动的线速度小于第一宇宙速度

D．在轨道II上经过A的加速度小于在轨道I上经过A的加速度参考答案：AC2.光滑的3/4周长的圆管被固定在竖直平面内，其端口B的切线沿竖直方向.可视为质点的小球1、2的质量分别为m、2m，它们先后从最高点C无初速度释放.当小球1运动到A点时，小球2恰好运动到B点，若忽略空气阻力并且小球离开圆管后可供两球运动的空间足够大，则下列说法正确的是(

)A.两球不可能在空中相遇B.1球落到竖直方向的直线BD上时在2球上方C.1、2两球落地时速度相同D.1、2两球落地时重力的功率之比为1：2ks5u参考答案：A3.（多选）如图所示，电动机以恒定的功率P和恒定的速度v0卷动绳子，通过光滑的滑轮拉着质量为m的物体在光滑水平地面上向右运动，当物体运动至绳子与水平成θ角时，下述说法正确的是（）A．绳子对物体拉力为恒力，大小为B．木箱的速度大小为C．此时木箱对地面的压力为mg﹣sinθD．此时木箱加速度大小为cosθ参考答案：考点：运动的合成和分解．专题：运动的合成和分解专题．分析：根据电动机的转速和轮子的半径求出绕绳子的线速度，即可得知物块沿绳子方向上的速度，将木块的速度沿绳子方向和垂直于绳子的方向分解，根据沿绳子方向的速度可得知物块的速度．通过对木块受力分析，运用正交分解求出地面的支持力，从而得知木箱对地面的压力大小，根据牛顿第二定律求解加速度．解答：解：A、根据P=Fv0得：绳子作用于物体上拉力大小为F=，但方向发生变化，因而不是恒力，选项A错误；B、把物体速度沿着绳子和垂直绳子方向分解，得物体的速度大小满足v0=vcosθ，从而得：v=，物体做加速运动，选项B正确；C、根据竖直方向合力为零，得此时木箱对地的压力N=mg﹣sinθ，选项C正确；D、根据牛顿第二定律得：cosθ=ma，解得：a=cosθ，选项D正确．故选：BCD．点评：解决本题的关键会对物体的速度按实际效果进行分解，以及会运用正交分解处理力学问题．4.（多选）如图所示，河的宽度为d，河水流速为v水，甲、乙两船均以静水中的速度v同时渡河。出发时两船相距2d，甲、乙船头均与岸边成60°角，且乙船恰好能直达正对岸的A点。则下列判断正确的是（

）

A．甲船正好也在A点靠岸

B．甲船在A点左侧靠岸

C．甲、乙两船可能在未到达对岸前相遇

D．甲、乙两船到达对岸的时间相等参考答案：BD解析：乙船恰好能直达正对岸的A点，根据速度合成与分解，知v=2u．将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，抓住分运动和合运动具有等时性，知甲乙两船到达对岸的时间相等．渡河的时间t=，甲船沿河岸方向上的位移x=ut=L＜2L．故A错误，B、C、D正确．故选：BD．5.下列几种物理现象的解释中，正确的是（）A．砸钉子时不用橡皮锤，只是因为橡皮锤太轻B．运动员接篮球时手臂有弯曲回收动作，其作用是减小篮球的动量变化量C．在推车时推不动是因为推力的冲量为零D．船舷常常悬挂旧轮胎，是为了延长作用时间，减小作用力参考答案：D【考点】动量定理．【分析】力与时间的乘积是力的冲量；应用冲量的计算公式I=Ft与动量定理分析答题．【解答】解：A、用橡皮锤击钉子，橡皮锤与钉子接触时形变量比较大，延长了作用时间，使作用力减小，所以不要橡皮锤钉钉子，故A错误；B、运动员接篮球时手臂有弯曲回收动作，其作用是减小篮球增加运动员与篮球的作用时间，从而减小作用力，避免运动员受到伤害，故B错误；C、冲量I=Ft，作用力与时间都不是0，则冲量不等于0；在推车时推不动是因为推力小于阻力，故C错误；D、船舷常常悬挂旧轮胎，是因为旧轮胎有一定的弹性，能延长作用时间，减小作用力，故D正确；故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某探究小组设计了“用一把尺子测定动摩擦因数”的实验方案。如图所示，将一个小球和一个滑块用细绳连接，跨在斜面上端。开始时小球和滑块均静止，剪断细绳后，小球自由下落，滑块沿斜面下滑，可先后听到小球落地和滑块撞击挡板的声音，保持小球和滑块释放的位置不变，调整挡板位置，重复以上操作，直到能同时听到小球落地和滑块撞击挡板的声音。用刻度尺测出小球下落的高度H、滑块释放点与挡板处的高度差h和沿斜面运动的位移。测出H=1m，h=0.3m，x=0.5m。（空气阻力对本实验的影响可以忽略,g取10m／s2）。①物体下滑的加速度表达式为

，计算得a=

m/s2。②滑块与斜面间的动摩擦因数表达式为__________________，计算得动摩擦因数等于

。参考答案：7.如图所示，一物体m在沿斜面向上的恒力F作用下，由静止从底端沿光滑的斜面向上做匀加速直线运动，经时间t力F做功为60J，此后撤去力F，物体又经过时间t回到出发点，若以地面为零势能面，物体回到出发点的动能为

▲

；撤去力F时物体的重力势能为

▲

。]参考答案：60J

45J

试题分析：物体沿光滑斜面向上运动一直到回到出发点的过程，只有恒力F做功，根据动能定理，回到出发点的动能。设力F撤去时速度大小为，返回地面后速度大小为，力F撤去前为匀变速直线运动，撤去后仍是匀变速直线运动，则有位移，整理得，即力F撤去时物体动能为，根据动能定理，在力F撤去前，，所以撤去力F时物体的重力势能为。

考点：动能定理

匀变速直线运动8.一卫星绕地球做匀速圆周运动的线速度大小为v，若地球质量为M，引力常量为G，则该卫星的圆周运动的半径R为

；它在1/6周期内的平均速度的大小为

。参考答案：；9.有两个大小相等的力F1和F2，当它们的夹角为90°时，合力为F，则当它们的夹角为120°时，合力的大小为_____________。参考答案：10.物体A、B的质量之比为mA:mB=4:1，使它们以相同的初速度沿水平地面滑行，若它们受到的阻力相等，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______，若两物体与地面的动摩擦因数相同，那么它们停下来所用的时间之比为tA:tB=______参考答案：4:1;1:111.(1)如图11所示是日光灯的电路图，它主要是由灯管、镇流器和起动器组成的，镇流器是一个带铁芯的线圈，起动器的构造如图8．为了便于起动，常在起动器两极并上一纸质电容器C.某班教室的一盏日光灯出现灯管两端亮而中间不亮的故障，经检查发现灯管是好的，电压正常，镇流器无故障，其原因可能是

，你能用什么简易方法使日光灯正常发光？

。

（2）如图12是测定自感系数很大的线圈直流电阻的电路，两端并联一只电压表（电压表的内阻RV很大），用来测电感线圈的直流电压，在测量完毕后将电路解体时.若先断开S1时，则

(填电压表或电流表)将可能损坏。参考答案：(1)电容器C击穿而短路或起动器被短路。将电容器C撤除或更换起动器等。

（2）电压表12.某同学用烧瓶与玻璃管等器材制作了如图所示的简易测温装置，他用一小滴水银（即忽略水银产生的压强）封闭一定质量的气体，并将竖直管如图细分100个等分刻度。该同学将两天的数据记录在下表内。观察时间第一天第二天6：008：0010：0012：006：008：0010：00实际温度（°C）810111381012水银滴所在刻度24343949213039（1）由第一天数据推断，该测温装置能测量的最高温度为________°C。（2）（多选）发现第二天与第一天在同温下水银滴所在刻度不一致，分析产生此现象的原因可能是（

）（A）外界大气压变大

（B）外界大气压变小（C）烧瓶内气体质量减小

（D）测量时整个装置倾斜参考答案：（1）（2分）23.2（2）（4分）AC13.质量为2kg的物体静止于光滑水平面上，现受到一水平力F的作用开始运动．力F随位移s变化如图所示．则物体位移为8m时的动能为______J，该过程经历的时间为_____s．参考答案：18三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图示为验证机械能守恒的实验装置，利用该装置还可以进行以下哪些实验探究？（）A．验证牛顿第二定律B．测量重物下落时的加速度C．测量重物下落时的瞬时速度D．研究重物下落时速度与时间的关系参考答案：

考点：验证机械能守恒定律．.专题：实验题．分析：根据实验装置及各实验的原理可分析该装置能完成的实验．解答：解：A、验证牛顿第二定律F=ma，要用控制变量法得出a与F及m的关系；需改变牵引力及质量大小，本装置无法实现；故A错误；B、由打出的纸带可以利用遂差法求出下落的加速度；故B正确；C、由纸带利用平均速度的计算方法可求得测量重物下落时的瞬时速度；故C正确；D、由测出的速度再利用速度和时间关系可确定重物下落与时间的关系；故D正确；故选：BCD．点评：采用本装置可以打出做匀加速直线的相临相等的时间内的位移，利用打出的纸带可以测量加速度、瞬时速度；则可验证机械能守恒定律及研究重物下落速度与时间的关系．15.利用如图1实验装置探究重锤下落过程中重力势能与动能的转化问题．①图2为一条符合实验要求的纸带，O点为打点计时器打下的第一点．分别测出若干连续点A、B、C…与O点之间的距离h1、h2、h3…．已知打点计时器的打点周期为T，重锤质量为m，重力加速度为g，可得重锤下落到B点时的速度大小为．②取打下O点时重锤的重力势能为零，计算出该重锤下落不同高度h时所对应的动能Ek和重力势能Ep．建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示Ek和Ep，根据以上数据在图3中绘出图线Ⅰ和图线Ⅱ．已求得图线Ⅰ斜率的绝对值k1=2.94J/m，请计算图线Ⅱ的斜率k2=/m（保留3位有效数字）．重锤和纸带在下落过程中所受平均阻力与重锤所受重力的比值为（用k1和k2表示）．参考答案：（1）；（2）2.80，．【考点】验证机械能守恒定律．【分析】（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，（2）若机械能守恒，因为初位置的机械能为零，则每个位置动能和重力势能的绝对值应该相等，图线不重合的原因是重物和纸带下落过程中需克服阻力做功．根据动能定理，结合图线的斜率求出阻力与重物重力的比值．【解答】解：（1）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，那么B点的瞬时速度vB=，（2）取打下O点时重物的重力势能为零，因为初位置的动能为零，则机械能为零，每个位置对应的重力势能和动能互为相反数，即重力势能的绝对值与动能相等，而图线的斜率不同，原因是重物和纸带下落过程中需要克服阻力做功．根据图中的数据可以计算计算图线Ⅱ的斜率k2=2.80J/m．根据动能定理得，mgh﹣fh=mv2，则mg﹣f=，图线斜率k1==mg，图线斜率k2==，知k1﹣f=k2，则阻力f=k1﹣k2．所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为．故答案为：（1）；（2）2.80，．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.(12分)如图所示，AB为一水平放置的绝缘平板，虚线L右边存在着垂直纸面向里的匀强磁场B。从t=0时刻起再在虚线Ｌ右边加一水平向左的电场，电场强度E随时间t的变化规律是E=Kt。平板上有一质量为m、带电量为q的物体。物体与平板的动摩擦因素为μ。某时刻以速度从虚线左边进入磁场，进入磁场后正好作匀加速运动。（不考虑电场变化对磁场的影响）（1）物体带何种电荷？（2）物体运动的加速度a是多大？（3）物体刚进入磁场时电场强度是多大？参考答案：解析：⑴负电荷

（3分）

⑵刚进入磁场瞬间，由牛顿第二定律得：

F合=qkt－μ(mg+Bqv)=ma

①

（2分）

进入磁场△t瞬间，由牛顿第二定律得：

F′合=qk(t+△t)－μmg－μBq(+a△t)=ma

②

（2分）

解①②得：a=

③

（2分）

⑶③式代入①式得：t=++

④

（2分）

E=kt=