陕西省西安市五环实业有限责任公司中学2021年高三物理模拟试题含解析

陕西省西安市五环实业有限责任公司中学2021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.某行星沿椭圆轨道绕太阳运动，近日点离太阳的距离为a，远日点离太阳的距离为b，行星在近日点的速率为υa，在远日点的速率为υb，则（

）A．υa>υb

B.υa=υb

C.υa<υb

D.无法确定参考答案：C2.如图所示为四种悬挂镜框的方案，设墙壁光滑，镜框重心位置在镜框的正中间，指出图中可能实现的方案是

（

）参考答案：B3.（单选）某同学用如图所示的装置测量一个凹形木块的质量m，弹簧的左端固定，木块在水平面上紧靠弹簧（不连接）将其压缩，记下木块右端位置A点，释放后，木块右端恰能运动到Bl点。在木块槽中加入一个质量m0=800g的砝码，再将木块左端紧靠弹簧，木块右端位置仍然在A点，释放后木块离开弹簧，右端恰能运动到B2点，测得ABl、AB2长分别为27.0cm和9.0cm，则木块的质量m为 A．100g

B．200g

C．300g

D．400g参考答案：【知识点】功能关系；动能定理．E2E6【答案解析】D解析：根据能量的转化与守恒有：μmg?AB1=EPμ（m0+m）g?AB2=EP联立得：m=400g；故选：D．【思路点拨】前后弹簧的弹性势能是相同的，木块向右滑动过程，弹簧的弹性势能转化为内能．本题的关键是弄清楚该运动过程中的能量转化情况，也可以根据动能定理列方程求解．4.下列说法正确的是

A.在完全失重的情况下，密闭容器内的气体对器壁顶部没有作用力B.第二类永动机不可能是因为它违背了能量守恒定律C.布朗运动间接的证明液体内部分子不停做无规则运动D.晶体的的物理性质都是各项异性的参考答案：

(1)C5.（单选）如图所示，两个小孩共同提一桶水维持同一高度匀速前进，则有（）A．两个小孩对水桶做正功B．手臂对水桶的作用力的大小之和等于水桶和水的总重力C．两个小孩手臂间夹角越大对水桶的合力越小D．手臂对水桶的作用力可能大于水桶和水的总重力参考答案：考点：功的计算；合力的大小与分力间夹角的关系．专题：功的计算专题．分析：水桶受到的重力与水桶的速度垂直，由W=FScosθ可判定功．手臂合力等于水桶和水的总重力，依据矢量合成法则可判定解答：解：A、手臂合力大小方向向上，速度方向沿水平方向，手臂的合力不做功，故A错误．BCD、因为两个小孩共同提一桶水维持同一高度匀速前进，故水和水桶受到的合力为零，即手臂合力大小等于水桶和水的总重力，方向与重力相反，即竖直向上，依据平行四边形定则可知手臂对水桶的作用力的大小之和大于水桶和水的总重力，熟练掌握矢量合成法则，注意平衡条件的应用，当物体受三个力作用处于平衡时其中两个力的合力与第三个力等大反向．，故BC错误，D正确．故选：D点评：熟练掌握矢量合成法则，注意平衡条件的应用，当物体受三个力作用处于平衡时其中两个力的合力与第三个力等大反向．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示为“用DIS研究机械能守恒定律”的实验装置。该实验装置中传感器K的名称是____________传感器；由该实验得到的结论是：__________________________________________________________________________________。参考答案：光电门；在只有重力做功的情况下，物体的动能和重力势能相互转化，机械能总量保持不变。7.计算地球周围物体的重力势能更一般的方法是这样定义的：跟地球中心的距离为r时，物体具有的万有引力势能为EP=－，M为地球的质量，m为物体的质量，以离地球无穷远为引力势能零地位置。若物体发射速度达到一定的程度就能逃脱地球的引力作用范围，这个速度叫地球的逃逸速度。已知地球的半径为R.则物体从地面移到无限远的过程中，引力做功_____________。参考答案：8.物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。实验装置如图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。⑴上图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个小点（图中未标出），计数点间的距离如图所示。根据图中数据计算的加速度a＝

（保留三位有效数字）。⑵回答下列两个问题：①为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有（

）

（填入所选物理量前的字母）ks5uA．木板的长度

B．木板的质量m1

C．滑块的质量m2D．托盘和砝码的总质量m3E．滑块运动的时间tks5u②测量①中所选定的物理量时需要的实验器材是

。⑶滑块与木板间的动摩擦因数μ＝

（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g）。参考答案：⑴0.495～0.497m/s2；⑵①CD；②天平；⑶(9.在《测定匀变速直线运动的加速度》的实验中，打点计时器是用于测量

的仪器，工作电源是（填“交流电”或“直流电”），电源电压是

V。参考答案：10.平抛运动可看成是水平方向的

运动和竖直方向的

运动的合运动参考答案：匀速直线运动，自由落体运动11.如图甲所示为某一测量电路，电源电压恒定。闭合开关S，调节滑动变阻器由最右端滑动至最左端，两电压表的示数随电流变化的图象如图乙所示，可知：_____（填“a”或“b”）是电压表V2示数变化的图象，电源电压为_____V，电阻Rl阻值为_____Ω，变阻器最大阻值为_____Ω。参考答案：12.某同学用如图甲所示的装置做“物体质量一定时，探究加速度与物体受力的关系”

实验。

①用游标卡尺测出正方体垫木a的边长l，如图乙所示，则l=____cm；②首先不挂钩码，前后反复移动垫木，使打点计时器打出的纸带上的点___________时，摩擦力就平衡好了。然后细绳绕过滑轮挂上钩码，打出纸带，求出相应的加速度。改变钩码数量，重做几次。最后探究加速度与物体受拉力（钩码重力）的关系。③实验中钩码重力大于绳子拉力，钩码重力越大，误差越大。请你在不增减实验器材的条件下提出一个方法克服上述不足。你的方法是___________________________________________。参考答案：①（2分）②疏密间隔相同（2分）③选钩码和小车作一整体为研究对象，使增加（或减少）的悬挂钩码取自（或放入）小车上，保证改变拉力时，研究对象质量不变13.若地球的第一宇宙速度近似等于8km/s．某人造地球卫星离地面的高度等于地球半径，则它绕地球运行的速率大约为4km/s．若地球表面的重力加速度为10m/s2，该人造地球卫星绕地球运行的向心加速度2.5m/s2．参考答案：解：（1）人造地球卫星在圆形轨道上运行时，由万有引力提供向心力，则有：

G=m解得，v==对于地球的第一宇宙速度，即为：v1=所以v=v1=4km/s（2）对人造地球卫星，根据牛顿第二定律得：

ma=G，得加速度为a==又mg=G联立是两式得a===2.5m/s2故答案为：4，2.5．三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.(6分)如图所示，己知平行玻璃砖的折射率，厚度为.入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面，经玻璃砖折射从下表面射出，出射光线与入射光线平行，求两平行光线间距离。（结果可用根式表示）

参考答案：解析：作出光路如图

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由图知

则AB—AC=d·tan30°=d

出射光线与入射光线间的距离是d（2分）15.(8分)如图所示，有四列简谐波同时沿x轴正方向传播，波速分别是v、2v、3v和4v，a、b是x轴上所给定的两点，且ab＝l。在t时刻a、b两点间四列波的波形分别如图所示，则由该时刻起a点出现波峰的先后顺序依次是图

；频率由高到低的先后顺序依次是图

。参考答案：

BDCA

DBCA四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，一定质量的理想气体被水银柱封闭在竖直玻璃管内，气柱长度为h。现继续向管内缓慢地添加部分水银，水银添加完时，气柱长度变为。再取相同质量的水银缓慢地添加在管内。外界大气压强保持不变。

①求第二次水银添加完时气柱的长度。

②若第二次水银添加完时气体温度为T0，现使气体温度缓慢升高，求气柱长度恢复到原来长度h时气体的温度。参考答案：①设开始时封闭气体的压强为p0，添加的水银对气体产生的压强为p，由玻意耳定律得，

解得

再加水银后，气体的压强变为p0+2p。设第二次加水银后，气柱长为，则有

解得

②气柱长度恢复到原来长度h，则有

解得

17.如图所示，ab、cd、ef是同一竖直平面的三条水平直线，它们之间的距离均为d=0.3m，ab与cd之间的区域内有水平向右的匀强电场，在cd与矿之间的区域内有方向垂直竖直面向里的匀强磁场。一个不计重力、比荷=3×108c／kg的带正电粒子以初速度vo=3×106m／s垂直ab射入电场，粒子经过电场后，速度方向与cd成30o角进入磁场，最后垂直于ef离开磁场。求：（1）匀强电场的场强E的大小；（2）匀强磁场的磁感应强度B的大小；（3）粒子从ef离开磁场时出射点与从ab进入电场时的入射点间的水平距离。参考答案：（1）粒子在电场中做类平抛运动：

①

（1分）

②

（1分）

③

（1分）

④（1分）联立①②③④式解得：⑤（2分）（2）粒子进入磁场后做匀速圆周运动，设半径为，则：⑥（2分）

⑦（2分）⑧（2分）联立⑥⑦⑧式解得：

⑨（1分）（3）在电场中，粒子沿水平方向偏移的距离⑩（2分）如图所示，粒子在磁场沿水平方向偏移距离据几何关系：

（2分）粒子从边离开磁场时出射点与边的入射点间的水平距离：

（1分）解得：

（1分）18.如图所示是一个实验装置，A是倾角一定的光滑斜面，B为板上垂悬着条形布帘的阻挡装置。当小球自斜面下落处由静止起开始下滑且抵达光滑水平面时，就立即遇到条形布帘的阻挡，它经过一定的位移x后停止运动。现执行如下操作并测得表一、表二的相关数据。(假设小球到达斜面底端与水平面碰撞时无能量损失)（a