湖南省衡阳市常宁荫田中学2021年高三物理模拟试题含解析

湖南省衡阳市常宁荫田中学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.小木块放在倾角为α的斜面，斜面固定在水平地面上，小木块受到一个水平力F(F≠0)的作用处于静止，如图所示．则小木块受到斜面的支持力和摩擦力的合力的方向及其与竖直向上方向的夹角β可能是A．向右上方，β＜α

B．向右上方，β＞αC．向左上方，β=α

D．向左上方，β＞α

参考答案：CD2.如图所示，在铁芯P上绕着两个线圈a和b，则()A．线圈a输入正弦交变电流，线圈b可输出恒定电流B．线圈a输入恒定电流，穿过线圈b的磁通量一定为零C．线圈b输出的交变电流不对线圈a的磁场造成影响D．线圈a的磁场变化时，线圈b中一定有电场参考答案：B3.（单选）下列射线来自于原子核外的是（A）阴极射线 （B）α射线 （C）β射线 （D）γ射线参考答案：A4.如图3所示，斜面固定在水平地面上，先让物体A沿斜面下滑，恰能匀速．后给A一个沿斜面向下的力F，让其加速下滑．设前后两次A与斜面间的摩擦力分别为f1、f2，地面对斜面的支持力分别为N1、N2，则()A．f1＝f2，N1＝N2

B．f1＝f2，N1＞N2C．f1＜f2，N1＜N2

D．f1＞f2，N1＞N2参考答案：A5.许多科学家对物理学的发展作出了巨大贡献，也创造了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等。以下关于物理学史和所用物理学方法的叙述正确的是

A．卡文迪许巧妙地运用扭秤实验，用了放大法成功测出静电力常量的数值B．牛顿为了说明力不是维持物体运动的原因用了理想实验法C．在不需要考虑物体本身的形状和大小时，用质点来代替物体的方法叫假设法D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加之和代表物体的位移，这里采用了微元法参考答案：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，质量分别为mA、mB的两物块A、B，叠放在一起，共同沿倾角为的斜面匀速下滑，斜面体放在水平地面上，且处于静止状态。则B与斜面间动摩擦因数

，A所受滑动摩擦力大小为

参考答案：7.一辆汽车在一条平直公路上行驶，第1s内通过的位移是8m，第2s内通过的位移是20m，第3s内通过的位移是30m，第4s内通过的位移是10m，则汽车在最初2s内的平均速度是__________m/s，中间2s内的平均速度是__________m/s，全部时间内的平均速度是__________m/s.参考答案：1425178.有一个电流表G，内阻Rg=10Ω，满偏电流Ig=3mA，要把它改装成量程0—3V的电压表，要与之___________（选填“串联”或“并联”）一个______Ω的电阻？改装后电压表的内阻是___________Ω参考答案：9.一台激光器发光功率为P0，发出的激光在真空中波长为，真空中的光速为，普朗克常量为，则每一个光子的能量为

；该激光器在时间内辐射的光子数为

。参考答案：

hC/λ

；

P0tλ/hc

10.质量为0.4kg的小球甲以速度3m/s沿光滑水平面向右运动，质量为4kg的小球乙以速度5m/s沿光滑水平面向左运动，它们相碰后，甲球以速度8m/s被弹回，求此时乙球的速度大小为

m/s，方向

。参考答案：3.9，水平向左11.如图所示，一个半径为R的透明球体放置在水平面上，一束光从A点沿水平方向射入球体后经B点射出，最后射到水平面上的C点。已知，该球体对光的折射率为，则它从球面射出时的出射角＝

；在透明体中的速度大小为

（结果保留两位有效数字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）参考答案：12.在如图所示的光电效应现象中，光电管阴极K的极限频率为v0，则阴极材料的逸出功等于__________；现用频率大于v0的光照射在阴极上，当在A、K之间加一数值为U的反向电压时，光电流恰好为零，则光电子的最大初动能为_________；若入射光频率为v(v>v0)，则光电子的最大初动能为_________.参考答案：hv0，（2分）

eU，（2分）

（2分）13.氢原子能级及各能级值如图所示．当大量氢原子从第4能级向第2能级跃迁时，可以释放出3种不同频率的光子，所释放的光子最小频率为（用普朗克常量h和图中给出的能级值字母表示）．参考答案：【考点】：氢原子的能级公式和跃迁．【专题】：原子的能级结构专题．【分析】：根据hγ=Em﹣En，可知在何能级间跃迁发出光的频率最小．：解：当大量氢原子从第4能级向第2能级跃迁时，可以释放出3种不同频率的光子；分别是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三种．因为放出的光子能量满足hγ=Em﹣En，知，从n=4能级跃迁到n=3能级发出光的频率最小；则有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案为：3；【点评】：解决本题的关键知道能级间跃迁放出或吸收光子的能量满足hγ=Em﹣En．三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律。频闪仪每隔0.05s闪光一次，图中所标数据为实际距离。（当地重力加速度取9.8m/s2，小球质量m=0.2kg，计算结果保留三位有效数字）

（1）从t2到t5时间内，重力势能增量|△EP|=

：动能增量|△Ek|=

J。

（2）在误差允许的范围内，若|△EP|与|△Ek|近似相等，从而验证了机械能守恒定律。本题由（1）计算得|△EP|

|△Ek|（选填“>”、“<”或“=”），造成这种结果的主要原因是

。参考答案：15.(6分)在使用多用表测电阻时，有一个步骤是将两表笔短路，调节表上某旋钮，使指针指到表盘上电阻的示数为___________处，测量某电池的端电压时，要将红表笔接到电池的__________极，测量电流时，要使电流由____________表笔流入多用电表。参考答案：答案：0欧姆，正，红四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示,将质量为m=1kg的小物块放在长为L=1.5m的小车左端，车的上表面粗糙，物块与车上表面间动摩擦因数μ=0.5，直径d=1.8m的光滑半圆形轨道固定在水平面上且直径MON竖直，车的上表面和轨道最低点高度相同,为h=0.65m，开始车和物块一起以10m/s的初速度在光滑水平面上向右运动,车碰到轨道后立即停止运动，取g=10m/s2，求:(1)小物块刚进入半圆轨道时对轨道的压力；(2)小物块落地点距车左端的水平距离。参考答案：(1)车停止运动后取小物块为研究对象,设其到达车右端时的速度为v1，由动能定理得:-μmgL= 解得：v1=m/s 刚进入半圆轨道时,设物块受到的支持力为FN,由牛顿第二定律得：FN-mg= 由牛顿第三定律得：F′N=FN 解得：FN′=104.4N方向竖直向下 (2)若小物块能到达半圆轨道最高点，则由机械能守恒得：=2mgR+ 解得：v2=7m/s 恰能过最高点的速度为v3，则：mg= 解得：v3==3m/s 因v2>v3，故小物块从圆轨道最高点做平抛运动，则：(h+2R)= 解得：x=4.9m 故小物块距车左端d=x-L=3.4m 17.如图所示，在一圆形管道内封闭有理想气体，用一固定活塞K和不计质量可自由移动的活塞A将管内气体分割成体积相等的两部分，温度都为T0=300K，压强都为P0=1.0×l05Pa．现保持下部分气体温度不变，只对上部分气体缓慢加热，当活塞A移动到最低点B时（不计摩擦），求：（1）下部分气体的压强；（2）上部分气体的温度．参考答案：解：（1）对下部分气体：初态压强P0，体积V0，末态：V1=气体做等温变化，有：P0V0=P1V1代入数据得：P1=2×105Pa（2）对上部分气体，根据理想气体状态方程，有：当活塞A移动到最低点B时，对活塞A受力分析可得出两部分气体的压强P1=P2代入数据得：T2=3T0=900k答：（1）下部分气体的压强2×105Pa；（2）上部分气体的温度900K．【考点】理想气体的状态方程．【分析】分别以上下两部分气体为研究对象，利用理想气体状态方