2021年湖南省常德市余市中学高三物理模拟试题含解析

2021年湖南省常德市余市中学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.如图所示，一些商场安装了智能化的自动电梯，无乘客时电梯静止。当有乘客时自动电梯会经过先加速再匀速运行，则电梯在运送乘客过程中A．乘客始终受摩擦力作用B．乘客经历先超重再失重的过程C．加速时乘客受到的合外力方向竖直向上D．加速时乘客受到的合外力方向沿斜面向上参考答案：D2.如图1所示，某理想变压器的原、副线圈的匝数均可调节，原线圈两端电压为一峰值不变的正弦交变电压，副线圈接一可变电阻R。在其他条件不变的情况下，为使变压器输出功率增大，下面的措施正确的是（

）BCA．仅增加原线圈匝数n1B．仅增加副线圈匝数n2C．仅减小电阻R阻值D．仅增大电阻R阻值参考答案：BC3.（单选）物体B放在物体A上，A、B的上下表面均与斜面平行（如图）．当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时：A．A受到B的摩擦力沿斜面方向向上

B．A受到B的摩擦力沿斜面方向向下C．A、B之间的摩擦力为零

D．A、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质参考答案：C4.如图所示，在水平放置的光滑金属板中点的正上方有一带正电的点电荷Q，一表面绝缘带正电的金属小球（可视为质点，且不影响原电场）以速度在金属板上自左端向右端运动，小球做_______运动；受到的电场力做的功为_______.参考答案：匀速直线运动

零金属板在Q的电场中将达到静电平衡，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，由于电场力与小球的速度方向垂直，电场力对小球不做功．根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动．5.噪声会对人的心理、生理、生活与工作带来严重影响，通常用声强级(单位为dB)来表示噪声的大小。式中I为声强，单位是W/m2；I0＝10-12W/m2是人刚好能听到的声音强度。我国规定工作环境的噪声一般应低于85dB，则以下最接近该标准的声强是A.

B.

C.

D.参考答案：答案：C解析：根据题意有，故选项C正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一名射箭者把一根质量为0.3kg的箭放在弓弦上，然后，他用一个平均为200N的力去拉弦，使其向后移动了0.9m。假定所有的能量都在箭上，那么箭离开弓的速率为

▲m/s，如果将箭竖直向上发射，那么它上升的高度为

▲m。（不计空气阻力）参考答案：，

60m

7.

（选修3—4）（6分）露珠在阳光下显得晶莹明亮是由于光的

现象造成的；通过手指缝看日光灯，可以看到彩色条纹是由于光的

现象造成的；水面上的汽油薄膜呈现彩色花纹是由于光的

现象造成的。参考答案：答案：全反射；衍射；干涉；（每空2分）8.如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=20cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高。现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=10cm。(环境温度不变，大气压强p0=75cmHg)①求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)。②此过程左管内的气体对外界________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”)．参考答案：①50cmHg②做正功吸热9.（4分）两个额定电压为220V的白炽灯L1和L2的U－I特性曲线如图所示。L2的额定功率约为_______W；现将L1和L2串联后接到220V的电源上，电源内阻忽略不计，此时L2的实际功率约为________W。参考答案：答案：99，17.510.如图所示，一辆长L=2m,高h=0.8m,质量为M=12kg的平顶车，车顶面光滑，在牵引力为零时，仍在向前运动，设车运动时受到的阻力与它对地面的压力成正比，且比例系数μ=0.3。当车速为v0=7m／s时，把一个质量为m=1kg的物块（视为质点）轻轻放在车顶的前端，并开始计时。那么，经过t=

s物块离开平顶车；物块落地时，落地点距车前端的距离为s=

m。参考答案：0.31;4.1611.如右图所示，OAB是刚性轻质直角三角形支架，边长AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二锐角处固定两个不计大小的小球，A角处小球质量为1kg，B角处小球质量为3kg。现将支架安装在可自由转动的水平轴上，使之可绕O点在竖直平面内无摩擦转动。装置静止时，AB边恰好水平。若将装置顺时针转动30°，至少需做功为__________J，若将装置顺时针转动30°后由静止释放，支架转动的最大角速度为__________。参考答案：；12.按照玻尔原子理论，氢原子中的电子离原子核越远，氢原子的能量__________(选填“越大”或“越小”)。已知氢原子的基态能量为E1(E1<0)，电子质量为m，基态氢原子中的电子吸收一频率为γ的光子被电离后，电子速度大小为___________(普朗克常量为h).参考答案：解析：频率为ν的光子的能量E=hν．氢原子中的电子离原子核越远，则能级越高，氢原子能量越大．基态中的电子吸收一频率为γ的光子后，原子的能量增大为E=E1+hν电子发生电离时其电势能为0，动能为mv2；故有E=0+mv2；

所以有E1+hν=mv2；则v=13.如图（a）所示，阻值为R、匝数为n的圆形金属线圈与一个阻值为2R的电阻连接成闭合电路。线圈的半径为r1，在线圈中半径为r2的圆形区域存在垂直于线圈平面的匀强磁场（向里为正），磁感应强度B随时间t变化的关系如图（b）所示，图中B1、t1为已知量。导线电阻不计，则t1时刻经过电阻的电流方向为_________（选填“a→b”或“b→a”），电流的大小为___________。参考答案：b→a，

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.甲、乙两个实验小组选用下面不同的实验器材完成“测定金属丝的电阻率”的实验，除待测金属丝（金属丝的电阻Rx约为3Ω）外，实验室还备有的实验器材如下：A．电压表V1(量程3V，内阻约为15kΩ)

B．电压表V2(量程l5V，内阻约为75kΩ)C．电流表A1(量程3A，内阻约为0.2Ω)

D．电流表A2(量程600mA，内阻约为1Ω)E．滑动变阻器R1(0～100Ω，0.6A)

F．滑动变阻器R2(0～2000Ω，0.1A)G．输出电压为3V的直流稳压电源E

H．螺旋测微器(千分尺)、刻度尺I．电阻箱

J．开关S，导线若干甲组根据选用的器材设计了（a）、（b）两个测电阻的电路图。则：▲

▲

▲

①为减小实验误差，甲组同学还选用的实验器材有(填代号)______________。选用的电路图____(选填“(a)”或“(b)”)，但用该电路电阻的测量值将________真实值。▲

▲

▲

▲

②若用刻度尺测得金属导线长度为l=60.00cm，用螺旋测微器测得金属丝的直径及两表的示数分别如图所示，则金属丝的直径为d=____________________mm。电流表和电压表的示数分别为I=________A和U=_______V。用上述测量数据可计算出电阻率的表达式为______________________。▲

乙组同学仍用螺旋测微器测得金属丝的直径，记为d，实物电路如右图。实验时他们记录了在电阻箱阻值一定的情况下，金属丝接入不同的长度L和对应的电流I的值，接下来在坐标纸上画出了－L的关系图线由于是直线，设其斜率为k，直流稳压电源的输出电压为U,则计算金属丝电阻率的表达式为__________（用k、d、U表示）参考答案：）①ADEGHJ；（b）；小于；

（每空1分，共3分）②(0.785±0.001)；（2分）1.20；

0.50；；（每空1分，共3分）15.一位同学在练习使用电磁打点计时器时，纸带上打出的不是圆点，而是一些短线，这可能是因为(

)A．打点计时器错接在直流电源上

B．电源电压不稳定C．电源频率不稳定

D．打点振针压得过紧参考答案：D略四、计算题：本题共3小题，共计47分16.2012年11月，“歼15”舰载机在“辽宁号”航空母舰上着舰成功．图1为利用阻拦系统让舰载机在飞行甲板上快速停止的原理示意图．飞机着舰并成功钩住阻拦索后，飞机的动力系统立即关闭，阻拦系统通过阻拦索对飞机施加一作用力，使飞机在甲板上短距离滑行后停止．若航母保持静止，在某次降落中，以飞机着舰为计时起点，飞机的速度随时间变化关系如图2所示．飞机在t1=0.4s时恰好钩住阻拦索中间位置，此时速度v1=70m/s；在t2=2.4s时飞机速度v2=10m/s．飞机从t1到t2的运动可看成匀减速直线运动．设飞机受到除阻拦索以外的阻力f大小不变，f=5.0×104N，“歼15”舰载机的质量m=2.0×104kg．（1）若飞机在t1时刻未钩住阻拦索，仍立即关闭动力系统，仅在阻力f的作用下减速，求飞机继续滑行的距离（假设甲板足够长）；（2）在t1至t2间的某个时刻，阻拦索夹角α=120°，求此时阻拦索中的弹力T；（3）飞机钩住阻拦索后在甲板上滑行的距离比无阻拦索时少s=898m，求从t2时刻至飞机停止，阻拦索对飞机做的功W．参考答案：考点： 动能定理；匀变速直线运动的位移与时间的关系；牛顿第二定律．专题： 动能定理的应用专题．分析： （1）由动能定理可以求出飞机滑行的距离．（2）根据图象求出加速度，由牛顿第二定律求出弹力．（3）由图象求出飞机的位移，由动能定理求出阻力做的功．解答： 解：（1）飞机仅在阻力f的作用下做匀减速直线运动，由动能定理得：﹣fx=0﹣mv12，解得：x=980m；（2）由v﹣t图象可知，飞机加速度：a===﹣30m/s2，加速度大小为30m/s2，对飞机，由牛顿第二定律得：2Tcos+f=ma，解得：T=5.5×105N；（3）无阻拦索时，飞机需滑行x=980m，有阻拦索时，飞机实际滑行距离：x′=x﹣s=82m，由图象面积可知，从t1时刻至t2时刻，飞机的位移为s1=80m，从t2时刻至飞机停止，飞机的位移为s2=2m，从t2时刻至飞机停止，由动能定理得：W﹣fs2=0﹣mv22，解得：W=﹣9×105J．答：（1）飞机继续滑行的距离为980m．（2）此时阻拦索中的弹力为5.5×105N；（3）阻拦索对飞机做的功为﹣9×105J．点评： 本题考查了图象、牛顿第二定律动能定理的应用，在解题时要注意根据图象明确飞机的运动过程，再由动能定理、牛顿第二定律分析答题．17.如图，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一搜失去动力的小船沿直线拖向岸边。已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为V0，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A、B两点间距离为d,缆绳质量忽略不计。求：（1）小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功W1；（2）小船经过B点时的速度大小V1；（3）小船经过B点时的加速度大小a。参考答案：（1）（2）

（3）18.小明同学乘坐杭温线“和谐号”动车组，发现车厢内有速率显示屏。当动车组在平直轨道上经历匀加速、匀速与再次匀加速运行期间，他记录了不同时刻的速率，部分数据列于表格中。已知动车组的总质量M=2.0×105kg，假设动车组运动时受到的阻力是其重力的0.1倍，取g=10m/s2。在小明同学记录动车组速率这段时间内，求：（1）动车组的加速度值；（2）动车组牵引力的最大值；（3）动车组位移的大小。参考答案：（1）通过记录表格可以看出，动车组有两个时间段处于加速状态，设加速度分别为a1、a2，由

（2分)代入数据后得：

（1分）

（1分）

（