湖南省怀化市接龙中学2021年高三物理模拟试题含解析

湖南省怀化市接龙中学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.（多选）“嫦娥一号”飞船在飞往月球的过程中，经过多次变轨，先后在低空A轨道和高空B轨道绕地球做圆周运动，如图所示．不考虑月球对它的作用力，则“嫦娥一号”在A轨道运行时（

）A．线速度大于7.9km/s

B．线速度比在B轨道的大C．周期比在B轨道的长

D．所需向心力比在B轨道的大参考答案：BD2.（单选）如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压力大小为N2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中()A．N1始终减小，N2始终增大B．N1先增大后减小，N2始终减小C．N1始终减小，N2始终减小D．N1先增大后减小，N2先减小后增大参考答案：C试题分析：对小球进行受力分析如图所示，设：板与竖直方向夹角为，则：，，随着板顺时针方向转动，越来越大，因此N2越来越小，同样也越来越小，答案C正确。3.下列关于运动和力的叙述中，正确的是（）A．做曲线运动的物体，其加速度方向一定是变化的B．物体做圆周运动，所受的合力一定指向圆心C．物体所受合力方向与运动方向相反，该物体一定做直线运动D．物体运动的速率在增加，所受合力方向一定与运动方向相同参考答案：C【考点】物体做曲线运动的条件；牛顿第二定律．【分析】曲线运动的条件是初速度与加速度不在一条直线上，速度不断变化，它是变速运动，曲线运动有加速度不变的，也有加速度变化的．当物体做圆周运动，其合力不一定指向圆心，若是匀速圆周运动，则合力一定指向圆心．【解答】解：A、做曲线运动的物体，其速度一定变化，但加速度不一定变化，比如平抛运动，故A错误；B、物体做圆周运动，所受的合力不一定指向圆心，当是匀速圆周运动时，由于速度大小不变，所以加速度垂直于速度，因此合力一定指向圆心，故B错误；C、当物体所受合力方向与运动方向相反，则一定做减速且直线运动，故C正确；D、物体运动的速率在增加，则一定有加速度存在，但不一定与运动方向相同，比如平抛运动，合力方向与运动方向不相同．故D错误；故选：C4.如图所示，连接两个定值电阻的平行金属导轨与水平面成θ角，R1＝R2＝2R，匀强磁场垂直穿过导轨平面.有一导体棒ab质量为m，棒的电阻为2R，棒与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，定值电阻R2消耗的电功率为P，下列说法正确的是()A．此时重力的功率为mgvcosθB．此装置消耗的机械功率为μmgvcosθC．导体棒受到的安培力的大小为D．导体棒受到的安培力的大小为参考答案：C5.（单选）甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，在t=0时，乙车在甲车前50m处，它们的v﹣t图象如图所示，下列对汽车运动情况的描述正确的是（） A． 甲车先做匀速运动再做反向匀减速运动 B． 在第20s末，甲、乙两车的加速度大小相等 C． 在第30s末，甲、乙两车相距100m D． 在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次参考答案： 解：A、由图象可知：甲车先做匀速运动再做匀减速直线运动，但甲的速度图象一直在时间轴的上方，一直沿正向运动，没有反向，故A错误；B．在第20s末，甲车的加速度为a甲===﹣1m/s2，大小为1m/s2；乙车的加速度大小为a乙===m/s2，所以加速大小不相等，故B错误；C．在第30s末，甲的位移为x甲=20×10+×20×20=400m，乙的位移为x乙=×20×30m=300m，所以甲乙两车相距400﹣300﹣50m=50m，故C错误；D．刚开始乙在甲的前面50m处，甲的速度大于乙的速度，经过一段时间甲可以追上乙，然后甲在乙的前面，到30s末，甲停止运动，甲在乙的前面50m处，此时乙以20m/s的速度匀速运动，所以再经过2.5s乙追上甲，故在整个运动过程中，甲、乙两车可以相遇两次，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.如图所示，质量为m带电量为+q的小滑块以大小为v0的初速度从A点进入宽度为d的AB绝缘水平面。当滑块运动至中点C时，速度大小为，从此刻起在AB区域内加上一个水平向左的强度不变的有界匀强电场（区域外不存在电场）。若小滑块受到的电场力与滑动摩擦力大小相等，则滑块离开AB区域时的速度

，要使小滑块在AB区域内运动的时间达到最长，电场强度应为

。（设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力）参考答案：，7.如图所示，a、b两幅图分别是由单色光照射圆孔屏和肥皂膜后所观察到的图案．两种图案虽然不一样，但却共同反映了光具有

性；产生图案a的条件是圆孔屏上圆孔的大小要和单色光的_________________差不多．参考答案：答案：波动

波长8.已知双缝到光屏之间的距离L=500mm，双缝之间的距离d=0.50mm，单缝到双缝之间的距离s=100mm，测量单色光的波长实验中，照射得8条亮条纹的中心之间的距离为4.48mm，则相邻条纹间距△x=

mm；入射光的波长λ=

m（结果保留有效数字）．参考答案：0.64，6.4×10﹣7【考点】双缝干涉的条纹间距与波长的关系．【分析】根据8条亮条纹，有7个亮条纹间距，从而求得相邻条纹间距；再由双缝干涉条纹间距公式△x=λ求解波长的即可．【解答】解：8条亮条纹的中心之间有7个亮条纹，所以干涉条纹的宽度：△x==0.64mm根据公式：△x=λ代入数据得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案为：0.64，6.4×10﹣79.有一列简谐横波在弹性介质中沿x轴正方向以速率v=10m/s传播，某时刻的波形如图所示，把此时刻作为零时刻，质点A的振动方程为y=

m.参考答案：10.16．测定木块与长木板之间的动摩擦因数时，采用如图12-a所示的装置，图中长木板水平固定．

（1）实验过程中，电火花计时器接在频率为50Hz的交流电源上．调整定滑轮高度，使

．

（2）已知重力加速度为g，测得木块的质量为M，砝码盘和砝码的总质量为m，木块的加速度为a，则木块与长木板间动摩擦因数μ=

．

（3）如图12-b所示为木块在水平木板上带动纸带运动时打出的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6为计数点，相邻两计数点间还有4个打点未画出．从纸带上测出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．则木块加速度大小a=

m/s2（保留2位有效数字）．参考答案：（1）细线与长木板平行（2）μ=

（3）a=1.3m/s2（保留2位有效数字）11.如图所示，在一个质量为M、横截面积为S的圆柱形导热气缸中，用活塞封闭了一部分空气，气体的体积为，活塞与气缸壁间密封且光滑，一弹簧秤连接在活塞上，将整个气缸悬吊在天花板上．当外界气温升高（大气压保持为）时，则弹簧秤的示数

▲

（填“变大”、“变小”或“不变”），如在该过程中气体从外界吸收的热量为，且气体的体积的变化量为，则气体的内能增加量为

▲

．参考答案：不变

（2分）

12.如图所示，光滑的半圆槽内，A球从高h处沿槽自由滑下，与静止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到达的最大高度均为h／9，A球、B球的质量之比为_____________或____________。参考答案：1:4，1:213.（5分）重力势能实际上是万有引力势能在地面附近的近似表达式，其更精确的表达式为，式中G为万有引力恒量，M为地球质量，m为物体质量，r为物体到地心的距离，并以无穷远处引力势能为零。现有一质量为m的地球卫星，在离地面高度为H处绕地球做匀速圆周运动，已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球质量未知，则卫星做匀速圆周运动的线速度为

，卫星运动的机械能为

。参考答案：；三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（6分）某待测电阻Rx的阻值约为20Ω，现要测量其阻值，实验室提供器材如下：A．电流表A1（量程150mA，内阻约为10Ω）B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω）C．定值电阻R0=100ΩD．滑动变阻器R，最大阻值约为10ΩE．电源E，电动势E=4V（内阻不计）F．电键S及导线若干（1）根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的，请你在虚线框内画出测量Rx的一种实验原理图（图中元件使用题干中相应英文字母符号标注）。（2）实验时电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，用已知的和测得的物理量表示Rx=__________。（用字母表示）

参考答案：答案：（1）实验原理图如图所示；（2）。

15.用图甲所示的电路，测定某电源的电动势和内阻，R为电阻箱，阻值范围0～9999Ω，R0=25Ω，，电压表内阻对电路的影响可忽略不计。该同学连接好电路后，电阻箱阻值为0，闭合开关S，记下电压表读数为3V。改变电阻箱接入电路的电阻值，读取电压表的示数。根据读取的多组数据，他画出了图丙所示的图像，图中虚线是图中曲线的渐近线。yszplg①电路中R0的作用是

②请在图乙中，将实物图正确连接。③根据该图像可及测得数据，求得该电池的电动势E=

__

V，内阻r=__________Ω。（保留两位有效数字）。④另一同学据测得数据得到如图丁所示，则电路可能存在的故障有（

）A.

R0断路

B.

R0短路

C.

R断路

D.

R短路参考答案：①保护电路（2分）②如图③9.0（2分）

50（2分）④AC（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（08年合肥168中学联考）（10分）随着汽车的晋级，极速飞车运动逐渐为人们所喜爱.随着科技的发展，新型发动机的不断研制，汽车所能达到的最大速度得到了不断的提高，但人体所能承受的最大加速度却有一定的限度，超过这个限度，短时间内人体就会产生不良的生理反应.现有一个飞车爱好者有静止开始驱车跑4.8km的路程并最终停下来.所需最短时间为68s，汽车的最大时速为360km/h.问人体所能承受的最大加速度是多少？参考答案：设人体所能承受的最大加速度为a，则以该加速度启动和刹车，耗时最短。

∵υ=360km/h=100m/s

t=68s

启动和刹车停止时，做匀变速直线运动。需的时间与路程均相等

∴t1=t3=υ/a

又路程s1=s3=V2/2a

而中间一段匀速运动过程所需时间t2=t-t1-t3

又路程s2=vt2

∵s1+s2+s3=4800(m)

联立以上各式得a=5m/s2

即人体能承受的最大加速度为5m/s217.如图所示，两金属杆AB和CD长均为L，电阻均为R，质量分别为3m和m。用两根质量和电阻均可忽略的不可伸长的柔软导线将它们连成闭合回路，并悬挂在水平、光滑、不导电的圆棒两侧。在金属杆AB下方有高度为H的匀强磁场，磁感应强度大小为B，方向与回路平面垂直，此时，CD处于磁场中。现从静止开始释放金属杆AB，经过一段时间，AB即将进入磁场的上边界时，其加速度为零，此时金属杆CD尚未离开磁场，这一过程中杆AB产生的焦耳热为Q。则（1）AB棒即将进入磁场的上边界时的速度v1多大？（2）此过程中金属杆CD移动的距离h和通过导线截面的电量q分别是多少？（3）通过计算说明金属杆AB在磁场中可能具有的速度大小v2在什么范围内；参考答案：（1）AB棒达到磁场边界时，加速度为零，系统处于平衡状态，对AB棒 （1分）对CD棒 （1分）又 （2分）解得 (1分)（2）（2分） (1分) (2分)（3）AB杆与CD杆均在磁场中运动，直到达到匀速，此时系统处于平衡状态，对AB棒 （1分）对CD棒