2021-2022学年辽宁省沈阳市第十七高级中学高三物理模拟试题含解析

2021-2022学年辽宁省沈阳市第十七高级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.以下说法正确的是（

）A.形状规则的物体重心必定在其几何中心处B.两个物体只要接触就一定有弹力作用C.运动物体可能受静摩擦力作用D.滑动摩擦力的方向一定和物体运动方向相反参考答案：C2.图为伽利略设计的一种测温装置示意图，玻璃管的上端与导热良好的玻璃泡连通，下端插入水中，玻璃泡中封闭有一定量的空气。若玻璃管内水柱上升，则外界大气的变化可能是()A．温度降低，压强增大

B．温度升高，压强不变C．温度升高，压强减小

D．温度不变，压强减小参考答案：A3.（单选）一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下，某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB。该爱好者用直尺量出轨迹的长度，如图所示。已知曝光时间为s，则小石子出发点离A点的距离约为(

)

A．6.5m

B．10mC．20m

D．45m参考答案：C4.细绳拴一个质量为的小球，小球将左端固定在墙上的轻弹簧压缩（小球与弹簧不连接），小球静止时弹簧在水平位置，如图所示。将细绳烧断后，下列说法中正确的是

A.小球立即开始做自由落体运动

B.小球离开弹簧后做平抛运动

C.小球运动的加速度先比重力加速度大，后来和重力加速度相等

D.小球离开弹簧后做匀变速直线运动参考答案：C5.如右图所示，从地面上A点发射一枚远程弹道导弹，假设导弹仅在地球引力作用下，沿ACB椭圆轨道飞行击中地面目标B，C为轨道的远地点，距地面高度为h。已知地球半径R，地球质量为M，引力常量为G。则下列结论正确的A．导弹在C点的速度小于

B．导弹在C点的速度等于

C．导弹在C点的加速度小于

D．导弹在C点的加速度等于参考答案：AD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.有两个力，一个是8N，一个是12N，合力的最大值等于______，最小值等于______。参考答案：20N，4N7.（4分）物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是

m，能说明物体内分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有

（举一例即可）。在两分子间的距离由r0（此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零）逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是

（填“逐渐增大”、“逐渐减小”、“先增大后减小”、“先减小后增大”）。参考答案：10-10（1分）；布朗运动（或扩散现象）（2分）；先增大后减小（1分）8.某种紫外线波长为300nm，该紫外线光子的能量为6.63×10﹣19J．金属镁的逸出功为5.9×10﹣19J，则让该紫外线照射金属镁时逸出光电子的最大初动能为7.3×10﹣20J（普朗克常量h=6.63×10﹣34J?s，真空中的光速c=3×108m/s）参考答案：：解：光子的能量E=J根据光电效应方程Ekm=E﹣W0

代入数据得，Ekm=6.63×10﹣19J﹣5.9×10﹣19J=7.3×10﹣20J故答案为：6.63×10﹣19，7.3×10﹣209.（4分）一个单摆做简谐运动，其振动图象如图所示，该单摆的周期T＝__________s；在2.0s末，摆球对于平衡位置的位移x＝__________cm。

参考答案：答案：2.0（或2）1010.如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2r。B点在小轮上，它到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。若在传动过程中，皮带不打滑。．则

A、B、C、D四个点的线速度之比为

；角速度之比为

。参考答案：2:1:2:4，2:1:1:111.在地球是重力加速度g=9．8m/s2的地方，用一个竖直向上的大小为20N的拉力提质量为2000g的重物，此重物获得的加速度为

参考答案：12.某同学在研究“对不同物体做相同功情况下，物体质量与速度的关系”时，提出了以下四种猜想：A．

B．C．

D.为验证猜想的正确性，该同学用如图所示的装置进行实验：将长木板平放在水平桌面上，木块固定在长木板一端，打点计时器固定在木块上，木块右侧固定一轻弹簧，用连接纸带的小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，打点计时器在纸带上打下一系列点，选取点迹均匀的一部分纸带，计算出小车匀速运动的速度，测出小车的质量；然后在小车上加砝码，再次压缩弹簧至木板虚线处由静止释放小车，计算出小车和砝码匀速运动的速度，测出小车和砝码的总质量：再在小车上加砝码，重复以上操作，分别测出、……。①每次实验中，都将小车压缩弹簧至长木板的虚线处由静止释放，目的是_____________；若要消除每次实验中小车和纸带受到的阻力对小车运动的影响，应进行的实验操作是______________________________________________。②某次实验采集的五组数据如下表：由表格数据直观判断，明显不正确的两个猜想是A、B、C、D中的__________；若对某个猜想进行数据处理并作图，画出了如图所示的图象，则图中的横坐标应是_____________。参考答案：①小车获得相同的动能（弹簧对小车做功相同）（1分）；垫高木板固定打点计时器的一端，使小车连同纸带一起在木板上匀速运动（平衡摩擦力）13.右图为小车做直线运动的s－t图，则小车在BC段做______运动，图中B点对应的运动状态的瞬时速度大小是______m/s。参考答案：匀速，1.6~1.9

三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为m=200g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示．O为纸带下落的起始点，A、B、C为纸带上选取的三个连续点．已知打点计时器每隔T=0.02s打一个点，当地的重力加速度为g=9.8m/s2，那么（1）计算B点瞬时速度时，甲同学用v=2gsOB，乙同学用vB=其中所选择方法正确的是乙（填“甲”或“乙”）同学．（2）若同学丙不慎将上述纸带从OA之间扯断，他仅利用A点之后的纸带能否实现验证机械能守恒定律的目的能．（填“能”或“不能”）（3）同学丁根据纸带上的测量数据计算发现重物和纸带下落过程中重力势能的减少量和动能的增加量并非严格相等，他认为主要原因是重物和纸带下落过程中所受的阻力引起的，根据纸带上的测量数据，他计算出阻力f=0.06N．参考答案：考点：验证机械能守恒定律．专题：实验题．分析：（1）题的关键是处理纸带问题时应用=求瞬时速度；（2）既可以用mgh=mv2来验证机械能守恒，也可以用mgh=mv22﹣mv12来验证．（3）根据△x=at2，求出加速度，结合牛顿第二定律，即可求解阻力．解答：解：（1）、由于实验过程中重物和纸带会受到空气和限位孔的阻力作用，导致测得的加速度小于当地的重力加速度，所以求速度时不能用=2gSOB，来求，只能根据=求瞬时速度值，所以乙正确．（2）、根据mgh=mv22﹣mv12可知，可以利用A点之后的纸带验证机械能守恒，即能实现．（3）、根据△x=at2，可求出a=，代入数据，解得a==9.5m/s2，由mg﹣f=ma解得，阻力f=0.2×0.3=0.06N．故答案为：（1）乙；（2）能；（3）0.06．点评：明确实验原理，熟记处理纸带问题的思路和方法，注意求瞬时速度的方法，分清理论推导与实验探索的区别，学会求加速度的方法，并掌握牛顿第二定律与运动学公式的应用，最后注意单位的统一与计算的正确性．15.某同学设计了如图甲所示的电路来测量一个量程为3V的电压表的内电阻（几千欧），实验室提供直流电源的电动势为6V，内阻忽略不计；(1)请完成图乙的实物连接；(2)在该实验中，认为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，两点间的电压保持不变；请从下列滑动变阻器中选择最恰当的是：____▲___；A．变阻器A（0-2000Ω，0.1A） B．变阻器B（0-20Ω，1A） C．变阻器C（0-5Ω，1A）(3)连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最__▲_端，并将电阻箱阻值调到__▲__（填“0”或“最大”），然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏，此后滑片P保持不动；(4)调节变阻箱的阻值，记录电压表的读数；最后将电压表读数的倒数与电阻箱读数R描点，并画出图丙所示的图线，由图象得，待测电压表的内阻值为__▲___Ω。（保留两位有效数字）参考答案：（1）如右图（2）B

（3）左

0

（4）⑴连接实物图，如图所示．⑵因为当变阻器的滑片P不动时，无论电阻箱的阻值如何增减，aP两点间的电压保持不变，可知滑动变阻器的阻值越小越好，但是若选择变阻器C，电流会超出变阻器的最大电流，不安全，所以选择B．⑶连接好线路后，先将变阻器滑片P调到最左端，并将电阻箱阻值调到0，然后闭合电键S，调节P，使电压表满偏．⑷设满偏电压为U0，因为ap间的电压不变，为U0，根据欧姆定律知，电压表的示数为：，整理得：，可知：，，解得：。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两条相距l的光滑平行金属导轨位于同一竖直面（纸面）内，其上端接一阻值为R的电阻；在两导轨间OO′下方区域内有垂直导轨平面向里的匀强磁场，磁感应强度为B．现使电阻为r、质量为m的金属棒ab由静止开始自OO′位置释放，向下运动距离d后速度不再变化．（棒ab与导轨始终保持良好的电接触且下落过程中始终保持水平，导轨电阻不计）．（1）求棒ab在向下运动距离d过程中回路产生的总焦耳热；（2）棒ab从静止释放经过时间t0下降了，求此时刻的速度大小．参考答案：解：（1）根据闭合电路的欧姆定律可得回路电流为：I=，匀速运动时受力平衡，则有：mg=BIl，联立解得最大速度为：vm=，根据能量守恒定律可得：mgd=，解得：Q=mgd﹣；（2）以导体棒为研究对象，根据动量定理可得：（mg﹣Bl）t0=mv，而q==，所以解得：v=gt0﹣．答：（1）棒ab在向下运动距离d过程中回路产生的总焦耳热为mgd﹣；（2）棒ab从静止释放经过时间t0下降了，此时刻的速度大小gt0﹣．【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；闭合电路的欧姆定律；焦耳定律．【分析】（1）根据闭合电路的欧姆定律和共点力的平衡联立解得最大速度，根据能量守恒定律求解焦耳热；（2）以导体棒为研究对象，根据动量定理结合电荷量的经验公式求解．17.某种材料的三棱镜截面如图所示，∠A=90°，∠B=53°，一束垂直于AC边的直线细光束从AC边上的中点D射入三棱镜，折射光线经过三棱镜BC边反射后，从AB边上的F点射出。已知三棱镜的折射率为，BC的长度为5cm，真空中的光速c=3×108m/s。求：

（i）从BC边射出的光线与BC边的夹角；

（ii）光在棱镜中从D点传播到F点的时间。（计算结果保留2位有效数字）参考答案：解：（i）根据几何知识得光线射到BC边上时的入射角i=37°

设从BC边射出的光线折射角为r。根据折射定律得n=

可得r=53°

所以从BC边射出的光线与BC边的夹角α=90°-r=37°

（ii）由几何关系知FE=FB

光在棱镜中从D点传播路程S=DE+EF=BCsin37°+

光在棱镜中传播速度v=

代入数据解得t≈9.0×10-11s

答：

（i）从BC边射出的光线与BC边的夹角是37°；

（ii）光在棱镜中从D点传播到F点的时间是9.0×10-11s。（i）先根据几何知识求得光线射到BC边上时的入射角，再由折射定律求出折射角，即可求得从BC边射出的光线与BC边的夹角；

（ii）根据几何关系求出光在棱镜中从D点传播路程，由v=求出光在棱镜中传播速度，即可求得传播的时间。

本题是几何光学问题，关键要结合光路图，运用几何知识求解相关角度和光程。运用折射定律时要注意光线的方向，第1问不能写成：n=。18.一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B，在大小为8N、方向水平向右的拉力F作用下，以v0=2.0m/s的速度沿