2021-2022学年湖南省岳阳市坦渡乡学区联校高三物理模拟试卷含解析

2021-2022学年湖南省岳阳市坦渡乡学区联校高三物理模拟试卷含解析一、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.质量为的探月航天器在接近月球表面的轨道上飞行，其运动视为匀速圆周运动．已知月球质量为，月球半径为，月球表面重力加速度为，引力常量为，不考虑月球自转的影响，则航天器的()A．线速度B．角速度C．运行周期

D．向心加速度参考答案：AC根据万有引力提供卫星做圆周运动的向心力和万有引力等于重力得出：G=m?v=,故A正确；mg=mω2R?ω=，故B错误；mg=mR?T=2π,故C正确；G=ma?a=G，故D错误．故选AC．2.一汽车沿直线运动，开始以15m/s的速度行驶完全程时间的3/4，余下的时间以20m/s的速度行驶，则汽车从开始到行驶完全程这段时间内的平均速度大小为(

)A．16m/s

B．16.25m/s

C．14.3m/s

D．17.5m/s参考答案：B3.如图一带电荷量的点电荷A，与一块很大的接地金属板MN组成一系统，A到板垂直距离为d，A到板中垂线上离板的C处场强大小（

）A．

B．

C．

D．参考答案：C4.（单选）如图甲，Q1、Q2为两个固定着的点电荷，a、b是它们连线的延长线上的两点．现有一点电荷，只在电场力作用下，以一定的初速度沿直线从a点开始经b点向远处运动，其υ﹣t图象如图乙，电子经过a、b两点的速度分别为υa、υb，则（）A．Q1一定带正电B．Q1的电量一定小于Q2的电量C．b点的电场强度一定为0D．电子的电势能先增大后减小参考答案：解：AC、从速度图象乙上看出，可见电子从a到b做加速度减小的加速运动，所以ab之间电场的方向向左；在b点时粒子运动的加速度为零，则电场力为零，所以该点场强为零．过b点后点电荷做减速运动，所以电场的方向向右，Q2一定带负电，Q1一定带正电，故A、C正确．B、b点场强为零，可见两点电荷在b点产生的场强大小相等，方向相反，根据E=k，b到Q1的距离大于到Q2的距离，所以Q1的电量大于Q2的电量．故B错误．D、整个过程点电荷的动能先增加后减小，根据能量守恒电势能先减小后增大．故D错误．故选：AC．5.2012年10月14日，奥地利著名极限运动员费利克斯?鲍姆加特纳在美国新墨西哥州上空，从距地面高度约3.9万米的氦气球携带的太空舱上跳下，在最后几千英尺打开降落伞，并成功着陆。假设降落伞在最后的匀速竖直下降过程中遇到水平方向吹来的风，若风速越大，则降落伞A．下落的时间越短 B．下落的时间越长C．落地时速度越小 D．落地时速度越大参考答案：D较易。考查运动的合成。考查：理解能力。应用物理概念和规律进行正确推断，明确物理状态的存在条件，定性分析物理过程的变化趋势。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.土星周围有美丽壮观的“光环”,组成环的颗粒是大小不等、线度从1μm到10m的岩石、尘埃,类似于卫星,它们与土星中心的距离从7.3×104

km延伸到1.4×105km.已知环的外缘颗粒绕土星做圆周运动的周期约为14h,引力常量为6.67×10-11N·m2/kg2,则土星的质量约为

。（估算时不考虑环中颗粒间的相互作用）参考答案：7.某同学用大头针、三角板、量角器等器材测半圆形玻璃砖的折射率。开始玻璃砖的位置如图中实线所示，使大头针P1、P2与圆心O在同一直线上，该直线垂直于玻璃砖的直径边，然后使玻璃砖绕圆心O缓慢转动，同时在玻璃砖直径边一侧观察P1、P2的像，且P2的像挡住P1的像。如此观察，当玻璃砖转到图中虚线位置时，上述现象恰好消失。此时只需测量出_______________________________，即可计算出玻璃砖的折射率。请用你的测量量表示出折射率________________。

参考答案：玻璃砖直径边绕O点转过的角度，8.一个质量为M=3kg的木板与一个轻弹簧相连，在木板的上方有一质量m为2kg的物块，若在物块上施加一竖直向下的外力F，此时木板和物块一起处于静止状态，如图所示。突然撤去外力，木板和物块一起向上运动0.2m时，物块恰好与木板分离，此时木板的速度为4m/s，则物块和木板分离时弹簧的弹力为________N，木板和物块一起向上运动，直至分离的过程中，弹簧弹力做的功为________J。参考答案：０

N；

５０

J。9.如图所示，一自行车上连接踏脚板的连杆长R1＝20cm，由踏脚板带动半径为r1的大齿盘，通过链条与半径为r2的后轮齿盘连接，带动半径为R2＝30cm的后轮转动。若踏脚大齿盘与后轮齿盘的齿数分别为48和24。当骑车人以n=2r/s的转速蹬踏脚板时，自行车的前进速度为______________m/s。若车匀速前进，则骑车人蹬踏脚板的平均作用力与车所受平均阻力之比为______________。参考答案：2.4π=7.54，3:1

10.某课外兴趣小组拟用如图甲所示的装置研究滑块的运动情况．所用实验器材有滑块、钩码、纸带、米尺、秒表、带滑轮的木板以及由漏斗和细线组成的单摆等．实验时滑块在钩码的作用下拖动纸带做匀加速直线运动，同时单摆沿垂直于纸带运动的方向摆动。漏斗漏出的有色液体在纸带上留下的痕迹记录了漏斗在不同时刻的位置（如图乙所示）。①在乙图中，测得AB间距离10.0cm，BC间距离15.0cm，若漏斗完成72次全振动的时间如图丙所示，则漏斗的振动周期为

s．用这种方法测的此滑块的加速度为

m/s2.（结果均保留两位有效数字）②用该方法测量滑块加速度的误差主要来源有：

．(写出一种原因即可)参考答案：）①0.50；0.20②漏斗的重心变化（或液体痕迹偏粗、阻力变化等）11.原子核聚变可望给人类未来提供丰富洁净的能源。当氘等离子体被加热到适当高温时,氘核参与的几种聚变反应可能发生，放出能量。这几种反应的总效果可以表示为①该反应方程中的k=

,d=

；②质量亏损为

kg.参考答案：12.在如图所示的电场中，一电荷量q=﹣1.0×10﹣8C的点电荷在A点所受电场力大小F=2.0×10﹣4N．则A点的电场强度的大小E=

N/C；该点电荷所受电场力F的方向为

．（填“向左”“向右”）参考答案：2.0×104；向左【考点】电场线；电场强度．【分析】根据电场强度的定义式E=，可以直接求解．（2）在电场中某点电场强度的方向沿该点电场线的切线方向，正电荷受力方向和电场方向一致，负电荷受力方向和电场方向相反．【解答】解：A点电场强度的大小为：E=N/C==2.0×104N/C根据负电荷受力方向和电场方向相反可得：点电荷在A点所受电场力的方向向左故答案为：2.0×104；向左13.实图是一个多量程多用电表的简化电路图，测量电流、电压和电阻各有两个量程．当转换开关S旋到位置3时，可用来测量________；当S旋到位置________时，可用来测量电流，其中S旋到位置________时量程较大．参考答案：电阻1、21三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.物理兴趣小组想测量滑块和长木板之间的动摩擦因数．实验装置如图甲所示，一端装有定滑轮的表面粗糙的长木板固定在水平实验台上，木板上有一滑块，滑块右端固定一个轻小动滑轮，轻绳的一端与固定在墙上的拉力传感器相连，另一端绕过动滑轮和定滑轮，与沙桶相连．放开沙桶，滑块在长木板上做匀加速直线运动．实验时，滑块加速运动，固定在长直木板上的加速度传感器可读出滑块的加速度a，拉力传感器可读出绳上的拉力F．逐渐往沙桶中添加沙，重复实验．以F为纵轴、以a为横轴，得到的图象如图乙所示，其直线的截距等于b、斜率等于k．重力加速度为g，忽略滑轮与绳之间的摩擦．（1）实验中，必要的措施是

．A．细线必须与长木板平行B．必须测出沙和沙桶的质量C．必须测出滑块和动滑轮的质量D．必须保证每次都从同一位置释放滑块（2）滑块和长木板之间的动摩擦因数μ=（如果需要测得其他物理量，要在表达式后面说明该物理量的含义）．参考答案：解：（1）A、为保证拉力为F，故细线必须与长木板平行，否则是其水平方向的分力，故A正确B、跟据题意，拉力通过传感器读出，不必测量沙和沙桶的质量，故B错误C、由牛顿第二定律可得2F﹣f=ma，即F=a+结合乙图，可求出滑块和动滑轮的质量，故C错误D、传感器的读数不受位置影响，故D错误故选：A（2）滑块受到的拉力F为拉力传感器示数的两倍，即：T=2F滑块受到的摩擦力为：f=μmg由牛顿第二定律可得：T﹣f=ma解得力F与加速度a的函数关系式为：F=a+由图象所给信息可得图象斜率为：k=截距为：b=解得：μ=故答案为：（1）A（2）15.某实验小组利用如图甲所示的实验装置来测量匀加速直线运动的加速度。滑块上的左右两端各有一个完全一样的遮光板，若光线被遮光板遮挡，光电传感器会输出高电平。滑块在细线的牵引下向左加速运动，遮光板l、2分别经过光电传感器时，通过计算机可以得到如图乙所示的电平随时间变化的图像。①实验前，接通气源，将滑块(不挂钩码)置于气垫导轨上，轻推滑块，则图乙中的t1、t2、t3、t4间满是关系

则说明气垫导轨已经水平。②如图丙所示，用游标卡尺测量遮光板的宽度d=

mm。挂上钩码后，将滑块由如图甲所示位置释放，通过光电传感器和计算机得到的图像如图乙所示，若t1、t2、t3、t4和d已知，则遮光板1和遮光板2在经过光电传感器过程中的平均速度分别为

、

。(用已知量的字母表示)③在②情况下，滑块运动的加速度a=

．(用已知量的字母表示)参考答案：四、计算题：本题共3小题，共计47分16.一大木箱，放在平板车的后部，到驾驶室的距离L=1.6m，如图1—30所示，木箱与车板之间的动摩擦因数μ=0.484，平板车以恒定的速度v0=22.0m/s匀速行驶，突然驾驶员刹车，使车均匀减速。为不让木箱撞击驾驶室，从开始刹车到车完全停定，至少要经过多少时间?（g取10m/s2）参考答案：分两种情况讨论木箱相对车静止，t=4.55s木箱对车运动t=4.4s

综合得到至少要经过的时间t=4.4s17.如图所示，为一平抛物体运动的闪光照片示意图，照片与实际大小相比缩小10倍。对照片中小球位置进行测量得：1与4闪光点竖直距离为1．5cm，4与7闪光点竖直距离为2．5cm，各闪光点之间水平距离均为0．5cm。则： （1）小球抛出时的速度大小为多少？ （2）验证小球抛出点是否在闪光点1处，若不在，则抛出点距闪光点1的实际水平距离和竖直距离分别为多少？（空气阻力不计，g＝10m/s2）参考答案：(1)1.5m/s(2)15cm5cm(1)设1～4之间时间为T，则4～7之间时间也为T竖直方向有：(2.5－1.5)×10－2×10m＝gT2所以T＝0.1s水平方向：0.5×10－2×3×10m＝v0T所以v0＝1.5m/s.(2)设物体在1点的竖直分速度为v1y1～4竖直方向：1.5×10－2×10m＝v1yT＋gT2解得v1y＝1m/s因v1y≠0，所以1点不是抛出点设抛出点为O点，距1水平位移为xm，竖直位移为ym，有水平方向x＝v0t竖直方向：解得t＝0.1s，x＝0.15m＝15cmy＝0.05m＝5cm即抛出点距1点水平位移为15cm，竖直位移为5cm.18.甲、乙两人在某一直道上完成200m的赛跑，他们同时、同地由静止开始运动，都经过4s的匀加速，甲的爆发力比乙强，加速过程甲跑了20m、乙跑了18m；然后都将做一段时间的匀速运动，乙的耐力比甲强，匀速持续时间甲为10s、乙为13s，因为体力、毅力的原因，他们都将做匀减速运动的调节，调节时间都为2s，且速度都降为8m/s，最后冲刺阶段以8m/s的速度匀速达到终点．求：（1）甲做匀减速运动的加速度；（2）甲冲刺阶段完成的位移大小．参考答案：解：（1）由x1=

解得v1=10m/s；甲匀减速的末速度为v2，匀减速的加速度为a2：由a2=得a2=﹣1m/s2（2）匀速运动的位移：x2