2021-2022学年四川省内江市隆昌县胡家镇中学高三物理模拟试卷含解析

2021-2022学年四川省内江市隆昌县胡家镇中学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.将四块相同的坚固石块垒成圆弧形的石拱，其中第3、4块固定在地基上，第l、2块间的接触面是竖直的，每块石块的两个侧面间所夹的圆心角为300．假定石块间的摩擦力可以忽略不计，则第1、2块石块间的作用力和第1、3块石块间的作用力的大小之比为：A．1/2

B．/2

C．/3

D．参考答案：B2.（07年全国卷Ⅱ）一列横波在x轴上传播，在x＝0与x＝1cm的两点的振动图线分别如图中实线与虚线所示。由此可以得出

A.波长一定是4cm

B.波的周期一定是4s

C.波的振幅一定是2cmD.波的传播速度一定是1cm/s参考答案：答案：BC解析：根据振动图象两个最大值的横坐标之差为振动周期，故T＝4s,B选项正确；从图象可看出振幅A＝2cm，C选项正确；根据题中所给的振动图象无法得到波长（或波速），也就无法根据λ＝算出波速（或波长），故A、D选项错误。3.静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷(A)在x2和x4处电势能相等(B)由x1运动到x3的过程中电势能增大(C)由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小(D)由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大参考答案：BC

由图象可知，将正电荷沿x轴正向移动，电场力沿x轴负方向，从x2移动到x4的过程电场力做功不为零，两点电势能不相等，A项错误；从x1移动到x3的过程电场力沿x轴负方向，电场力做负功，电势能增大，B项正确；从x1到x4的过程场强先增大，后减小，所以电场力先增大后减小，C向正确；D项错误。【考点】电场力的性质，电场能的性质4.一个质量为m、带电量为q的小球，从倾角为θ的光滑绝缘斜面上由静止下滑，整个斜面置于方向水平向外的匀强磁场中，其磁感应强度为B，如图所示．带电小球下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零．已知重力加速度为g．下面说法中正确的是（）A．小球带负电B．小球在斜面上的运动是匀加速直线运动C．小球在斜面上运动的加速度逐渐增大D．小球对斜面的作用力恰好为零时的速率为参考答案：B【考点】带电粒子在匀强磁场中的运动；牛顿第二定律；洛仑兹力．【分析】带电滑块在滑至某一位置时，由于在安培力的作用下，要离开斜面．根据磁场方向结合左手定则可得带电粒子的电性．由光滑斜面，所以小滑块在没有离开斜面之前一直做匀加速直线运动．借助于洛伦兹力公式可求出恰好离开时的速度大小，从而由运动学公式来算出匀加速运动的时间．由位移与时间关系可求出位移大小．【解答】解：A、小球向下运动，由磁场垂直纸面向外，由题意可知，要使小球离开斜面，洛伦兹力必须垂直斜面向上，所以小球带正电．故A错误；B、C、小球没有离开斜面之前，在重力，支持力、洛伦兹力作用下做匀加速直线运动，虽然速度变大，导致洛伦兹力变大，但三个力的合力却不变，加速度不变．故B正确；C错误；D、小球在斜面上下滑过程中，当小球受到的洛伦兹力等于重力垂直与斜面的分力相等时，小球对斜面压力为零．所以Bqv=mgcosθ，则速率为v=．故D错误；故选：B5.在如图所示电路中，电源电动势为e，内阻为r，闭合电键后，当滑动变阻器的滑片P处于图中R的中点位置时，小灯泡L1、L2、L3的亮度相同。若将滑片P向左滑动，小灯泡的亮度变化情况是（

）A．L1变暗，L3变暗

B．L1变亮，L2变暗C．L2变亮，L3变暗

D．L2变暗，L3变亮参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为L、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向________（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_________________参考答案：右，7.原长为１６cm的轻质弹簧，当甲乙二人同时用１００Ｎ的力由两端反向拉时，弹簧长度为１８cm，若将弹簧一端固定在墙上，另一端由甲一个用２００Ｎ的力拉，这时弹簧长度为

cm此弹簧的劲度系数为

Ｎ/m参考答案：8.如图甲是利用激光测转速的原理示意图，图中圆盘可绕固定轴转动，盘边缘侧面上有一小段涂有很薄的反光材料．当盘转到某一位置时，接收器可以接收到反光涂层所反射的激光束，并将所收到的光信号转变成电信号，在示波器显示屏上显示出来(如图乙所示)．(1)若图乙中示波器显示屏上横向的每大格(5小格)对应的时间为2.50×10－3s，则圆盘的转速为________r/s.(保留3位有效数字)(2)若测得圆盘直径为10.20cm，则可求得圆盘侧面反光涂层的长度为________cm.(保留3位有效数字)参考答案：9.在"研究匀变速直线运动"的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为___

_____．参考答案：10.氦原子被电离出一个核外电子,形成类氢结构的氦离子,已知基态的一价氦离子能量为E1=-54.4eV,能级图如图所示,则一价氦离子第α能级En=_________eV;一个静止的处于基态的一价氦离子被运动的电子碰撞后又失去了一个电子,则运动电子的动能一定大于__________eV.参考答案：11.如图所示。一根长L的细绳，固定在O点，绳另一端系一质量为m的小球。起初将小球拉至水平于A点。小球从A点由静止释放后到达最低点C时拉力为

；此过程中小球重力的瞬时功率的变化情况是

（空气阻力不计）。参考答案：T=3mg（2分），先增大后减小12.如图所示，是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则振动的周期为

s，x=1.0m处质点的振动方向沿

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在0—1.5s内通过的路程为

cm．参考答案：13.若将一个电量为3.0×10－10C的正电荷，从零电势点移到电场中M点要克服电场力做功9.0×10－9J，则M点的电势是

V；若再将该电荷从M点移到电场中的N点，电场力做功1.8×10－8J，则M、N两点间的电势差UMN＝

V。参考答案：三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.图（a）为“用DIS描绘电场的等势线”的实验装置图，实验过程有如下操作步骤：①将其中一个探针与导电纸上某一基准点接触，然后在导电纸上移动另一个探针，寻找若干个与此基准点的电势差为零的点，并将这些点压印在白纸上．②在一块平整的木板上，自下而上依次铺放白纸、复写纸、导电纸，用图钉固定．③取出白纸画出各条等势线．④合上电键．⑤在导电纸上放两个与它接触良好的圆柱形电极（图中A、B），并将两个电极分别与电源的正负极相连．⑥重复步骤，找出其它4个基准点的等势点．⑦用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上．在两电极的连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上．（1）本实验的原理是利用导电纸上形成的稳恒电流场场来模拟静电场；（2）将每一步骤前的序号按正确的操作顺序填写：②⑤⑦④①⑥③；（3）实验中，在两个电极的连线上选取间距相等的a、b、c、d、e五个点作基准点，如图（b）所示，测得a、b两点间的电压为U1，b、c两点间的电压为U2，则U1大于U2（选填“大于”、“小于”或“等于”）．参考答案：考点： 用描迹法画出电场中平面上的等势线．专题： 实验题．分析： （1）本题要理解电场等势线描绘的方法，采用了恒定电流场来模拟静电场．（2）根据实验中的实验原理、方法及实验要求进行正确安装和操作实验．（3）根据等量异种电荷电场线的分布情况，确定出a、b两点间的场强与b、c两点间的场强大小，由U=Ed分析U1与U2的大小．解答： 解：（1）本实验的原理是利用导电纸上形成的稳恒电流场模拟静电场．（2）正确的操作顺序是：②⑤⑦④①⑥③．（3）根据等量异种电荷电场线的分布情况可知，a、b两点间电场线比b、c两点间电场线密，则a、b两点间的场强较大，由U=Ed可知，U1大于U2．故答案为：（1）稳恒电流场．（2）②⑤⑦④①⑥③．（3）大于．点评： 本题关键要掌握实验的原理：用电流场模拟静电场，能根据实验原理来安排实验步骤．15.某探究学习小组的同学欲验证“动能定理”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，另外他们还找到了打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸、纸带、小木块、细沙．当滑块连接上纸带，用细线通过滑轮挂上空的小沙桶时，释放小桶，滑块处于静止状态．若你是小组中的一位成员，要完成该项实验，则：(1)你认为还需要的实验器材有 ．(2)实验时为了保证滑块受到的合力与沙和沙桶的总重力大小基本相等，沙和沙桶的总质量应满足的条件是

，实验时首先要做的步骤是

．(3)在(2)的基础上，某同学用天平称量滑块的质量M．往沙桶中装入适量的细沙，用天平称出此时沙和沙桶的总质量m．让沙桶带动滑块加速运动，用打点计时器记录其运动情况，在打点计时器打出的纸带上取两点，测出这两点的间距L和这两点的速度大小VI与V2(v1<V2)．则本实验最终要验证的数学表达式为

．(用题中的字母表示实验中测量得到的物理量)参考答案：考点：验证动能定理，牛顿第二定律分析：（1）本实验要测量滑块动能的增加量和合力做的功，平衡摩擦力后用沙和沙桶的总重力表示滑块受到的拉力，重物加速下降，处于失重状态，拉力小于重力，可以根据牛顿第二定律列式求出拉力表达式，分析讨论在什么情况下合力与沙桶的总重力大小基本相等．

（2）细线的拉力近似等于沙和沙桶的总重力，需要验证的方程是细线对滑块做功与滑块动能的增加的关系．解答：（1）：实验要验证动能增加量和总功是否相等，故需要求出总功和动能，故还要天平和刻度尺；故答案为：刻度尺、天平；（2）在本实验中，合力指的是小沙桶和细沙的总重力，小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，则应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力，故可以将长木板的一段垫高；所以实验前要首先平衡摩擦力．沙和沙桶加速下滑，处于失重状态，其对细线的拉力小于重力，设细线的拉力为T，滑块的质量为M，沙和沙桶的总质量为m，对小车根据牛顿第二定律有：T=Ma…①

对砂桶和砂有：mg-T=ma…②

解得：T==,由此可知当m<<M时，T≈mg，即沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量时，细线的拉力约等于砂和砂桶的总重力．

故答案为：沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量，平衡摩擦力；

（3）以滑块为对象验证“动能定理”，合外力做的功为：mgL，小车动能的变化量为：Mv22-Mv12，所以我们需要验证的数学表达式为：mgL=Mv22-Mv12故答案为：（1）毫米刻度尺、天平

（2）沙和沙桶的总质量远小于滑块的质量；平衡摩擦力;

（3）mgL=Mv22-Mv12点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所需实验器材、实验步骤、所测数据等，会起到事半功倍的效果．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，板长为L的平行板电容器倾斜固定放置，极板与水平线夹角θ=300，某时刻一质量为m，带电量为q的小球由正中央A点静止释放，小球离开电场时速度是水平的，（提示：离开的位置不一定是极板边缘）落到距离A点高度为h的水平面处的B点，B点放置一绝缘弹性平板M，当平板与水平夹角a=450时，小球恰好沿原路返回A点．求：（1）电容器极板间的电场强度E；（2）平行板电容器的板长L；（3）小球在AB间运动的周期参考答案：（1）带电粒子沿水平方向做匀加速运动可知

解得：

（2）小球垂直落到弹性挡板上，且，有

根据动能定理：

解得：

L=3h

（3）由于小球在复合场中做匀加速运动解得

平抛运动的时间为

总时间为

17.在智利工作的天文学家最近表示．他们很可能第一次直接拍摄到了围绕恒星旋转的行星．