四川省乐山市田家炳实验中学2020-2021学年高三物理模拟试卷含解析

四川省乐山市田家炳实验中学2020-2021学年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. 以下说法符合物理史实的是
Ａ、奥斯特发现了电流的磁效应，法拉第发现了电磁感应现象
Ｂ、牛顿发现了万有引力定律，并用扭秤装置测出了引力常量
Ｃ、开普勒关于行星运动的描述为万有引力定律的发现奠定了基础
Ｄ、库仑认为在电荷的周围存在着由它产生的电场，并提出用电场线简洁地描述电场
参考答案：
ac
2. 下列说法正确的是
Ａ．牛顿通过斜面实验最早阐明了力不是维持物体运动的原因
Ｂ．19世纪，法拉第创造性地引入电场线形象直观的描述电场
C．1820年，奥斯特发现了电磁感应现象
D．1910年，富兰克林利用油滴实验证明了电荷的不连续性
参考答案：
B
3. 如图，楔形物A静置在水平地面上，其斜面粗糙，斜面上有小物块B。

用平行于斜面的力F拉B，使之沿斜面匀速上滑。

现把改变力F的方向至与斜面成一定的角度，仍使物体B沿斜面匀速上滑。

在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止。

关于相互间作用力的描述正确的有（）
(A) A给B摩擦力减小
(B)拉力F可能减小可能增大
(C)物体B对斜面的作用力不变
(D)地面受到的摩擦力大小可能变大参考答案：
AB
4. 下列说法正确的是
A.用分光镜观察光谱是利用光折射时的色散现象
B.用X光机透视人体是利用光电效应
C.光导纤维传输信号是利用光的干涉现象
D.门镜可以扩大视野是利用光的衍射现象
参考答案：
A
5. （单选）如图所示，在X轴上相距为L的两点固定两个等量异种电荷+Q、－Q，虚线是以+Q所在
点为圆心、为半径的圆，是圆上的四个点，其中两点在X轴上，两点关于X轴对称，下列判断不正确的是（）
A．四个点中C的电势最低
B．两点电势相同
C．将一试探电荷－从C点沿圆周移至点，的电势能减少
D．两点的电场强度相同
参考答案：
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，用轻质活塞在气缸内封闭一定质量理想气体，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡时活塞距气缸底高度h1=0．80 m，此时被封闭气体的温度为27oC活塞与气缸壁间摩擦忽略不计。

现对被封闭气体加热，活塞缓慢上升到距离气缸底h2=0．88 m处．已知活塞横截面积S=5．0×10-3 m2，大气压强P0=1．0×105 Pa。

求：
①活塞距气缸底的高度h2时气体的温度；
②此过程中缸内气体对外界做的功J，气体吸收的热量增加的内能(填“大于”“等于”或“小于”)。

参考答案：
7. 如图所示，质量m=1kg、长L=0.8m的均匀矩形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。

板与桌面间的动摩擦因数为μ=0.4。

现用F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移动的距离为______________m；使它翻下桌子力F做的功至少为______________J。

参考答案：
0.4m 1.6J
8. )V表示标准状态下水蒸气的摩尔体积，ρ为标准状态下水蒸气的密度，NA为阿伏加德罗常数，m为每个水分子的质量，则阿伏加德罗常数NA＝______，标准状态下相邻水蒸气分子间的平均距离d＝_____.
参考答案：
9. 在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r。

滑动变阻器R3的滑片P从上端向下移动过程中，电压表的示数________；电流表的示数________（以上均选填“变大”、“变小”或“不变”）。

参考答案：
答案：变大；变大
10. 两颗人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，运行线速度之比是v1:v2=1:2，它们运行的轨道半径之比为__________；所在位置的重力加速度之比为__________。

参考答案：
4:1 1:16
由万有引力提供向心力可得，解得，，将v1:v2=1:2代入即可解答。

11. 一只木箱在水平地面上受到水平推力F作用，在5s内F的变化和木箱速度的变化如图中（a）、（b）所示，则木箱的质量为_______________kg，木箱与地面间的动摩擦因数为
_______________.（g=10m/s2）
参考答案：
25；0.2
由v-t图可知3-5s，物块做匀速运动，有Ff=F=50N．
在0-3s内物块做匀加速运动，加速度a=3m/s2，由牛顿第二定律得 ma=F-Ff，
将F=125N、Ff=50N及a代入解得m=25kg．
由动摩擦力公式得μ= =0.2．故答案为：25；0.2。

12. 如图所示，质量均为0.1kg的带等量同种电荷的小球A、B，现被绝缘细线悬挂在O点，悬线长均为10cm．平衡时，OA悬线处于竖直方向，A球倚于绝缘墙上，而B球却偏离竖直方向60°，此时
A
球对B 球的库仑力为 1 N ．若由于漏电B 球逐渐摆下，则悬挂A 球的细绳拉力将 变大 （选填“变大”、“不变”或“变小”）．
参考答案：
解答： 解：对
B
球受力分析，受重力、拉力和库仑力，如图所示：
结合几何关系可知图中的力三角形是等边三角形，故： 库仑力：F=mg=0.1×10=1N ； 拉力：T=mg=0.1×10=1N
漏电后，先对B 球分析，如图所示：
根据平衡条件，有： T=mg
再对AB 球整体，有： T ′=Tcosθ+mg 解得：T ′=mg+mgcosθ θ变小，故T ′变大；
便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。

新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r 表示，电源的电动势用E 表示。

①写出新电源的输出功率P 跟E 、r 、R 的关系式： 。

（安培表、伏特表看作理想电表）。

②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。

③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R 关系图线。

根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是 W ，当时对应的外电阻约是 ．
U （V ） 3.5 3.0 2.5 2.0 1.5
1.0
I （A ） 0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
参考答案：
①；②如图所示；③（1.0—1.1）W；R＝5欧；
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50 Hz，记录小车运动的纸带如图10所示，在纸带上选择0、1、2、3、4、5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出，纸带旁并排放着有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离填入下列表格中．
计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2＝________m/s．
根据表格中的数据求出小车的加速度是a＝______m/s2．（计算结果保留三位有效数字）
参考答案：
1.20(1.18～1.20) 5．40(5.38～5.40) 12．02(1
2.01～12.02)
0．210(0.209～0.215) 0．605(0.598～0.615)
由图可以读出：
d1＝1.20 cm，d2＝5.40 cm，d3＝12.02 cm，
由题意知T0＝s＝0.02 s
T＝5T0＝0.1 s，v2＝＝0.210 m/s
v4＝＝0.331 m/s
再由v4－v2＝a·2T得：a＝＝0.605 m/s2.
15. 在“探究弹力和弹簧伸长量的关系，并测定弹簧的劲度系数”的实验中，实验装置如图甲所示.所用每个钩码的重力相当于对弹簧提供了向右恒定的拉力。

实验时先测出不挂钩码时弹簧的自然长度，再将5个钩码逐个挂在绳子的下端，每次测出相应的弹簧总长度. （1）有一个同学通过以上实验测量后把6组数点在坐标图乙中，请作出F-L图线.
（2）由此图线可得出该弹簧的原长L0=_____cm,劲度系数k=________N/m.
参考答案：
(1)如图所示
(2) 5 、 20
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 如图所示，AB是固定在竖直平面内倾角=370的粗糙斜面，轨道最低点B与水平粗糙轨道BC平滑连接，BC的长度为SBC= 5.6m．一质量为M =1kg的物块Q静止放置在桌面的水平轨道的末端C 点，另一质量为m=2kg的物块P从斜面上A点无初速释放，沿轨道下滑后进入水平轨道并与Q发生碰撞。

已知物块P与斜面和水平轨道间的动摩擦因数均为μ=0.25，SAB = 8m，P、Q均可视为质点，桌面高h = 5m，重力加速度g=10m/s2。

（1）画出物块P在斜面AB上运动的v-t图。

（2）计算碰撞后，物块P落地时距C点水平位移x的范围。

（3）计算物块P落地之前，全过程系统损失的机械能的最大值。

参考答案：
解（1）根据牛顿第二定律和运动学规律可
得：（1分）
解得m/s2 （1分）
由得（1分）
由得s （1分）
作图（2分）
（2）BC段滑行，则=（1分）解得m/s （1分）
PQ碰撞，则有动量守恒：（1分）
能量关系有：（1分）
位置关系有：（1分）联立解得：2m/s4m/s （1分）
平抛运动有：，（2分）
解得：（1分）
（3）机械能损失最大对应完全非弹性碰撞，此时有：（1分）
根据动能定理:（1分）
代入数据得：J （1分）
17. 某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角α=60°，使飞行器恰好与水平方向成θ=30°角的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间
t=4s后，将动力的方向沿逆时针旋转60°同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，（g取10m/s2）求：
（1）t时刻飞行器的速率；
（2）整个过程中飞行器离地的最大高度。

参考答案：
18. 在用高级沥青铺设的高速公路上，汽车的设计时速是108km/h．汽车在这种路面上行驶时，它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍，取g=10m/s2。

（1）如果汽车在这种高速路的水平弯道上拐弯，假设弯道的路面是水平的，其弯道的最小半径是多少？
（2）如果高速路上设计了圆弧拱桥做立交桥，要使汽车能够以设计时速安全通过圆弧拱桥，这个圆弧拱桥的半径至少是多少？
参考答案：
（1）180m（2）90m
试题分析：
(1) 汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，写出运动学方程，即可求得结果；(2) 汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，重力与支持力的合力提供向心力；为了保证安全，车对路面间的弹力F N必须大于等于零。

解：(1) 汽车在水平路面上拐弯，可视为汽车做匀速圆周运动，其向心力是车与路面间的静摩擦力提供，当静摩擦力达到最大值时，由向心力公式可知这时的半径最小，有：
F m=0.5mg
由速度v=30m/s，解得弯道半径为：r≥180m；
(2) 汽车过拱桥，看作在竖直平面内做匀速圆周运动，到达最高点时，根据向心力公式有：
为了保证安全，车对路面间的弹力F N必须大于等于零，有：
代入数据解得：R≥90m。