2021年河北省保定市第十三中学高三物理模拟试卷含解析

2021年河北省保定市第十三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. 质量为m的物体沿着半径为R的圆形轨道从a点由静止滑下，b点的切线水平，已知物体和轨道间的动摩擦因数为μ，若物体滑至a、b中点c时的速度为ν，则在从a到c的过程中摩擦力对物体做的功和物体在c点时所受的摩擦力大小分别是
A．；
B．；
C．；
D．；
参考答案：
答案：A
2. （2013?济宁模拟）图示为索道输运货物的情景．已知倾斜的索道与水平方向的夹角为37°，重物与车厢地板之间的动摩擦因数为0.30．当载重车厢沿索道向上加速运动时，重物与车厢仍然保持相对静止状态，重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍，那么这时重物对车厢地板的摩擦力大小为（）
A．0.35mg B．0.30mg C．0.23mg D．0.20mg
参考答案：
D
解：由于重物对车厢内水平地板的正压力为其重力的1.15倍，所以在竖直方向上有F N﹣mg=ma上，
解得a上=0.15g，
设水平方向上的加速度为a水，则=tan37°=，
所以a水=0.2g，
对物体受力分析可知，在水平方向上摩擦力作为合力产生加速度，
即f=ma水=0.20mg，所以D正确．
故选D．
3. 如图所示，把由同种玻璃制成的厚度为d的立方体A和半径为d的半球体B分别放在报纸上，且让半球的凸面向上，从正上方（对B来说是最高点）竖直向下分别观察A、B中心处报纸上的文字，下面的观
察记录正确的是
A．看到A中的字比B中的字高
B．看到B中的字比A中的字高
C．看到A、B中的字一样高
D．看到B中的字和没有放玻璃半球时一样高
参考答案：
AD
解析：通过立方体观察像比物体高，通过球体现察物像重合，如图所示。

4. 有一只小试管倒插在烧杯的水中，此时试管恰好浮于水面，试管内外水面的高度差为h，如图所示．如果改变温度或改变外界大气压强．则试管（不考虑烧杯中水面的升降及试管壁的厚度）………（）
A．如仅升高温度，则试管位置上升，h不变
B．如仅升高温度，则试管位置下降，h增大
C．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h不变
D．如仅升高外界压强，则试管位置下降，h减小
参考答案：
AC
5. 图（a）所示绝热气缸（气体与外界无热交换）内封闭一定质量的理想气体，电热丝通电前后，改变气体参量分别得到两条等温线．待气体状态稳定后陆续取走活塞上方部分物体，又得到一气体变化图线．则在图（b）中能正确反映上述三个变化过程的图线是
A、ab cd和ad
B、ab cd和cb
C、ab ad和ac
D、cd ab和bd
参考答案：
答案：B
二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分
6. 如图所示为根据实验数据画出的路端电压U随电流I变化的图线，由图可知，该电池的电动势E= 1.50V，内阻r=0.625Ω．
参考答案：
U﹣I图象中图象与纵坐标的交点表示电源的电动势；因为纵坐标不是从零点开始
的，图象与横坐标的交点不为短路电流；根据公式即可求出内电阻．解：由图可知，电源的电动势为：E=1.50V；
当路端电压为1.00V时，电流为0.80A；
由E=U+Ir可得：Ω．
故答案为：1.5，0.625
________．若用波长为λ(λ<λ0)的单色光做该实验，则其遏止电压为________．(已知电子
的电荷量、真空中的光速和普朗克常量分别为e、c和h)
参考答案：
8. （4分）在国际单位制中，力学的三个基本物理量是长度、________和时间，其对应的单位分别是米、________和秒。

参考答案：
质量；千克
9. 一个氮14原子核内的核子数有______个；氮14吸收一个α粒子后释放出一个质子，此核反应过程的方程是________。

参考答案：
14，
10. （6分）一个电子和一个正电子对撞发生湮灭而转化为一对光子，设正、负电子对撞前的质量均为m，动能均为E K，光速为C，普朗克常为h，则对撞过程中的质量亏损为________转化为光子波长为_____________。

参考答案：
2m；
11. 如图所示为某一简谐横波在t＝0时刻的波形图，质点a的振动方向如图，由此可知该波沿______传播，该时刻a、b、c三点中速度最大的是______点，加速度最大的是______点，从这一时刻开始，第一次最快回到平衡位置的是______点，若t＝0.02s时质点c第一次到达波谷处，则此波的波速为______m/s。

参考答案：
x轴方向 a c c 100m/s
12. 如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为10-8C的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，动能损失2×10-4J，A点的电势为-2×103V，则微粒运动轨迹是虚线______ （填“1”或“2”），B点的电势为_________V．
参考答案：
2 ， 1.8×104
13. 如图所示，粗细均匀、导热良好、装有适量水银的U形管竖直放置，右端与大气相通，左端封闭气柱长l1=20 cm(可视为理想气体)，两管中水银面等高。

现将右端与一低压舱(未画出)接通，稳定后右管水银面高出左管水银面h=10 cm。

(环境温度不变，大气压强p0=75 cmHg)
①求稳定后低压舱内的压强(用“cmHg”作单位)。

②此过程左管内的气体对外界________(填“做正功”“做负功”或“不做功”)，气体将________(填“吸热”或“放热”)．
参考答案：
①50 cmHg②做正功吸热
三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分
14. 某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。

①将弹簧悬挂在铁架台上，刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在
________方向；(填“水平”或“竖直”)
②弹簧自然悬挂，待弹簧静止时，长度记为L0；弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx，由于挂上砝码盘使弹簧发生的形变长度为____________(用题中符号表示)；在砝码盘中每次增加10 g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表：
表中有一个数值记录不规范，代表符号为________。

由表可知所用刻度尺的最小分度为________；
③如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是
_______________________________；
④由图可知弹簧的劲度系数为________N/m；通过图和表可知砝码盘的质量为
_______g。

(重力加速度取10.0m/s2)
参考答案：
（在图中标出F点的位置）
(2) ①竖直② Lx-L0 、 L3 、 mm
③弹簧长度与Lx的差值④ 5.0 、 5
15. 物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数。

实验装置如右图，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁
打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。

打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。

开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点。

(l)下图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分：0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点（图中未标出），计数点间的距离如下图所示。

根据图中数据计算的加速度a=_____________（保留三位有效数字）。

(2)为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有______________。

（填入所选物理量前的字母）
A.木板的长度B．木板的质量C．滑块的质量
D.托盘和砝码的总质量E．滑块运动的时间t
(3)滑块与木板问的动摩擦因数=____________（用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)。

与真实值相比，测量的动摩擦因数_______（填“偏大”或“偏小”）。

写出支持你的看法的一个论据：__________________。

参考答案：
四、计算题：本题共3小题，共计47分
16. 一列长100m的列车以v0=72km/h的正常速度运行，当通过1000m长的某大桥时，列车必须以v1=36km/h的速度运行.列车在减速过程中的加速度大小为
0.2m/s2，加速过程中的加速度大小为0.5m/s2，列车加速和减速过程均可视为匀变速运动，求列车因为过桥而延误的时间是多少？
参考答案：
解析:
由题意，
…………….……………………………①
由A到B匀减速，B到C匀速， C到D匀加速
实际用总时间：……………………………………..⑤（2分）
若一直匀速通过大桥：
………………………………………………..⑥（1分）
………………………………………………..⑦（1分）
………………………………………..⑧（1分）
故延误的时间为：………
17. 如图所示，在平面直角坐标系中的第一象限内存在磁感应强度大小为B、方向垂直于坐标平面向里的有界圆形匀强磁场区域（图中未画出）；在第二象限内存在沿轴负方向的匀强电场.一粒子源固定在x轴上的A点，A点坐标为
.粒子源沿y轴正方向释放出速度大小为v的电子，电子恰好能通过y轴
上的C点，C点坐标为，电子经过磁场偏转后方向恰好垂直于x轴射入第四象限.（电子的质量间的相互作用.）求：
（1）第二象限内电场强度E的大小；
（2）电子离开电场时的速度方向与y轴正方向的夹角；
（3）圆形磁场的最小半径Rmin.
参考答案：
18. 云室处于一个垂直纸面向外的匀强磁场中，一静止的原子核在云室中发生了一次衰变，其衰变产物在磁场中运动的圆轨迹如图所示。

已知新核的质量为M，粒子的质量为m ，衰变后粒子的速度大小为v，假设原子核衰变时释放的能量都转化为粒子和新核的动能。

（i）试写出核衰变方程；
（ii）求原子核衰变时释放的能量。

参考答案：
（i）
（ii）原子核在衰变前后动量守恒，设衰变后新核的速度为，则有
根据题意可知，衰变释放的总能量…
联立得：。