1、2021-2022學年湖北省宜昌市外國語學校高三物理模擬試卷含解析一、 選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分每小題只有一個選項符合題意1. 矩形導線框abcd固定在勻強磁場中，磁感線的方向與導線框所在平面垂直，規(guī)定磁場的正方向垂直低面向里，磁感應強度B隨時間變化的規(guī)律如圖所示.若規(guī)定順時針方向為感應電流I的正方向，下列各圖中正確的是 參考答案：D2. 如圖（a）所示足一個歐姆表的外部構造示意圖，其正、負插孔內分別插有紅、黑表筆，則虛線內的電路圖應是（b）圖中的圖 （ ）參考答案：A 3. （多選）如圖所示，光滑U型金屬導軌PQMN水平放置在豎直向上的勻強磁場中，磁感應強度為B，導軌寬度

2、為L，QM之間接有阻值為R的電阻，其余部分電阻不計。有質量為m ，電阻也為R的金屬棒ab放在導軌上，給棒一個水平向右的初速度v0使之滑行，最后停在導軌上則在此過程中A整個回路產生的焦耳熱為 B通過電阻的總電量為 C通過電阻的總電量為 D棒運動的總位移為 參考答案：ABDA、根據(jù)能量守恒得：電阻R上產生的焦耳熱，故A正確；BC、根據(jù)動量定理得：，又，感應電荷量：，故B正確C錯誤；D、設ab棒運動的位移為s，感應電荷量，則得，故D正確。故選ABD。4. （單選）物理課上，教師做了一個奇妙的“電磁阻尼”實驗。如圖3所示，A是由銅片和絕緣細桿組成的擺，其擺動平面通過電磁鐵的兩極之間，當繞在電磁鐵上的勵

3、磁線圈未通電時，銅片可自由擺動，要經過較長時間才會停下來。當線圈通電時，銅片擺動迅速停止。某同學另找來器材再探究此實驗。他連接好電路，經重復試驗，均沒出現(xiàn)擺動迅速停止的現(xiàn)象。對比老師的演示實驗，下列四個選項中，導致實驗失敗的原因可能是（D）A線圈接在了交流電源上B電源的電壓過高C所選線圈的匝數(shù)過多D構成擺的材料與老師的不同參考答案：D5. 我國發(fā)射的神舟五號載人宇宙飛船的周期約為90min，如果把它繞地球的運動看作是勻速圓周運動，飛船的運動和地球同步衛(wèi)星的運動相比，下列判斷正確的是A飛船的軌道半徑大于同步衛(wèi)星的軌道半徑B飛船的運行速度大于同步衛(wèi)星的運行速度C飛船運動的向心加速度大于同步衛(wèi)星的向

4、心加速度D飛船運動的角速度小于同步衛(wèi)星的角速度參考答案：BC二、 填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6. 如圖所示，質量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與 地面問的動摩擦因數(shù)相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F 作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_,如果地面的動摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則_（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）7. 用測電筆接觸市電相線，即使赤腳站在地上也不會觸電，原因是 ；另一方面，即使穿絕緣性能良好的電工鞋操作，測電筆仍會發(fā)亮，原因是 。參考答案：測電筆內阻很大，通過與之串聯(lián)的人體上

5、的電流（或加在人體上的電壓）在安全范圍內；（2分）市電為交流電，而電工鞋相當于一電容器，串聯(lián)在電路中仍允許交流電通過（3分）8. （1）用歐姆表測電阻時，兩表筆短接時指針所指位置如圖所示。如果不調零就去測電阻，那么被測電阻的測量值將比它的真實值偏 .（2）用伏安法測量電阻阻值R，并求出電阻率。給定電壓表（內阻約為50k）、電流表（內阻約為40）、滑動變阻器、電源、電鍵、待測電阻（約為250）及導線若干。如圖（1）所示電路圖中，電壓表應接_點（填a或b）。圖（2）中的6個點表示實驗中測得的6組電流I、電壓U的值，試作圖像并求出電阻值R=_。（保留3位有效數(shù)字）待測電阻是一均勻材料制成的圓柱體，用

6、游標為50分度的卡尺測量其長度與直徑，結果分別如圖（3）、圖（4）所示。由圖可知其長度為8.02mm，圖（4）直徑讀數(shù)為_mm。由以上數(shù)據(jù)可求出=_m。（保留3位有效數(shù)字）參考答案：（1）小 （2分）（2） a （2分）作圖為過原點的直線，其中第2個點舍棄（2分） 244 （242 246均可） （2分） 1.92 （2分）0.0882 9. 如圖所示，做平拋運動的質點經過O、A、B三點，以O為坐標原點，A、B兩點坐標如圖所示，平拋的初速度是_m/s。經過A點時的速度是_m/s。則拋出點的坐標是_參考答案：5 ； ； (-5 ，- 5 ) 。 10. 有一個導熱性能良好的氣缸，用輕質活塞密封了

7、一定質量的氣體，活塞用輕繩懸掛在天花板上，如圖所示氣缸的質量為M，活塞可以在缸內無摩擦滑動，活塞的面積為S，活塞與缸底距離為h，大氣壓強恒為p0，此時環(huán)境溫度為T若已知氣缸的容積為1L，氣缸內氣體的密度為30g/，平均摩爾質量為1.152g/mol阿伏加德羅常數(shù)，估算氣缸內氣體分子數(shù)為_個，氣體分子間平均距離d=_m（得出的結果均取一位有效數(shù)字）參考答案：1.61022 (2分) d=410-9m11. （5分）地核的體積約為整個球體積的16%，地核的質量約為地球質量的34。經估算，地核的地平均密度為_kg/m3。(結果取兩位有效數(shù)字)參考答案：答案：1.210412. 質量為2噸的打樁機的氣

8、錘，從5 m高處白由落下與地面接觸0.2 s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10 m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為_N。參考答案：設向上為正方向，由沖量定理可得，由機械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。13. 如圖甲是利用激光測轉速的原理示意圖，圖中圓盤可繞固定軸轉動，盤邊緣側面上有一小段涂有很薄的反光材料當盤轉到某一位置時，接收器可以接收到反光涂層所反射的激光束，并將所收到的光信號轉變成電信號，在示波器顯示屏上顯示出來(如圖乙所示)(1)若圖乙中示波器顯示屏上橫向的每大格(5小格)對應的時間為2.50103 s，則圓盤的轉速為_r/s.(

9、保留3位有效數(shù)字)(2)若測得圓盤直徑為10.20 cm，則可求得圓盤側面反光涂層的長度為_cm.(保留3位有效數(shù)字) 參考答案：三、 簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14. （4分）歷史上第一次利用加速器實現(xiàn)的核反應，是用加速后動能為0.5MeV的質子H轟擊靜止的X，生成兩個動能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6-13J）上述核反應方程為_。質量虧損為_kg。參考答案：解析：或，。考點：原子核15. (2)一定質量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋如果在此過程中氣體對外界做了900 J的功，則此過程中

10、氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡要說明理由)參考答案：一定質量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減小一定質量的理想氣體，溫度不變時，內能不變，根據(jù)熱力學第一定律，當氣體對外做功時氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功，即900 J.四、計算題：本題共3小題，共計47分16. 如圖，小球a、b用等長細線懸掛于同一固定點O。讓球a靜止下垂，將球b向右拉起，使細線水平。從靜止釋放球b，兩球碰后粘在一起向左擺動，此后細線與豎直方向之間的最大偏角為60。忽略空氣阻力，求（i）兩球a、b的質量之比；（ii）兩球在碰撞過程中損失

11、的機械能與球b在碰前的最大動能之比。參考答案：17. 如圖所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R=1.0m的光滑圓弧軌道，BC段為一長度L=0.5m的粗糙水平軌道，二者相切于B點，整個軌道位于同一豎直平面內，P點為圓弧軌道上的一個確定點一可視為質點的物塊，其質量m=0.2kg，與BC間的動摩擦因數(shù)1=0.4工件質量M=0.8kg，與地面間的動摩擦因數(shù)2=0.1（取g=10m/s2）（1）若工件固定，將物塊由P點無初速度釋放，滑至C點時恰好靜止，求P、C兩點間的高度差h（2）若將一水平恒力F作用于工件，使物塊在P點與工件保持相對靜止，一起向左做勻加速直線運動求F的大小當速度v=5m/s時

12、，使工件立刻停止運動（即不考慮減速的時間和位移），物塊飛離圓弧軌道落至BC段，求物塊的落點與B點間的距離參考答案：P點下滑經B點至C點的整個過程，根據(jù)動能定理得：mgh1mgL=0代入數(shù)據(jù)得：h=0.2m（2）設物塊的加速度大小為a，P點與圓心的連線與豎直方向間的夾角為，由幾何關系可得cos=根據(jù)牛頓第二定律，對物體有mgtan=ma對工件和物體整體有F2（M+m）g=（M+m）a聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得F=8.5N設物體平拋運動的時間為t，水平位移為x1，物塊落點與B間的距離為 x2，由運動學公式可得h=x1=vtx2=x1Rsin聯(lián)立式，代入數(shù)據(jù)得x2=0.4m答：（1）P、C兩點間的高度差是0

13、.2m；（2）F的大小是8.5N；（3）物塊的落點與B點間的距離是0.4m18. 如圖所示，在真空中的豎直平面內，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個質量均為m的帶電小球A和B，A球的電荷量為+4q，B球的電荷量為-3q，組成一帶電系統(tǒng)。虛線MN與PQ平行且相距3L，開始時PQ恰為桿的中垂線在MN與PQ間加豎直向上的勻強電場，恰能使帶電系統(tǒng)靜止不動?，F(xiàn)使電場強度突然加倍（已知當?shù)刂亓铀俣葹間），求：（1）B球剛到達電場邊界PQ時的速度大??；（2）判定A球能否到達電場邊界MN，如能，請求出A球到達電場邊界MN時的速度大??；如不能，請說明理由。（3）帶電系統(tǒng)運動過程中，B球電勢能增加量的最大值；（4）宇

14、航員勻速運動時速度多大才能剛好接到小球？參考答案：（1）（共6分）設帶電系統(tǒng)靜止時電場強度為E，有2mg =4qE，解得 電場強度加倍后，從開始靜止到B進入電場，根據(jù)動能定理有 （2分）得B球剛進入電場時的速度（2分） （注：用牛二定律求解同樣給分。）（2）（共6分）B球進入電場后，系統(tǒng)做勻減速直線運動，假設A球能到達電場邊界MN，從開始到A剛運動到MN線時，電場力對系統(tǒng)做功為2E?4q?2L-2E?3q?L=10qEL，系統(tǒng)克服重力做功為2mg?2L=8qEL，則電場力對系統(tǒng)做功大于系統(tǒng)克服重力做功，說明A到達MN線時系統(tǒng)仍有向上的速度，所以A球能到達電場邊界MN。（2分）對AB系統(tǒng)應用動能定理得：2E?4q?2L-2E?3q?L- 2mg?2L= （3）（共4分）設B球在電場中運動的最大位移為s，經分析知B球在電場中的位移最大時，A球已向上越過了MN，根據(jù)動能定理有 得s=1.2L ；（2分）電場力對B球做功則B球電勢能增加3.6