四川省成都市鐵路局職工子弟中學(xué)2021年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.利用速度傳感器與計算機結(jié)合,可以自動作出物體運動的圖象.某同學(xué)在一次實驗中得到的運動小車的速度-時間圖象如圖所示,以下說法錯誤的是

(

)

A.小車先做加速運動,后做減速運動

B.小車運動的最大速度約為0.8m/s

C.小車的位移一定大于8m

D.小車做曲線運動參考答案：D2.如圖所示，當正方形薄板繞著過其中心O并與板垂直的轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時，板上A、B兩點的（

）A．角速度之比ωA∶ωB=1∶1

B．角速度之比ωA∶ωB=1∶C．線速度之比vA∶vB=∶1

D．線速度之比vA∶vB=1∶1參考答案：A3.（多選）如圖所示，在一升降機內(nèi)，一物塊被一輕質(zhì)彈簧緊壓在天花板上，彈簧的下端固定在升降機的地板上，彈簧保持豎直。在升降機運行過程中，物塊未曾離開升降機的天花板。當升降機向上運動時，其v-t圖像如圖所示，下面給出的地板所受壓力F1和升降機天花板所受壓力F2隨時間變化的定性圖象，可能正確的的是（

BC

）參考答案：BC4.如圖，斜面上a、b、c三點等距，小球從a點正上方O點拋出，做初速為v0的平拋運動，恰落在b點。若小球初速變?yōu)関，其落點位于c，則（A）v0＜v＜2v0

（B）v＝2v0（C）2v0＜v＜3v0

（D）v＞3v0參考答案：A5.（單選）下列說法正確的是（）A．動量為零時，物體一定處于平衡狀態(tài)B．動能不變，物體的動量一定不變C．物體所受合外力不變時，其動量一定不變D．物體受到恒力的沖量也可能做曲線運動參考答案：解：A、動量為零說明物體的速度為零，但物體速度為零并不一定為平衡狀態(tài)，如汽車的起動瞬時速度為零，為勻加速直線運動，故A錯誤；B、動能不變，說明速度的大小不變，但速度的方向是可以變化的，故動量是可能發(fā)生變化的，故B錯誤；C、物體做勻變速直線運動時，物體的合外力大小變，同時速度大小不會變化，故動量的大小也不會發(fā)生變化，故C錯誤；D、物體受到恒力作用時有可能做曲線運動，如平拋運動，故D正確；故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時，為了“記住”拉力曾經(jīng)達到的最大值，在彈簧測力計指針的左側(cè)輕塞一個小紙團，它可隨指針移動。如需讀出此彈簧測力計測得的最大值時，應(yīng)讀紙團

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對應(yīng)的刻度值。參考答案：7.物質(zhì)是由大量分子組成的，分子直徑的數(shù)量級一般是________m．能說明分子都在永不停息地做無規(guī)則運動的實驗事實有________(舉一例即可)．在兩分子間的距離由v0(此時分子間的引力和斥力相互平衡，分子作用力為零)逐漸增大的過程中，分子力的變化情況是________(填“逐漸增大”“逐漸減小”“先增大后減小”或“先減小后增大”)．參考答案：(1)10－10布朗運動(或擴散現(xiàn)象)先增大后減小8.如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標4.27，與縱軸交點坐標0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js，金屬的極限頻率為

Hz（均保留兩位有效數(shù)字）參考答案：9.某實驗小組的同學(xué)欲“探究小車動能變化與合外力對它所做功的關(guān)系”，在實驗室設(shè)計了一套如圖甲所示的裝置，圖中A為小車，B打點計時器，C為彈簧測力計，P為小桶(內(nèi)有沙子)，一端帶有定滑輪的足夠長的木板水平放置，不計繩與滑輪的摩擦．實驗時，先接通電源再松開小車，打點計時器在紙帶上打下一系列點．(1)該同學(xué)在一條比較理想的紙帶上，從點跡清楚的某點開始記為零點，順次選取一系列點，分別測量這些點到零點之間的距離x，計算出它們與零點之間的速度平方差△v2=v2－v02，彈簧秤的讀數(shù)為F，小車的質(zhì)量為m，然后建立△v2—x坐標系，通過描點法得到的圖像是一條過原點的直線，如圖乙所示，則這條直線的斜率的意義為___________．（填寫表達式）(2)若測出小車質(zhì)量為0．4kg，結(jié)合圖像可求得小車所受合外力的大小為__________N．(3)另一名同學(xué)用如圖裝置探究小車加速度a和小車所受合外力F（彈簧秤讀數(shù)）的關(guān)系圖像，但由于忘記了平衡摩擦力，則他得出的結(jié)論是（

）參考答案：2F/m

1

B10.如圖8-13所示，質(zhì)量為0.1g的小球，帶有5×10－4C的正電荷，套在一根與水平成37o的細長絕緣桿上，球與桿間的動摩擦因數(shù)為0.5，桿所在空間有磁感應(yīng)強度為0.4T的勻強磁場，小球由靜止開始下滑的最大加速度為

m/s2，最大速率為______多少？（g=10m/s2）參考答案：6m/s2

=10m/s11.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗證“動能定理”，他們在實驗室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點計時器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細沙．當滑塊連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上空的小沙桶時，釋放小桶，滑塊處于靜止狀態(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項實驗，則：（1）你認為還需要的實驗器材有

．（2）實驗時為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實驗條件是

，實驗時為保證細線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟是

．（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M．往沙桶中裝入適量的細沙，用天平稱出此時沙和沙桶的總質(zhì)量m．讓沙桶帶動滑塊加速運動，用打點計時器記錄其運動情況，在打點計時器打出的紙帶上取兩點，測出這兩點的間距L和這兩點的速度大小v1與v2（v1<v2）．則本實驗最終要驗證的數(shù)學(xué)表達式為

（用題中的字母表示實驗中測量得到的物理量）．參考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（4分）（1）實驗要驗證動能增加量和總功是否相等，故需要求出總功和動能，故還要天平和刻度尺；故答案為：刻度尺、天平；

（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對細線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對沙和沙桶，有mg-T=ma

對小車，有T=Ma

解得故當M＞＞m時，有T≈mg

小車下滑時受到重力、細線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一端墊高；

故答案為：沙和沙桶的總質(zhì)量遠小于滑塊的質(zhì)量，平衡摩擦；

（3）總功為：mgL，動能增加量為：故答案為：mgL=12.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中，當木塊A位于水平桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點．分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復(fù)上述實驗，分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù)。(1)實驗開始時，發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪。請?zhí)岢鰞蓚€解決方法。(2)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s－h(huán)關(guān)系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據(jù)s－h(huán)圖象可計算出A木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝________。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實驗中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致μ的測量結(jié)果______(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質(zhì)量(或增大A的質(zhì)量)增加細線的長度(或降低B的起始高度)

(2)如圖所示

(3)0.4

(4)偏大13.（4分）如圖所示，有一水平軌道AB，在B點處與半徑為300m的光滑弧形軌道BC相切，一質(zhì)量為0.99kg的木塊靜止于B處，現(xiàn)有一質(zhì)量為10g的子彈以500m/s的水平速度從左邊射入木塊且未穿出。已知木塊與該水平軌道間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，g取10m/s2，求：子彈射入木塊后，木塊需經(jīng)

s才能停下來。參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）一定質(zhì)量的理想氣體，在絕熱膨脹過程中

①對外做功5J，則其內(nèi)能（選填“增加”或“減少”）,

J.

②試從微觀角度分析其壓強變化情況。參考答案：答案：①減少，5；②氣體體積增大，則單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；內(nèi)能減少，則溫度降低，其分子運動的平均速率減小,則氣體的壓強減小。（4分要有四個要點各占1分；單位體積內(nèi)的分子數(shù)減少；溫度降低；分子運動的平均速率減??；氣體的壓強減小。）15.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內(nèi)能增大。（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示,兩個形狀、大小相同的金屬小球A、B（均可視為質(zhì)點）,A球質(zhì)量為1.5kg,B球質(zhì)量為0.5kg，開始A球不帶電,靜止在高h=0．88m的光滑絕緣平臺上,B球帶0.3C的正電,用長L=1m的絕緣細線懸掛在平臺上方,懸點O與平臺的高度也為L，整個裝置放在豎直向下的勻強電場中,場強大小E=10N/C．現(xiàn)將細線拉開角度α=600后,由靜止釋放B球,B球擺至最低點與A球發(fā)生對心碰撞,碰撞時無機械能損失,且碰撞后兩球電量相等,不計空氣阻力及A、B球間的靜電力作用,取g=10m/s2,求:（1）B球擺至最低點時的速率及細線對小球的拉力（2）A球從離開平臺至著地的過程中水平位移的大小參考答案：（1）對B球:從靜止釋放至擺到最低點過程中,根據(jù)動能定理,有

……………3分

代入數(shù)據(jù),解得B球在最低點的速率

v1=4（m/s）……………1分由

……………3分得T=16N

……………2分

（2）B球與A球碰撞過程中,兩球所組成的系統(tǒng)動量守恒,動能守恒,有

mBv=mBv1+mAv2

①……………2分

②……………2分

聯(lián)立①、②,解得B球速度v1=-2（m/s）

A球速度為v2=2（m/s）

……………1分

依題意,碰后A球帶電量qA=0．15C

A球離開平臺后,在豎直方向的加速度

……………2分

A球從離開平臺至著地過程中,

由得

ks5u…………2分

水平位移大小S=v2t=2×0．4=0．8（m）

……………2分17.所受重力G1=8N的砝碼懸掛在繩PA和PB的結(jié)點上．PA偏離豎直方向37°角，PB在水平方向，且連在所受重力為G2=100N的木塊上，木塊靜止于傾角為37°的斜面上，如圖所示，試求：（1）木塊與斜面間的摩擦力；（2）木塊所受斜面的彈力．參考答案：解：如圖甲所示分析結(jié)點P受力，由平衡條件得：

FAcos37°=G1

FAsin37°=FB可解得：BP繩的拉力為FB=6N再分析G2的受力情況如圖乙所示．由物體的平衡條件可得：Ff=G2sin37°+FB′cos37°FN+FB′sin37°=G2cos37°又有FB′=FB解得：Ff=64.8N，F(xiàn)N=76.4N．答：（1）木塊與斜面間的摩擦力大小為64.8N．；（2）木塊所受斜面的彈力大小為76.4N，方向垂直斜面向上．【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運用．【分析】先以結(jié)點P為研究對象，分析受力情況，由平衡條件求出BP繩的拉力大小，再以G2為研究對象，分析受力，作出力圖，根據(jù)平衡條件求解斜面對木塊的摩擦力和彈力．18.如圖a，間距為d的平行金屬板MN與一對光滑的平行導(dǎo)軌相連，平行導(dǎo)軌間距L=，一根導(dǎo)體棒ab以一定的初速度向右勻速運動，棒的右端存在一個垂直紙面向里，磁感應(yīng)強度大小為B的勻強磁場。棒進入磁場的同時，粒子源P釋放一個初速度為零的帶電粒子，已知帶電粒子質(zhì)量為m，電荷量為q，粒子能從N板加速到M板，并從M板上的一個小孔穿出。在板的上方，有一個環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在磁感應(yīng)強度大小也為B，垂直紙面向外的勻強