廣東省深圳市光祖中學(xué)2021-2022學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，物體A疊放在物體B上，A、B質(zhì)量分別為＝3kg，＝2kg，A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2,用力F＝10N拉A。若B固定，A、B間的摩擦力為;若B置于光滑水平面上,A、B間的摩擦力為.（滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力）則（

）A．=10N，=10N

B．=6N，=4N

C．=6N，=6N

D．=10N，=4N參考答案：B2.如右圖所示，N匝矩形導(dǎo)線框以角速度ω在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中繞軸OO′勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，線框面積為S，線框的電阻、電感均不計(jì)，外電路接有電阻R、理想交流電流表和二極管D。二極管D具有單向?qū)щ娦?，即正向電阻為零，反向電阻無(wú)窮大。下列說(shuō)法正確的是A．圖示位置電流表的示數(shù)為0

B．R兩端電壓的有效值C．一個(gè)周期內(nèi)通過(guò)R的電荷量

D．交流電流表的示數(shù)參考答案：CD3.（單選）如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為m的小滑塊靜止于傾角為30°的粗糙斜面上，一根輕彈簧一端固定在豎直墻上的P點(diǎn)，另一端系在滑塊上，彈簧與豎直方向的夾角為30°，重力加速度為g，則（）A．滑塊受到四個(gè)力作用B．彈簧一定處于壓縮狀態(tài)C．斜面對(duì)滑塊的支持力大小不可能為零D．斜面對(duì)滑塊的摩擦力大小可能等于mg參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．.專題：共點(diǎn)力作用下物體平衡專題．分析：滑塊可能受重力、支持力、摩擦力三個(gè)力處于平衡，彈簧處于原長(zhǎng)，彈力為零．滑塊可能受重力、支持力、摩擦力、彈簧的彈力四個(gè)力處于平衡．根據(jù)共點(diǎn)力平衡進(jìn)行分析．解答：解：A、因?yàn)閺椈傻男巫兦闆r未知，所以斜面與滑塊之間的彈力大小不確定，所以滑塊可能只受重力、斜面支持力和靜摩擦力三個(gè)力的作用而平衡，A錯(cuò)誤；B、假設(shè)滑塊受重力、支持力、摩擦力，三個(gè)力的合力可以為0，即物體可以不受彈簧的彈力，則彈簧可以處于原長(zhǎng)，不一定處于壓縮，故B錯(cuò)誤；C、沿斜面方向，根據(jù)平衡條件滑塊此時(shí)受到的摩擦力大小等于重力沿斜面向下的分力（等于mg），不為零，有摩擦力必有彈力，所以斜面對(duì)滑塊的支持力不可能為零，C正確；D、斜面對(duì)滑塊的摩擦力等于滑塊在斜面方向的分力，一定小于mg，故D錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解，注意彈簧的彈力可能為零，可能不為零．4.（多選）將小球從地面以初速度v0豎直向上拋出，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球受到的空氣阻力大小不變，最終小球又落回到地面，以地面為零勢(shì)能面，則小球 A．上升時(shí)間大于下落時(shí)間B．上升的最大高度小于C．上升過(guò)程中到達(dá)最大高度一半時(shí)其動(dòng)能大于重力勢(shì)能D．下降過(guò)程中到達(dá)最大高度一半時(shí)其動(dòng)能等于重力勢(shì)能參考答案：BC5.傾角為θ的斜面，長(zhǎng)為l，在頂端水平拋出一個(gè)小球，小球剛好落在斜面的底端，如圖所示，那么小球的初速度v0的大小是A．

B．C．

D．參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.利用光電管產(chǎn)生光電流的電路如圖所示。電源的正極應(yīng)接在端

（填“a”或“b”）；若電流表讀數(shù)為8μA，則每秒從光電管陰極發(fā)射的光電子至少是

個(gè)（已知電子電量為l.6×10-19C）。參考答案：答案：a，5×1013分析：要使電子加速，應(yīng)在A極接高電勢(shì)，故a端為電源正極。由I＝ne/t，得n=It/e＝5×1013。7.16．如圖甲所示，是某同學(xué)驗(yàn)證動(dòng)能定理的實(shí)驗(yàn)裝置。其步驟如下：a．易拉罐內(nèi)盛上適量細(xì)沙，用輕繩通過(guò)滑輪連接在小車上，小車連接紙帶。合理調(diào)整木板傾角，讓小車沿木板勻速下滑。b．取下輕繩和易拉罐，測(cè)出易拉罐和細(xì)沙的質(zhì)量m及小車質(zhì)量M。c．取下細(xì)繩和易拉罐后，換一條紙帶，接通電源，讓小車由靜止釋放，打出的紙帶如圖乙(中間部分未畫(huà)出)，O為打下的第一點(diǎn)。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)頻率為f，重力加速度為g。d．改變細(xì)沙質(zhì)量，重復(fù)a、b、c實(shí)驗(yàn)步驟。（1）步驟c中小車所受的合外力為_(kāi)_______________。（2）為驗(yàn)證從O→C過(guò)程中小車合外力做功與小車動(dòng)能變化的關(guān)系，測(cè)出BD間的距離為x0，OC間距離為x1，則C點(diǎn)的速度為_(kāi)_______。需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_(kāi)_____________________________(用所測(cè)物理量的符號(hào)表示)。（3）用加細(xì)沙的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，它的優(yōu)點(diǎn)是________。A．可以獲得更大的加速度以提高實(shí)驗(yàn)精度B．可以更容易做到m?MC．可以更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)參考答案：①mg

②

mgx1＝

Cks5u8.對(duì)于繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，描述轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量有角速度ω等物理量．類似加速度，角加速度β描述角速度的變化快慢，則角加速度β的定義式是，單位是rad/s2．參考答案：考點(diǎn)：向心加速度．專題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題．分析：利用加速度、速度和位移公式，類似于角加速度、角度公式．角加速度為角速度變化量與所用時(shí)間的比值，由公式知在國(guó)際單位制中β的單位為rad/s2，解答：解：角加速度為角速度變化量與所用時(shí)間的比值，由公式知在國(guó)際單位制中β的單位為rad/s2，故答案為：，rad/s2點(diǎn)評(píng)：本題比較新穎，利用類似法可以寫(xiě)出角加速度、角速度和角度公式．9.(1)某同學(xué)探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，方案如圖所示.長(zhǎng)木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來(lái)的誤差，實(shí)驗(yàn)中要采取的兩項(xiàng)措施是：a：

b：

(2)如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T(mén)。距離如圖。則打B點(diǎn)時(shí)的速度為

；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，測(cè)得位移和速度后，還要測(cè)出的物理量有

。參考答案：、（1）a：

平衡摩擦力

（2分）

。

b：

鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力

（2分）

。

（2）

（3分），鉤碼的質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M

10.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：11.質(zhì)量為m＝100kg的小船靜止在水面上，水的阻力不計(jì)，船上左、右兩端各站著質(zhì)量分別為m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，當(dāng)甲朝左，乙朝右，同時(shí)以相對(duì)河岸3m/s的速率躍入水中時(shí)，小船運(yùn)動(dòng)方向?yàn)?/p>

（填“向左”或“向右”）；運(yùn)動(dòng)速率為

m/s。參考答案：向左；0.612.作勻速圓周運(yùn)動(dòng)的飛機(jī)，運(yùn)動(dòng)半徑為4000m，線速度為80m/s，則周期為

s，角速度為

rad/s。

參考答案：13.沿半徑為R的半球型碗底的光滑內(nèi)表面，質(zhì)量為m的小球正以角速度ω，在一水平面內(nèi)作勻速圓周運(yùn)動(dòng)，此時(shí)小球離碗底部為h=

。

參考答案：三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（1）如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若用F表示F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷

（選填“甲”或“乙”）同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合事實(shí)的。2）某同學(xué)在家中嘗試驗(yàn)證力的平行四邊形定則，他找到三條相同的橡皮筋（遵循胡克定律）和若干小重物，以及刻度尺、三角板、鉛筆、細(xì)繩、白紙、釘子，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：將兩條橡皮筋的一端分別掛在墻上的兩個(gè)釘子A、B上，另一端與第三條橡皮筋連接，結(jié)點(diǎn)為O，將第三條橡皮筋的另一端通過(guò)細(xì)繩掛一重物。①為完成實(shí)驗(yàn)，下述操作中必需的是（

）A．測(cè)量細(xì)繩的長(zhǎng)度B．測(cè)量橡皮筋的原長(zhǎng)C．測(cè)量懸掛重物后橡皮筋的長(zhǎng)度D．記錄懸掛重物后結(jié)點(diǎn)O的位置②釘子位置固定，欲利用現(xiàn)有的器材，改變條件再次驗(yàn)證，可采用的方法是

參考答案：（1）甲（4分）（2）①BCD（4分）②更換不同的重物（4分）15.如圖1所示是某研究性學(xué)習(xí)小組做探究“橡皮筋做功和物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，圖中是小車在一條橡皮筋作用下彈出，沿木板滑行的情形。這時(shí)，橡皮筋對(duì)小車做的功記為W．當(dāng)我們把2條、3條……完全相同的橡皮筋并在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時(shí)，每次橡皮筋都拉伸到同一位置釋放。小車每次實(shí)驗(yàn)中獲得的速度由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打點(diǎn)的紙帶測(cè)出。（1）除了圖中已給出的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的器材有______；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，應(yīng)采取的措施是______；（3）打出的紙帶如圖2所示，在正確操作情況下，打在紙帶上的點(diǎn)，并不都是均勻的，為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用紙帶的______部分進(jìn)行測(cè)量。參考答案：

(1).刻度尺

(2).把木板的末端墊起適當(dāng)高度以平衡摩擦力

(3).GJ【詳解】(1)除了圖中的已給出的實(shí)驗(yàn)器材外，還需要的器材有刻度尺測(cè)量紙帶上的長(zhǎng)度；(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)為了使小車只在橡皮筋作用下運(yùn)動(dòng)，應(yīng)把木板的末端墊起適當(dāng)高度以平衡摩擦力；(3)為了測(cè)量小車獲得的速度，應(yīng)選用小車速度最大，達(dá)到勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，即選擇紙帶的間距均勻部分GJ進(jìn)行測(cè)量；【點(diǎn)睛】本題關(guān)鍵是結(jié)合探究功與速度變化關(guān)系的實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行分析，如本實(shí)驗(yàn)中，明確小車的運(yùn)動(dòng)情況，先加速，再勻速，橡皮條做功完畢，速度最大，做勻速運(yùn)動(dòng)，故需要測(cè)量勻速階段的速度.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.跳臺(tái)滑雪是勇敢者的運(yùn)動(dòng)。如圖是跳臺(tái)滑雪運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過(guò)一段加速滑行后從O點(diǎn)以v0=20m/s的速度水平飛出，最后落到斜坡上的Ａ點(diǎn)沿斜坡下滑.已知Ｏ點(diǎn)是斜坡的起點(diǎn)，斜坡與水平面的夾角為θ＝37°，運(yùn)動(dòng)員的質(zhì)量m。不計(jì)空氣阻力.(取sin37°=0.6，cos37°=0.8；g=10m/s2)

求：(1)運(yùn)動(dòng)員從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到A點(diǎn)的時(shí)間；(2)O點(diǎn)與A點(diǎn)的距離；參考答案：（1）設(shè)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離為L(zhǎng),運(yùn)動(dòng)員做平拋運(yùn)動(dòng)所用的時(shí)間為t，則有

(3分)

(3分)

t=3s

(2分)(2)A點(diǎn)與O點(diǎn)的距離

L=75m(2分)17.A、B兩輛汽車在筆直的公路上同向行駛．當(dāng)B車在A車前84m處時(shí)，B車速度為4m/s，且正以2m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)；經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，B車加速度突然變?yōu)榱悖瓵車一直以20m/s的速度做勻速運(yùn)動(dòng)．經(jīng)過(guò)12s后兩車相遇．問(wèn)B車加速行駛的時(shí)間是多少？參考答案：解設(shè)A車的速度大小為vA，B車加速行駛的時(shí)間為t，兩車在t0時(shí)相遇．則有xA＝vAt0 ①xB＝vBt＋at2＋(vB＋at)(t0－t)， ②式中，t0＝12s，xA、xB分別為A、B兩車相遇前行駛的路程．依題意有xA＝xB＋x，③式中x＝84m.由①②③式得t2－2t0t＋＝0，代入題給數(shù)據(jù)vA＝20m/s，vB＝4m/s，a＝2m/s2，有t2－24t＋108＝0，式中t的單位為s.解得t1＝6s，t2＝18s．t2＝18s不合題意，舍去．因此，B車加速行駛的時(shí)間為6s.18.（20分）人造地球衛(wèi)星繞地球旋轉(zhuǎn)(設(shè)為勻速圓周運(yùn)動(dòng))時(shí)，既具有動(dòng)能又具有引力勢(shì)能(引力勢(shì)能實(shí)際上是衛(wèi)星與地球共有的，簡(jiǎn)略地說(shuō)此勢(shì)能是人造衛(wèi)星所具有的)。設(shè)地球的質(zhì)量為，以衛(wèi)星離地還需無(wú)限遠(yuǎn)處時(shí)的引力勢(shì)能為零，則質(zhì)量為的人造衛(wèi)星在距離地心為處時(shí)的引力勢(shì)能為

(G為萬(wàn)有引力常量)。（1）試證明：在大氣層外任一軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星所具有的機(jī)械能的絕對(duì)值恰好等于其動(dòng)能。（2）當(dāng)物體在地球表面的速度等于或大于某一速度時(shí)，物體就可以掙脫地球引力的束縛，成為繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的人造行星，這個(gè)速度叫做第二宇宙速度，用表示。用表示地球的半徑，表示地球的質(zhì)量，表示萬(wàn)有引力常量。試寫(xiě)出第二宇宙速度的表達(dá)式。（3）設(shè)第一宇宙速度為，證明：。參考答案：解析：（1）設(shè)衛(wèi)星在半徑為r的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度為v，地球的質(zhì)量為M，衛(wèi)星的質(zhì)量為m。有萬(wàn)有引力提供衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心力：

（3分）所以，人造衛(wèi)星的動(dòng)能：