福建省南平市松溪第三中學(xué)2021-2022學(xué)年高三物理模擬試題含解析一、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.AB兩物體疊放在一起，放在光滑水平面上，如圖甲，它們從靜止開始受到一變力F的作用，該力與時間關(guān)系如圖乙所示，A、B始終相對靜止，則(

)A．在t0時刻A、B兩物體間靜摩擦力最大

B．在t0時刻A、B兩物體的速度最大C.在2t0時刻A、B兩物體間靜摩擦力最小

D．到2t0時刻A、B兩物體的位移為零參考答案：B2.如圖所示為一種“滾輪一平盤無極變速器”的示意圖，它由固定于主動軸上的平盤和可隨從動軸移動的圓柱形滾輪組成。由于摩擦的作用，當(dāng)平盤轉(zhuǎn)動時，滾輪就會跟隨轉(zhuǎn)動。如果認(rèn)為滾輪不會打滑，那么主動軸轉(zhuǎn)速n1、從動軸轉(zhuǎn)速n2、滾輪半徑r以及滾輪中心距離主動軸軸線的距離x之間的關(guān)系是

A．

B．C．

D．參考答案：A3.伽利略根據(jù)小球在斜面上運(yùn)動的實驗和理想實驗，提出了慣性的概念，從而奠定了牛頓力學(xué)的基礎(chǔ)。早期物理學(xué)家關(guān)于慣性有下列說法，其中正確的是A.物體抵抗運(yùn)動狀態(tài)變化的性質(zhì)是慣性B.沒有力作用，物體只能處于靜止?fàn)顟B(tài)C.行星在圓周軌道上保持勻速率運(yùn)動的性質(zhì)是慣性D.運(yùn)動物體如果沒有受到力的作用，將繼續(xù)以同一速度沿同一直線運(yùn)動參考答案：AD4.如圖12所示為用a、b兩種單色光分別通過同一雙縫干涉裝置獲得的干涉圖樣?，F(xiàn)讓a、b兩種光組成的復(fù)色光穿過平行玻璃磚或三棱鏡時，光的傳播路徑與方向可能正確的是（▲）

A

B

C

D

參考答案：AD5.矩形金屬線圈共10匝，繞垂直磁場方向的轉(zhuǎn)軸在勻強(qiáng)磁場中勻速轉(zhuǎn)動，線圈中產(chǎn)生的交流電動勢e隨時間t變化的情況如圖所示.下列說法中正確的是

A．此交流電的頻率為0.2Hz

B．此交流電動勢的有效值為1VC．t=0.1s時，線圈平面與磁場方向平行

D．t=0.1s時，通過線圈的磁通量最大參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖R1和R2是材料相同、厚度相同、表面為正方形的導(dǎo)體，正方形的邊長之比為2：1。通過這兩導(dǎo)體的電流方向如圖所示，則這兩個導(dǎo)體電阻之比為R1：R2=

。你認(rèn)為這種關(guān)系對電路元件改進(jìn)的意義是

。參考答案：7.如圖所示的邏輯電路由一個“________”門和一個“非”門組合而成；當(dāng)輸入端“A=1”、“B=0”時，輸出端“Z=______”。參考答案：

答案：或8.如圖所示，勻強(qiáng)電場中某一條電場線上a、b兩點相距l(xiāng)，電勢Ua＜Ub，一個電量大小為q的粒子只受電場力作用，沿該電場線從a點移動到b點的過程中，動能減少了DEK．則該帶電粒子帶_______電；該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小為_________．

參考答案：

答案：正

DEK/ql9.某實驗小組的同學(xué)在進(jìn)行“研究滑動摩擦力的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗中準(zhǔn)備的實驗器材有木塊、木板、毛巾和砝碼，在實驗中設(shè)計的實驗表格和實驗數(shù)據(jù)記錄如下表所示。實驗序數(shù)接觸面的材料正壓力（N）滑動摩擦力（N）1木塊與木板20.42木塊與木板40.83木塊與木板61.24木塊與木板81.65木塊與毛巾82.5（1）根據(jù)上面設(shè)計的表格可以知道該實驗用的實驗方法為________________.（2）分析比較實驗序數(shù)為1、2、3、4的實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論為_____________________________________________________________________________________________.（3）分析比較實驗序數(shù)為_________的兩組實驗數(shù)據(jù)，可得出的實驗結(jié)論是：壓力相同時，接觸面越粗糙，滑動摩擦力越大.參考答案：10.如圖所示，一個半徑為R的透明球體放置在水平面上，一束光從A點沿水平方向射入球體后經(jīng)B點射出，最后射到水平面上的C點。已知，該球體對光的折射率為，則它從球面射出時的出射角＝

；在透明體中的速度大小為

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（已知光在的速度c＝3×108m／s）參考答案：11.如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。

①這群氫原子能發(fā)出______種不同頻率的光，其中有____種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)。

②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能_______eV。參考答案：①3

2

②9.60eV

12.某興趣小組在做“探究動能定理”的實驗前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實驗裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達(dá)Q點的速度大小由速度傳感器測得。為探究動能定理，本實驗還需測量的物理量是

；根據(jù)實驗所測數(shù)據(jù)，為了直觀地通過圖象得到實驗結(jié)論，應(yīng)繪制

圖象。參考答案：物塊初始位置到測速器的距離L

L-v213.用打點計時器研究物體的自由落體運(yùn)動，得到如圖一段紙帶，測得AB=7.65cm，

BC=9.17cm。已知交流電頻率是50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。如果實驗測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小，可能的原因是

。參考答案：2.10，空氣阻力、紙帶與打點計時器摩擦。解:根據(jù)某點瞬時速度等于該點的相鄰的兩段位移內(nèi)的平均速度得如果實驗測出的重力加速度值比公認(rèn)值偏小,可能的原因是下落過程中有存在阻力等.故答案為:,下落過程中有存在阻力等三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.某同學(xué)設(shè)計了一個研究平拋運(yùn)動的實驗。實驗裝置示意圖如圖1所示,A是一塊平面木板,在其上等間隔地開鑿出一組平行的插槽（圖1中），槽間距離均為么把覆蓋復(fù)寫紙的白紙鋪貼在硬板B上。實驗時依次將B板插人A板的各插槽中，每次讓小球從斜軌的一同位置由靜止釋放。每打完一點后，把S板插人后一槽中并同時向紙面內(nèi)側(cè)平移距離^。實驗得到小球在白紙上打下的若干痕跡點,如圖2所示。(1)

實驗時每次讓小球從同一位置由靜止釋放,是為了________________。(2)

小球在平拋運(yùn)動途中的幾個位置如圖2中的a、b、c、d所示,則小球平拋的初速度的計算式為v0=________(用d,g表示）；若小方格的邊長為2.5cm,初速度值是________m/s0(g=10m/s2,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：15.某同學(xué)將力傳感器固定在小車上，然后把繩的一端固定在傳感器拉鉤上，用來測量繩對小車的拉力，探究在小車及傳感器總質(zhì)量不變時加速度跟它們所受拉力的關(guān)系，根據(jù)所測數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系中作出了如圖所示的a－F圖象．(1)圖線不過坐標(biāo)原點的原因是_______________________________________；(2)本實驗中是否仍需要砂和桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和傳感器的總質(zhì)量________(填“是”或“否”)；(3)由圖象求出小車和傳感器的總質(zhì)量為________kg.（保留1位有效數(shù)字）參考答案：未平衡摩擦力，或平衡摩擦力不夠

否

1四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（計算）兩個質(zhì)量分別為mA=0.3kg、mB=0.1kg的小滑塊A、B和一根輕質(zhì)短彈簧，彈簧的一端與小滑塊A粘連，另一端與小滑塊B接觸而不粘連．現(xiàn)使小滑塊A和B之間夾著被壓縮的輕質(zhì)彈簧，處于鎖定狀態(tài)，一起以速度v0=3m/s在水平面上做勻速直線運(yùn)動，如圖所示．一段時間后，突然解除鎖定（解除鎖定沒有機(jī)械能損失），兩滑塊仍沿水平面做直線運(yùn)動，兩滑塊在水平面分離后，小滑塊B沖上斜面的高度為h=1.5m．斜面傾角θ=37°，小滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ=0.15，水平面與斜面圓滑連接．重力加速度g取10m/s2．求：（提示：sin37°=0.6，cos37°=0.8）（1）A、B滑塊分離時，B滑塊的速度大?。唬?）解除鎖定前彈簧的彈性勢能．參考答案：（1）A、B滑塊分離時，B滑塊的速度大小為6m/s；（2）解除鎖定前彈簧的彈性勢能為0.6J．動量守恒定律；動能定理的應(yīng)用解：（1）設(shè)分離時A、B的速度分別為vA、vB，小滑塊B沖上斜面軌道過程中，由動能定理得：﹣mBgh﹣μmBgcos37°?=0﹣mBvB2，代入數(shù)據(jù)解得：vB=6m/s；（2）兩滑塊在水平面上做勻速直線運(yùn)動，處于平衡狀態(tài)，系統(tǒng)所受合外力為零，系統(tǒng)動量守恒，以滑塊的初速度方向為正方向，由動量守恒定律得：（mA+mB）v0=mAvA+mBvB，代入數(shù)據(jù)解得：vA=2m/s，在彈簧解除鎖定到兩滑塊分離過程中，由能量守恒得：（mA+mB）v02+Ep=mAvA2+mBvB2，代入數(shù)據(jù)解得：Ep=0.6J；答：（1）A、B滑塊分離時，B滑塊的速度大小為6m/s；（2）解除鎖定前彈簧的彈性勢能為0.6J．17.如圖所示，一質(zhì)量m=0.5kg的“日”字形勻質(zhì)導(dǎo)線框“abdfeca”靜止在傾角=37°的粗糙斜面上，線框各段長ab=cd=ef=ac=bd=ce=df=L=0.5m，ef與斜面底邊重合，線框與斜面間的動摩擦因數(shù)=0.25，ab、cd、ef三段的阻值相等、均為R==0.4Ω，其余部分電阻不計。斜面所在空間存在一有界矩形勻強(qiáng)磁場區(qū)域GIJH，其寬度GI=HJ=L，長度IJ>L，IJ//ef，磁場垂直斜面向上，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=1T。現(xiàn)用一大小F=5N、方向沿斜面向上且垂直于ab的恒力作用在ab中點，使線框沿斜面向上運(yùn)動，ab進(jìn)入磁場時線框恰好做勻速運(yùn)動。若不計導(dǎo)線粗細(xì)，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：(1)ab進(jìn)入磁場前線框運(yùn)動的加速度大小a；(2) cd在磁場中運(yùn)動時，外力克服安培力做功的功率P；(3) 線框從開始運(yùn)動到ef恰好穿出磁場的過程中，線框中產(chǎn)生的焦耳熱與外力F做功的比值。參考答案：（1）ab進(jìn)入磁場前，線框做勻加速運(yùn)動

，由牛頓第二定律有F－mgsin

α－μmgcos

α＝ma

(2分)

解得a＝2

m/s2

(2分)（2）由于線框穿過磁場的過程中有且僅有一條邊切割磁感線，等效電路也相同，所以線框一直做勻速運(yùn)動，設(shè)速度大小為v

，由力的平衡條件有F＝mgsin

α＋μmgcos

α＋FA

(2分)代入數(shù)據(jù)解得FA

＝1

N

(2分)而FA

＝BIL＝

(2分)

(1分)解得：v＝2.4

m/s

(1分)

所以P＝FAv＝2.4

W

(2分)（3）設(shè)ab進(jìn)入磁場前線框發(fā)生的位移為x

，則

(1分)則Q＝FA·3L＝1.5

J

(1分)

W＝F(x＋3L)＝14.7

J

(2分)所以：

(1分)18.如圖所示，四分之一圓軌道OA與水平軌道AB相切，它們與另一水平軌道CD在同一豎直面內(nèi)，C點在B點的正下方，C、D兩點間的距離為X＝8m；圓軌道OA的半徑R＝0．2m，OA與AB均光滑，一質(zhì)量m＝1kg的滑塊從O點由靜止釋放，當(dāng)滑塊經(jīng)過B點時，一小車由D點以初速度v0＝3m/s向C點做勻減速運(yùn)動直到靜止，加速度大小a＝1m/s2，運(yùn)動一段時間后滑塊恰好落入小車中．（取g＝10m/s2）求：（1）滑塊滑經(jīng)A點時的速度大??；（2）滑塊到達(dá)A點時對軌道的壓力大小；（3）B、C兩點間的高度h.參考答