湖南省懷化市接龍中學2021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.（多選）“嫦娥一號”飛船在飛往月球的過程中，經(jīng)過多次變軌，先后在低空A軌道和高空B軌道繞地球做圓周運動，如圖所示．不考慮月球對它的作用力，則“嫦娥一號”在A軌道運行時（

）A．線速度大于7.9km/s

B．線速度比在B軌道的大C．周期比在B軌道的長

D．所需向心力比在B軌道的大參考答案：BD2.（單選）如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間。設墻面對球的壓力大小為N1，球對木板的壓力大小為N2。以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置開始緩慢地轉到水平位置。不計摩擦，在此過程中()A．N1始終減小，N2始終增大B．N1先增大后減小，N2始終減小C．N1始終減小，N2始終減小D．N1先增大后減小，N2先減小后增大參考答案：C試題分析：對小球進行受力分析如圖所示，設：板與豎直方向夾角為，則：，，隨著板順時針方向轉動，越來越大，因此N2越來越小，同樣也越來越小，答案C正確。3.下列關于運動和力的敘述中，正確的是（）A．做曲線運動的物體，其加速度方向一定是變化的B．物體做圓周運動，所受的合力一定指向圓心C．物體所受合力方向與運動方向相反，該物體一定做直線運動D．物體運動的速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同參考答案：C【考點】物體做曲線運動的條件；牛頓第二定律．【分析】曲線運動的條件是初速度與加速度不在一條直線上，速度不斷變化，它是變速運動，曲線運動有加速度不變的，也有加速度變化的．當物體做圓周運動，其合力不一定指向圓心，若是勻速圓周運動，則合力一定指向圓心．【解答】解：A、做曲線運動的物體，其速度一定變化，但加速度不一定變化，比如平拋運動，故A錯誤；B、物體做圓周運動，所受的合力不一定指向圓心，當是勻速圓周運動時，由于速度大小不變，所以加速度垂直于速度，因此合力一定指向圓心，故B錯誤；C、當物體所受合力方向與運動方向相反，則一定做減速且直線運動，故C正確；D、物體運動的速率在增加，則一定有加速度存在，但不一定與運動方向相同，比如平拋運動，合力方向與運動方向不相同．故D錯誤；故選：C4.如圖所示，連接兩個定值電阻的平行金屬導軌與水平面成θ角，R1＝R2＝2R，勻強磁場垂直穿過導軌平面.有一導體棒ab質量為m，棒的電阻為2R，棒與導軌之間的動摩擦因數(shù)為μ，導體棒ab沿導軌向上滑動，當上滑的速度為v時，定值電阻R2消耗的電功率為P，下列說法正確的是()A．此時重力的功率為mgvcosθB．此裝置消耗的機械功率為μmgvcosθC．導體棒受到的安培力的大小為D．導體棒受到的安培力的大小為參考答案：C5.（單選）甲、乙兩車在公路上沿同一方向做直線運動，在t=0時，乙車在甲車前50m處，它們的v﹣t圖象如圖所示，下列對汽車運動情況的描述正確的是（） A． 甲車先做勻速運動再做反向勻減速運動 B． 在第20s末，甲、乙兩車的加速度大小相等 C． 在第30s末，甲、乙兩車相距100m D． 在整個運動過程中，甲、乙兩車可以相遇兩次參考答案： 解：A、由圖象可知：甲車先做勻速運動再做勻減速直線運動，但甲的速度圖象一直在時間軸的上方，一直沿正向運動，沒有反向，故A錯誤；B．在第20s末，甲車的加速度為a甲===﹣1m/s2，大小為1m/s2；乙車的加速度大小為a乙===m/s2，所以加速大小不相等，故B錯誤；C．在第30s末，甲的位移為x甲=20×10+×20×20=400m，乙的位移為x乙=×20×30m=300m，所以甲乙兩車相距400﹣300﹣50m=50m，故C錯誤；D．剛開始乙在甲的前面50m處，甲的速度大于乙的速度，經(jīng)過一段時間甲可以追上乙，然后甲在乙的前面，到30s末，甲停止運動，甲在乙的前面50m處，此時乙以20m/s的速度勻速運動，所以再經(jīng)過2.5s乙追上甲，故在整個運動過程中，甲、乙兩車可以相遇兩次，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，質量為m帶電量為+q的小滑塊以大小為v0的初速度從A點進入寬度為d的AB絕緣水平面。當滑塊運動至中點C時，速度大小為，從此刻起在AB區(qū)域內(nèi)加上一個水平向左的強度不變的有界勻強電場（區(qū)域外不存在電場）。若小滑塊受到的電場力與滑動摩擦力大小相等，則滑塊離開AB區(qū)域時的速度

，要使小滑塊在AB區(qū)域內(nèi)運動的時間達到最長，電場強度應為

。（設最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力）參考答案：，7.如圖所示，a、b兩幅圖分別是由單色光照射圓孔屏和肥皂膜后所觀察到的圖案．兩種圖案雖然不一樣，但卻共同反映了光具有

性；產(chǎn)生圖案a的條件是圓孔屏上圓孔的大小要和單色光的_________________差不多．參考答案：答案：波動

波長8.已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm，雙縫之間的距離d=0.50mm，單縫到雙縫之間的距離s=100mm，測量單色光的波長實驗中，照射得8條亮條紋的中心之間的距離為4.48mm，則相鄰條紋間距△x=

mm；入射光的波長λ=

m（結果保留有效數(shù)字）．參考答案：0.64，6.4×10﹣7【考點】雙縫干涉的條紋間距與波長的關系．【分析】根據(jù)8條亮條紋，有7個亮條紋間距，從而求得相鄰條紋間距；再由雙縫干涉條紋間距公式△x=λ求解波長的即可．【解答】解：8條亮條紋的中心之間有7個亮條紋，所以干涉條紋的寬度：△x==0.64mm根據(jù)公式：△x=λ代入數(shù)據(jù)得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案為：0.64，6.4×10﹣79.有一列簡諧橫波在彈性介質中沿x軸正方向以速率v=10m/s傳播，某時刻的波形如圖所示，把此時刻作為零時刻，質點A的振動方程為y=

m.參考答案：10.16．測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖12-a所示的裝置，圖中長木板水平固定．

（1）實驗過程中，電火花計時器接在頻率為50Hz的交流電源上．調整定滑輪高度，使

．

（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=

．

（3）如圖12-b所示為木塊在水平木板上帶動紙帶運動時打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5、6為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=3.20cm，x2=4.52cm，x5=8.42cm，x6=9.70cm．則木塊加速度大小a=

m/s2（保留2位有效數(shù)字）．參考答案：（1）細線與長木板平行（2）μ=

（3）a=1.3m/s2（保留2位有效數(shù)字）11.如圖所示，在一個質量為M、橫截面積為S的圓柱形導熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個氣缸懸吊在天花板上．當外界氣溫升高（大氣壓保持為）時，則彈簧秤的示數(shù)

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內(nèi)能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

12.如圖所示，光滑的半圓槽內(nèi)，A球從高h處沿槽自由滑下，與靜止在槽底的B球相碰，若碰撞后A球和B球到達的最大高度均為h／9，A球、B球的質量之比為_____________或____________。參考答案：1:4，1:213.（5分）重力勢能實際上是萬有引力勢能在地面附近的近似表達式，其更精確的表達式為，式中G為萬有引力恒量，M為地球質量，m為物體質量，r為物體到地心的距離，并以無窮遠處引力勢能為零。現(xiàn)有一質量為m的地球衛(wèi)星，在離地面高度為H處繞地球做勻速圓周運動，已知地球半徑為R，地球表面處的重力加速度為g，地球質量未知，則衛(wèi)星做勻速圓周運動的線速度為

，衛(wèi)星運動的機械能為

。參考答案：；三、實驗題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）某待測電阻Rx的阻值約為20Ω，現(xiàn)要測量其阻值，實驗室提供器材如下：A．電流表A1（量程150mA，內(nèi)阻約為10Ω）B．電流表A2（量程20mA，內(nèi)阻r2=30Ω）C．定值電阻R0=100ΩD．滑動變阻器R，最大阻值約為10ΩE．電源E，電動勢E=4V（內(nèi)阻不計）F．電鍵S及導線若干（1）根據(jù)上述器材完成此實驗，測量時要求電表讀數(shù)不得小于其量程的，請你在虛線框內(nèi)畫出測量Rx的一種實驗原理圖（圖中元件使用題干中相應英文字母符號標注）。（2）實驗時電流表A1的讀數(shù)為I1，電流表A2的讀數(shù)為I2，用已知的和測得的物理量表示Rx=__________。（用字母表示）

參考答案：答案：（1）實驗原理圖如圖所示；（2）。

15.用圖甲所示的電路，測定某電源的電動勢和內(nèi)阻，R為電阻箱，阻值范圍0～9999Ω，R0=25Ω，，電壓表內(nèi)阻對電路的影響可忽略不計。該同學連接好電路后，電阻箱阻值為0，閉合開關S，記下電壓表讀數(shù)為3V。改變電阻箱接入電路的電阻值，讀取電壓表的示數(shù)。根據(jù)讀取的多組數(shù)據(jù)，他畫出了圖丙所示的圖像，圖中虛線是圖中曲線的漸近線。yszplg①電路中R0的作用是

②請在圖乙中，將實物圖正確連接。③根據(jù)該圖像可及測得數(shù)據(jù)，求得該電池的電動勢E=

__

V，內(nèi)阻r=__________Ω。（保留兩位有效數(shù)字）。④另一同學據(jù)測得數(shù)據(jù)得到如圖丁所示，則電路可能存在的故障有（

）A.

R0斷路

B.

R0短路

C.

R斷路

D.

R短路參考答案：①保護電路（2分）②如圖③9.0（2分）

50（2分）④AC（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（08年合肥168中學聯(lián)考）（10分）隨著汽車的晉級，極速飛車運動逐漸為人們所喜愛.隨著科技的發(fā)展，新型發(fā)動機的不斷研制，汽車所能達到的最大速度得到了不斷的提高，但人體所能承受的最大加速度卻有一定的限度，超過這個限度，短時間內(nèi)人體就會產(chǎn)生不良的生理反應.現(xiàn)有一個飛車愛好者有靜止開始驅車跑4.8km的路程并最終停下來.所需最短時間為68s，汽車的最大時速為360km/h.問人體所能承受的最大加速度是多少？參考答案：設人體所能承受的最大加速度為a，則以該加速度啟動和剎車，耗時最短。

∵υ=360km/h=100m/s

t=68s

啟動和剎車停止時，做勻變速直線運動。需的時間與路程均相等

∴t1=t3=υ/a

又路程s1=s3=V2/2a

而中間一段勻速運動過程所需時間t2=t-t1-t3

又路程s2=vt2

∵s1+s2+s3=4800(m)

聯(lián)立以上各式得a=5m/s2

即人體能承受的最大加速度為5m/s217.如圖所示，兩金屬桿AB和CD長均為L，電阻均為R，質量分別為3m和m。用兩根質量和電阻均可忽略的不可伸長的柔軟導線將它們連成閉合回路，并懸掛在水平、光滑、不導電的圓棒兩側。在金屬桿AB下方有高度為H的勻強磁場，磁感應強度大小為B，方向與回路平面垂直，此時，CD處于磁場中?，F(xiàn)從靜止開始釋放金屬桿AB，經(jīng)過一段時間，AB即將進入磁場的上邊界時，其加速度為零，此時金屬桿CD尚未離開磁場，這一過程中桿AB產(chǎn)生的焦耳熱為Q。則（1）AB棒即將進入磁場的上邊界時的速度v1多大？（2）此過程中金屬桿CD移動的距離h和通過導線截面的電量q分別是多少？（3）通過計算說明金屬桿AB在磁場中可能具有的速度大小v2在什么范圍內(nèi)；參考答案：（1）AB棒達到磁場邊界時，加速度為零，系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對AB棒 （1分）對CD棒 （1分）又 （2分）解得 (1分)（2）（2分） (1分) (2分)（3）AB桿與CD桿均在磁場中運動，直到達到勻速，此時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，對AB棒 （1分）對CD棒