2021-2022学年上海市南汇县东海镇东海学校高三物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年上海市南汇县东海镇东海学校高三物理模拟试题含解析一、 选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1. 电荷量为Q1和Q2的两点电荷分别固定在x轴上的O、C两点，规定无穷远处电势为零，x轴上各点电势随x的变化关系如图所示则A. Q1带负电，Q2带正电B. G点处电场强度的方向沿x轴正方向C. 将带负电的试探电荷自G点静止释放，仅在电场力作用下一定不能到D点D. 将带负电的试探电荷从D点沿x轴正方向移到J点，电场力先做负功后做正功参考答案：C试题分析：-x图象的斜率等于电场强度E根据两点电荷连线的电势高低的分布如图所示，由于沿着电场线电势降低，可知

2、两点电荷的电性根据功能关系分析电场力做功的正负。解：A项：由图知无穷远处的电势为0，B点的电势为零，由于沿着电场线电势降低，所以O点的电荷Q1带正电，M点电荷Q2带负电，故A错误；B项：由图可知，从D到G电势升高，由沿着电场线电势降低可知，G点的场强方向为沿x轴负方向，故B错误；C项：负电的试探电荷在G点所受电场力方向沿x轴正方向，所以在电场力作用下沿x轴正方向做加速运动一直到H点，由于H点的右边电场强度方向沿x轴正方向，电荷接下来做减速运动，所以电荷一定不能达到D点，故C正确；D项：DJ段中，电势先高升后降低，所以场强方向先沿x轴负方向，后沿x轴正方向，将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做

3、正功后做负功，故D错误。故应选C。【点睛】电势为零处，电场强度不一定为零电荷在电场中与电势的乘积为电势能电场力做功的正负决定电势能的增加与否。2. 如图所示，A为静止于地球赤道上的物体，B为绕地球做椭圆轨道运行的卫星，C为绕地球做圆周运动的卫星，P为B、C两卫星轨道 的交点。已知A、B、C绕地心运动的周期相同。相对于地心，下列说法中正确的是A卫星C的运行速度大于物体A的速度B物体A和卫星C具有相同大小的加速度C卫星B在近地点的速度大于卫星C的速度D卫星B在P点的加速度与卫星C在该点加速度不相等参考答案：AC3. （单选）物块A置于倾角为30的斜面上，用轻弹簧、细绳跨过定滑轮与物块B相连，弹簧轴

4、线与斜面平行，A、B均处于静止状态，如图所示A、B重力分别为10N和4N，不计滑轮与细绳间的摩擦，则（）A弹簧对A的拉力大小为6NB弹簧对A的拉力大小为10NC斜面对A的摩擦力大小为1ND斜面对A的摩擦力大小为6N参考答案： 考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：弹簧的弹力等于B的重力，隔离对A分析，根据共点力平衡求出斜面对A的摩擦力大小解答：解：A、弹簧对A的弹力等于B的重力，即F=GB=4N，故A、B错误C、对A分析，根据共点力平衡得，GAsin30=f+F，解得斜面对A的摩擦力f=故C正确，D错误故选：C点评：解决本题的关键能够正确地受力

5、分析，运用共点力平衡进行求解，基础题4. （单选）用一束紫外线照射某金属时没有产生光电效应，下列措施中可能产生光电效应的是（A）换用强度更大的紫外线照射（B）换用红外线照射（C）换用极限频率较大的金属（D）换用极限波长较大的金属参考答案：D5. （多选）重为50N的物体放在水平面上，物体与水平面的动摩擦因数为0.2，现用方向相反的水平力F1和F2拉物体，其中F1=15N，如图所示。要使物体做匀加速运动，则F2的大小可能为A. 3NB. 10NC. 20ND. 30N参考答案：AD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示为氢原子的能级示意图，一群氢原子处于n=3的激发态，

6、在向较低能级跃迁的过程中向外发出光子，并用这些光照射逸出功为2.49eV的金属钠。 这群氢原子能发出_种不同频率的光，其中有_种频率的光能使金属钠发生光电效应。 金属钠发出的光电子的最大初动能_eV。参考答案： 3 2 9.60eV 7. （单选）飞机以一定水平速度v0飞行，某时刻让A球落下，相隔1s又让B球落下，在以后的运动中（落地前），关于A、B的相对位置关系，正确的是（）AA球在B球的前下方，二者在同一抛物线上BA球在B球的后下方，二者在同一抛物线上CA球在B球的下方5m处，二者在同一条竖直线上D以上说法均不正确参考答案：解：小球离开飞机做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所

7、以A球在B球的正下方在竖直方向上做自由落体运动，所以位移随时间逐渐增大故A、B、C错误，D正确故选：D8. 如图两个等量异号点电荷+Q和-Q被固定于水平面内两点M和N，MN间距为L，两电荷的竖直中垂线上有一固定光滑绝缘杆。此空间存在着水平的匀强磁场B。现将一个质量为m，电量为+q的带电小环套在杆上，从距中心O点的H处由静止释放，则当小环运动到O点时，小环的速度大小为_m/s。参考答案： 答案：9. 下图为接在50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打5个点所取的记数点，但第3个记数点没有画出。由图数据可求得：（1）该物体的加速度为 m/s2，

8、.com（2）第3个记数点与第2个记数点的距离约为 cm，（3）打第2个计数点时该物体的速度为 m/s。参考答案：(1)0.74 (2)4.36 (3)0.399（1）设1、2间的位移为x1，2、3间的位移为x2，3、4间的位移为x3，4、5间的位移为x4；因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔T=0.1s；由匀变速直线运动的推论xm-xn=(m-n)at2得：x4-x1=3at2带入数据得：（5.84-3.62）10-2=a0.12解得：a=0.74m/s2（2）第3个记数点与第2个记数点的距离即为x2，由匀变速直线运动的推论：x2-x1=at2得：x

9、2=x1+at2带入数据得：x2=3.6210-2+0.740.12=0.0436m即为：4.36cm（3）由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可知=0.399m/s.10. 设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，若某质量为m的地球同步通讯卫星，离开地面的高度为H ，则它绕地球运行时所受的向心力大小为_，运行时的线速度大小为_。参考答案： 11. 一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，如图甲。图乙是打出的纸带的一段。（1）已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用图所给出的数据可求出小车下滑的加速度a = 。（2）为了求出小车在下滑过程中所受的

10、阻力，还需测量的物理量有_。用测得的加速度a表示阻力的计算式为Ff=_。参考答案：（1）4；（2）斜面倾角、物体质量（共4分，各2分）；12. 如图126所示，质量为m、横截面为直角三角形的物块ABC，BAC，AB边靠在竖直墙上，F是垂直于斜面AC的推力，现物块静止不动，则摩擦力大小为 。参考答案：13. （6分）在操场上，两同学相距L为10m左右，在东偏北、西偏南11的沿垂直于地磁场方向的两个位置上，面对面将一并联铜芯双绞线，象甩跳绳一样摇动，并将线的两端分别接在灵敏电流计上。双绞线并联后的电阻R为2，绳摇动的频率配合节拍器的节奏，保持f=2Hz。如果同学摇动绳子的最大圆半径h=1m，电流计

11、的最大值I=3mA。（1）磁感应强度的数学表达式B= 。（用R，I，L，f，h等已知量表示）试估算地磁场的磁感应强度的数量级 T。（2）将两人的位置改为与刚才方向垂直的两点上，那么电流计的读数 。参考答案： 答案：（1） IR/2Lhf ；105 T；（2）0。三、 实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. （8分）用以下器材测量电压表V1的内阻R1（量程为1.5V，内阻14001600）：电源E，电动势约为3V，内阻可忽略；电压奶V2，量程3V；定值电阻R0，阻值1200；滑动变阻器R，最大阻值约为20；单刀单掷开关S，导线若干。（1）请在图的方框中画出实验电路原理图（原理图中的

12、器件必须要用题中相应的字母标注）。（2）在（b）图中用笔连线，完成实物图的连接。（3）若电压表V1的读数用U1表示，电压表V2的读数用U2表示，则由已知量和测得量表示R1的表达式为R1= 。参考答案：答案：（1）实验电路图如图；（2）实物连线图如图；（3） 15. 在实验操作前应该对实验进行适当的思考和分析。研究平抛运动的实验装置示意如图。小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出。改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹。某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距。若三次实验中，小球从

13、抛出点到落点的水平位移依次是x1，x2，x3，机械能的变化量依次为E1，E2，E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是( ) Ax2- x1= x3- x2, E1=E2=E3 Bx2- x1x3- x2, E1=E2=E3 Cx2- x1x3- x2, E1E2E3 Dx2- x1 x3- x2, E1E2E3参考答案：B1、做平抛运动的物体只受重力的作用，故运动过程中机械能守恒，所以3次实验中小球到达1、2、3挡板处时的机械能都是相等的，都等于小球离开水平桌面时的机械能，故以离开水平桌面时为初始位置则有每一次机械能的变化量，而离开桌面前的机械能变化量（机械能的损失量）也都相同，所以CD选

14、项被排除；2、竖直方向上小球做自由落体运动，竖直速度越来越大，通过相同的竖直高度所用时间越来越短；而水平方向上小球做匀速直线运动，其水平速度不变，故通过相同高度的过程中的水平位移越来越小。正确选项为。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. （8分）如图所示，是一个电容器与一段金属丝构成的电路，一磁场垂直穿过该电路平面，磁感应强度的大小随时间以变化率k增加。已知电容器的电容量为C，电路平面所围面积为S，则： （1）电容器的上极板M所带电荷的电性？（2）电容器两极板间的电势差？（3）电容器两极板所带的电荷量？参考答案：解析：（1）上极板M带正电 （2分）（2）由法拉第电磁感应定律，电容器两极板

15、间的电势差 （3分）（3）电容器所带的电量：Q=C U=C k S （3分）17. 如图所示,在竖直平面内有一倾角的传送带,两皮带轮轴心之间的距离,沿顺时针方向以匀速运动。一质量的物块从传送带顶端无初速度释放,物块与传送带间的动摩擦因数。物块离开传送带后在点沿切线方向无能量损失地进入半径为的光滑圆弧形轨道,并沿轨道运动至最低点,与位于圆弧轨道最低点的物块发生碰撞,碰撞时间极短,物块Q的质量,物块和均可视为质点,重力加速度,。求：(1)物块P从传送带离开时的动量；(2)传送带对物块P做功为多少；(3)物块P与物块Q碰撞后瞬间,物块P对圆弧轨道压力大小的取值范围。参考答案：(1) ，方向与水平方向

16、成斜向右下 (2) (3)试题分析：物块在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律解得加速度，共速后物块P所受摩擦力方向沿传送带向上，由牛顿第定律求出加速度，再由运动学公式求出速度，根据P=mv求出动量；物块从顶端到底端，根据动能定理求出加速度；若物块与物块发生完全弹性碰撞，根据动量守恒和能量守恒求出速度，由牛顿第二定律得对圆弧轨道压力大小的取值范围。解：(1)物块在未到达与传送带共速之前,所受摩擦力方向沿传送带向下，由牛顿第二定律得： 解得：所需时间沿斜面向下运动的位移当物块的速度与传送带共速后，由于 ，所以物块所受摩擦力方向沿传送带向上,由牛顿第定律得：解得：a2=2m/s2物块以加速度以运动的距离为：设物块运动到传送带底端的速度为,由运动学公式得v12=v02+2a2x2解得则动量为P=mv1=，方向与水平方向成斜向右下(2)物块从顶端到底端,根据动能定理： 可知传送带对物块做功为：W=(3)设物块运动到点的速度为,由动能定理得解得：若物块与物块发生完全弹性碰撞，并设物块碰撞后的速度为,物块Q碰撞后的速度为,则两物块的碰撞过程动量守恒，碰撞前后动能之和不变；根据能量守恒：解得：若物块与物块发生完全非弹性碰撞则解得所以物块的速度范围为：在点由牛顿第二定律得