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文档简介

1、2021-2022学年河北省沧州市史楼中学高三物理模拟试卷含解析一、 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. 轿车行驶时的加速度大小是衡量轿车加速性能的一项重要指标。近年来,一些高级轿车的设计师在关注轿车加速度的同时,提出了一个新的概念,叫做“加速度的变化率”,用“加速度的变化率”这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢。轿车的加速度变化率越小,乘坐轿车的人感觉越舒适。下面四个单位中,适合做加速度变化率单位的是Ams Bms2 Cms3 Dm2s3参考答案:C新物理量表示的是加速度变化的快慢,所以新物理量应该等于加速度的变化量与时间的比值,所以新物理量的

2、单位应该是m/s3,所以C正确2. 若想检验“使月球绕地球运动的力”与“使苹果落地的力”遵循同样的规律,在已知月地距离约为地球半径60倍的情况下,需要验证A. 地球吸引月球的力约为地球吸引苹果的力的1/602B. 月球公转的加速度约为苹果落向地面加速度的1/602C. 自由落体在月球表面的加速度约为地球表面的1/6D. 苹果在月球表面受到的引力约为在地球表面的1/60参考答案:B点睛:本题考查万有引力相关知识,掌握万有引力公式,知道引力与距离的二次方成反比,即可求解。3. 图5是一列简谐横波在t = 2s时的波形图,图6是这列波中P点的振动图象,则该波的传播速度和传播方向是 Av = 25 m

3、/s ,向x轴负方向传播 Bv = 25 m/s ,向x轴正方向传播 Cv = 50 m/s ,向x轴负方向传播 Dv = 50 m/s ,向x轴正方向传播参考答案:C由图6知,2s时刻P点正经过平衡位置向正方向运动,则由波动图象可知波应向x轴的负方向传播;而波的周期为2s,波长为100m,则波速v= m/s=50m/s;故C正确 4. 如图所示,位于光滑水平桌面上的小滑块P和Q都可视作质点,P的质量为m,Q的质量为2m,Q与轻质弹簧相连。Q原来静止,P以一定初动能E向Q运动并与弹簧发生碰撞。在整个过程中,弹簧具有的最大弹性势能等于()AE BC D参考答案: 答案:B5. 狄拉克曾经预言,自

4、然界应该存在只有一个磁极的磁单极子,其周围磁感线呈均匀辐射状分布,距离它r处的磁感应强度大小为B=(k为常数)。磁单极S的磁场分布如图甲所示,它与如图乙所示负点电荷Q的电场分布相似。假设磁单极子S和负点电荷Q均固定,有一带电小球分别在S和Q附近做匀速圆周运动,则关于小球做匀速圆周运动的判断正确的是A.若小球带正电,其运动轨迹平面可在S正上方,如图甲所示 B.若小球带正电,其运动轨迹平面可在Q正下方,如图乙所示 C.若小球带负电,其运动轨迹平面可在S正上方,如图甲所示 D.若小球带负电,其运动轨迹平面可在Q正下方,如图乙所示参考答案:ABC二、 填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.

5、如图所示,质点O从t=0时刻开始作简谐振动,振动频率为10Hz。图中Ox代表一弹性绳,OA=7 m,AB=BC=5m。已知形成的绳波在绳上的传播速度为10m/s,则在第2 s内A比B多振动_次,B比C多振动_次。参考答案: 次; 次。7. 如图所示,一放在光滑水平面上的弹簧秤,其外壳质量为,弹簧及挂钩质量不计,在弹簧秤的挂钩上施一水平向左的力F1=5N,在外壳吊环上施一水平向右的力F2=4N,则产生了沿F1方向上的加速度4m/s2,那么此弹簧秤的读数是_N;外壳质量为_kg。参考答案:答案:5;0.258. 如图甲所示是某时刻一列机械波的图象,图乙是坐标原点O处质点从此时刻开始的振动图象由此可

6、知,K、L、M三个质点,_质点最先回到平衡位置;该机械波的波速为v_.参考答案:M1 m/s9. 有两颗人造地球卫星,它们的质量之比m1:m2=1:2,它们运行的线速度之比v1:v2=1:2那么它们运行的周期之比为 ,它们所受的向心力大小之比为 参考答案:8:11:3210. 蛟龙号载人潜水艇是一艘由中国自行设计的载人潜水器2012年6月27日潜水深度7062.68m,这标志着我国具备了载人到达全球99%以上海域深处进行作业的能力潜水艇外壳是国产钛合金做成的,呈鸡蛋形状,舱内空间约为80m3与外界导热良好开始潜入时,舱内空气(看成理想气体)的压强为latm,温度为27,水深7062.68m处的

7、温度为4求:当蛟龙号载人潜水艇在水深7062.68m处停留足够长的时间后,舱内气体的压强为多少atm;在上述过程中舱内气体放热(填“放热”或“吸热”);从微观的角度解释舱内压强的变化:舱内空气的体积不变,分子数密度不变,温度降低,分子的平均动能减小,所以压强降低参考答案:【考点】: 热力学第一定律;理想气体的状态方程【专题】: 热力学定理专题【分析】: 舱内空气为等容变化,列出初态和末态的压强和温度,由查理定律求解舱内空气看成理想气体,其内能只跟温度有关,根据温度变化分析内能的变化,放热还是吸热气体的压强与分子的平均动能和分子数密度有关,根据气体压强微观意义进行分析: 解:舱内空气为等容变化,

8、初态:p1=1atm,T1=300K;末态:p2=?,T1=277K由查理定律得:=代入数据解得:p2=1atm=0.92atm,在上述过程中舱内气体的温度降低,内能减小,而体积不变,气体不做功,由热力学第一定律判断得知,气体放热舱内空气的体积不变,分子数密度不变,温度降低,分子的平均动能减小,所以压强降低答:舱内气体的压强为0.92atm放热舱内空气的体积不变,分子数密度不变,温度降低,分子的平均动能减小,所以压强降低【点评】: 对于气体问题,往往是气态方程和热力学第一定律的综合,关键要正确分析不变量,灵活选择状态方程11. 一列沿x轴正方向传播的简谐横波,在t0时刻波刚好传播到x6 m处的

9、质点A,如图所示,已知波的传播速度为48 m/s。请回答下列问题:从图示时刻起再经过_ s,质点B第一次处于波峰;写出从图示时刻起质点A的振动方程为_ cm。参考答案:0.5B点离x=0处波峰的距离为x=24m,当图示时刻x=0处波峰传到质点B第一次处于波峰,则经过时间为波的周期为,图示时刻,A点经过平衡向下运动,则从图示时刻起质点A的振动方程为12. (选修34)(4分)如图所示的装置,在曲轴上悬挂一个弹簧振子,若不转动手把,让其上下振动,其周期为T1,现使手把以周期T2匀速转动(T2T1),振动稳定后,要使弹簧振子的振幅增大,可以让把手的转速 (填“适当增大”、“适当减小”或“不变”),这

10、是因为: 。 参考答案:答案:适当增大;驱动力的频率(或周期)越接近物体的固有频率(或周期),受迫振动振福越大(每空2分)13. 如图所示,实线为一列简谐波在t0时刻的波形,虚线表示经过Dt0.2s后它的波形图,已知TDt2T(T表示周期),则这列波传播速度可能值v_;这列波的频率可能值f_。参考答案:三、 简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14. 质量分别为m和3m的A、B两个小球以相同的速率v沿同一直线相向运动,碰后B球停止不动,试求A球碰后的速度,并判断它们之间发生的是弹性碰撞还是非弹性碰撞(说明理由)参考答案:弹性碰撞取B球碰前的速度方向为正方向,设A球碰后的速度为v,由动

11、量守恒定律有解得,方向与B球碰前的速度方向相同由于,故碰撞前后的总动能相等,则此碰撞是弹性碰撞15. 一在隧道中行驶的汽车A以的速度向东做匀速直线运动,发现前方相距处、以的速度同向运动的汽车B正开始匀减速刹车,其刹车的加速度大小,从此刻开始计时,若汽车A不采取刹车措施,汽车B刹车直到静止后保持不动,求:(1)汽车A追上汽车B前,A、B两汽车间的最远距离;(2)汽车A恰好追上汽车B需要的时间参考答案:(1)16m(2)8s(1)当A、B两汽车速度相等时,两车间的距离最远,即vvBatvA 得t3 s此时汽车A的位移xAvAt12 m ;汽车B位移xBvBtat221 mA、B两汽车间的最远距离x

12、mxBx0 xA16 m(2)汽车B从开始减速直到静止经历的时间t15 s 运动的位移xB25 m汽车A在t1时间内运动的位移 xAvAt120 m 此时相距xxBx0 xA12 m汽车A需要再运动的时间t23 s 故汽车A追上汽车B所用时间tt1t28 s四、计算题:本题共3小题,共计47分16. (13分)在用粒子轰击静止的氮核的实验中,假设某次碰撞恰好发生在同一条直线上己知粒子轰击前的速度为,质量为,产生的氧核速度为,质量为,同向飞出的质子的质量为,设光速为,问:质子飞出的速度为多大? 已知生成物氧核和质子的总动能比入射的粒子动能少了,若该反应引起的质量可损中,伴随着飞出一个光子,则该光

13、子的能量多大?参考答案:解析:由动量守恒定律 解出质子飞出的速度 由质能方程,因质量亏损放出的能量 由能量守恒定律 联立解得: 评分标准:每式1分。17. 如图所示,质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上,在小车左端加一水平推力F=8 N,当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时,在小车前端轻轻地放上一个大小不计,质量为m=2 kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数为0.2,小车足够长.求:(1)小物块放上后,小物块及小车的加速度各为多大?(2)经多长时间两者达到相同的速度?(3)从小物块放上小车开始,经过t=1.5 s小物块通过的位移大小为多少?(取g=l0 m/s2). 参考答案:且加

14、速度: -(1分)这0.5s内的位移: -(1分)通过的总位移-(1分18. (14分)如图甲所示,空间存在竖直向下的磁感应强度为0.6T的匀强磁场,MN、PQ是相互平行的、处于同一水平面内的长直导轨(电阻不计),导轨间距为0.2m,连在导轨一端的电阻为R。导体棒ab的电阻为0.1,质量为0.3kg,跨接在导轨上,与导轨间的动摩擦因数为0.1。从零时刻开始,通过一小型电动机对ab棒施加一个牵引力F,方向水平向左,使其从静止开始沿导轨做加速运动,此过程中棒始终保持与导轨垂直且接触良好。图乙是棒的速度-时间图像,其中OA段是直线,AC是曲线,DE是曲线图像的渐近线,小型电动机在10s末达到额定功率,此后功率保持不变。g取10 m/s2。求:(1)在0-18s内导体棒获得加速度的最大值;(2)电阻R的阻值和小型电动机的额定功率;(3)若已知0-10s内R上产生的热量为3.1J,则此过程中牵引力做的功为多少? 参考答案:解析:(1)由图中可得:10s末的速度为v1=4m/s,t1=10s 导体

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