2021-2022学年河北省邯郸市第二中学高三物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年河北省邯郸市第二中学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. （多选）如图所示，垂直纸面的正方形匀强磁场区域内，有一位于纸面且电阻均匀的正方形导体框abcd，现将导体框分别朝两个方向以v、3v速度朝两个方向匀速拉出磁场，则导体框从两个方向移出磁场的两过程中A导体框所受安培力方向相同B导体框中产生的焦耳热相同。C导体框ad边两端电势差相等D通过导体框截面的电荷量相同参考答案：CD 解析： A、导体框移出磁场时，根据楞次定律可知感应电流方向均为逆时针方向向左时，由左手定则，线框受到的安培力方向向右，向右时，由左手定

2、则，线框受到的安培力方向向左，故A错误B、设磁感应强度为B，线框边长为L，电阻为R，则Q=,又vt=L，得到Q=，则Qv，当速度为3v时产生的焦耳热多故B错误C、向左移出磁场时，ad电势差U1=BLv；向右移出磁场时，ab电势差U2=（BL?3v）=BLv故C正确D、由电量q=，电量相同 故D正确故选：CD2. 设想能创造一理想的没有摩擦力的环境，用一个人的力量去推一万吨巨轮，则从理论上可以说A巨轮惯性太大，所以完全无法拖动B一旦施力于巨轮，巨轮立即产生一个加速度C由于惯性很大，巨轮受力后，要经过很长一段时间才会产生一个明显的加速度D由于惯性很大，巨轮受力后，要经过很长一段时间后才会产生一个明

3、显的速度参考答案：BD3. （单选）如图46所示，质量为M的物体内有圆形轨道，质量为m的小球在竖直平面内沿圆轨道做无摩擦的圆周运动，A与C两点分别是轨道的最高点和最低点，B、D两点是圆水平直径两端点。小球运动时，物体M在地面静止，则关于M对地面的压力N和地面对M的摩擦力方向，下列说法中正确的是( ) A小球运动到B点时，N Mg，摩擦力方向向左 B小球运动到B点时，N = Mg，摩擦力方向向右 C小球运动到C点时，N (M + m)g，M与地面的摩擦力方向不能确定 D小球运动到D点时，N (M + m)g，摩擦力方向向左参考答案：B4. 在物理学的发展中，有许多科学家做出了重大贡献，下列说法中

4、正确的有 A库仑通过扭秤实验测量出万有引力常量 B伽利略通过观察发现了行星运动的规律 C开普勒在前人积累的数据上提出了万有引力定律 D胡克总结出弹簧弹力与形变量间的关系参考答案：5. 如图所示，倾角为的光滑足够长斜面固定在水平面上，劲度系数为k的轻质弹簧一端连在斜面底端的挡板上，另一端连接一质量为m，带电量为q的绝缘小球，装置处于静止状态现在在空间增加一水平向右的匀强电场，场强E=，则下列判断正确的是（）A小球沿斜面向上做加速度减小的加速运动B小球沿斜面运动到最远点时的加速度为C小球运动过程中，小球和弹簧组成的系统机械能守恒D小球在运动过程中，电场力做功的最大值为参考答案：D【考点】匀强电场中

5、电势差和电场强度的关系；功的计算；功能关系【分析】本题通过分析小球所受电场力、重力沿斜面的分力关系，判断小球的运动情况根据牛顿第二定律求最远点的加速度根据功能关系分析系统的机械能是否守恒，并求电场力做功的最大值【解答】解：A、小球所受的电场力沿斜面方向的分力大小为 F1=qEcos=q?cos=mgsin，所以小球相当于只受弹簧的弹力，小球沿斜面做简谐运动，所以小球沿斜面向上先做加速度减小的加速运动，后做加速度反向增大的减速运动故A错误B、根据对称性可知，小球沿斜面运动到最远点时的加速度与刚开始运动时加速度大小相等，为 a=，故B错误C、小球运动过程中，由于电场力对小球要做功，所以小球和弹簧组

6、成的系统机械能不守恒，故C错误D、原来弹簧的压缩量为 x=，则简谐运动的振幅 A=x，电场力做功的最大值为 W=F1?2A=mgsin?2?=，故D正确故选：D二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 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：7. 一列简谐横波沿x轴正方向传播，周期为2 s，t0时刻的波形如图所示该列波的波速是_m/s；

7、质点a平衡位置的坐标xa2.5 m，再经_s它第一次经过平衡位置向y轴正方向运动参考答案：2 m/s 0.25 s8. 一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，动能和重力势能之和增加，重力势能和电势能之和减少（填“增加”、“减少”或“不变”）参考答案：考点：电势能；能量守恒定律.专题：电场力与电势的性质专题分析：由粒子的运动轨迹弯曲方向，判断出电场力方向，分析电场力做功的正负，判断电势能的变化粒子运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，由能量关系可知重力势能与电势能总和的变化，及动能和电势能之和的变化解答：解

8、：油滴由a到b，由运动轨迹可判出油滴所受的电场力与重力的合力竖直向上，故油滴所受的电场力方向竖直向上，电场力做正功，电势能一定减小，油滴运动过程中，重力势能、动能和电势能的总和保持不变，根据能量守恒定律，则有重力势能和动能之和增加；合力做正功，动能增加，则重力势能和电势能之和减少故答案为：增加，减少点评：带电粒子在电场中的偏转类题目，较好的考查了曲线运动、动能定理及能量关系，综合性较强，故在高考中经常出现，在学习中应注意重点把握9. 质点做直线运动，其s-t关系如图所示，质点在0-20s内的平均速度大小为_m/s，质点在_时的瞬时速度等于它在6-20s内的平均速度。参考答案：0.8 ， 10s

9、或14s10. 如图所示，质量为M的小车静止在光滑的水平地面上，车上装有半径为R的半圆形光滑轨道。现将质量为m的小球放于半圆形轨道的边缘上，并由静止开始释放，当小球滑至半圆形轨道的最低点位置时，小车移动的距离为_，小球的速度为_参考答案：11. 如图甲所示，足够长的水平传送带以的速度匀速运行。t=0时，在最左端轻放一个小滑块，t=2s时，传送带突然制动停下。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为u=0.2，。 在图乙中，关于滑块相对地面运动的v-t图像正确的是 参考答案：D12. 如图, a、b、c、d是均匀介质中x轴上的四个质点.相邻两点的间距依次为2 m、4 m和6 m.一列简谐横波以2 m/

10、s的波速沿x轴正向传播,在t=0时刻到达质点a处,质点a由平衡位置开始竖直向下运动,t=3 s时a第一次到达最高点.则波的频率是_Hz,在t=5 s时质点c向_(填“上”“下”“左”或“右”)运动.参考答案： (1). 0.25 (2). 上t=3s时a第一次到达最高点，T=4s；根据，波传到C点后，C振动了2s，即半个周期，所以5s时C经平衡位置向上运动。【名师点睛】由题“在t=0时刻到达质点a处，质点a由平衡位置开始竖直向下运动，t=3s时a第一次到达最高点”可确定出该波的周期和频率根据a与c间的距离，求出波从a传到d的时间根据时间t=5s与周期的关系，分析质点c的状态。13. 海尔-波普

11、彗星轨道是长轴非常大的椭圆，近日点到太阳中心的距离为0.914天文单位（1天文单位等于地日间的平均距离），则其近日点速率的上限与地球公转（轨道可视为圆周）速率之比约为（保留2位有效数字） 。参考答案：1.5（5分）三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 为了测量木块与长木板间的动摩擦因数，某同学用铁架台将长板倾斜支在水平桌面上，组成如图甲所示的装置，所提供的器材有：长木板、木块（其前端固定有用于挡光的窄片K）、光电计时器、米尺、铁架台等，在长木板上标出A、B两点，B点处放置光电门（图中未画出），用于记录窄片通过光电门时的挡光时间，该同学进行了如下实验：（1）用游标尺测量窄片

12、K的宽度d如图乙所示，则d=_mm，测量长木板上A、B两点间的距离L和竖直高度差h。（2）从A点由静止释放木块使其沿斜面下滑，测得木块经过光电门时的档光时间为t=2.5010-3s，算出木块经B点时的速度v=_m/s，由L和v得出滑块的加速度a。（3）由以上测量和算出的物理量可以得出木块与长木板间的动摩擦因数的表达式为=_（用题中所给字母h、L、a和重力加速度g表示）参考答案： (1). (1)2.50； (2). （2）1.0； (3). （3）试题分析：(1)游标卡尺的读数是主尺读数加上游标读数；(2)挡光片通过光电门的时间很短，因此可以用其通过的平均速度来代替瞬时速度；(3)根据牛顿运动

13、定律写出表达式，求动摩擦因数的大小。解：(1)主尺读数是2mm，游标读数是，则窄片K的宽度；(2) 木块经B点时的速度(3)对木块受力分析，根据牛顿运动定律有：据运动学公式有其中、联立解得：15. （选修35）（5分）如图所示，球1和球2从光滑水平面上的A点一起向右运动，球2运动一段时间与墙壁发生了弹性碰撞，结果两球在B点发生碰撞，碰后两球都处于静止状态。B点在AO的中点。（两球都可以看作质点）求：两球的质量关系参考答案：解析：设两球的速度大小分别为v1，v2，则有m1v1=m2v2v2=3v1解得：m1=3m2四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 光滑平行金属导轨水平面内固定，导轨间距

14、L=0.5m，导轨右端接有电阻RL=4小灯泡，导轨电阻不计。如图甲，在导轨的MNQP矩形区域内有竖直向上的磁场，MN、PQ间距d=3m，此区域磁感应强度B随时间t变化规律如图乙所示，垂直导轨跨接一金属杆，其电阻r=1,在t=0时刻，用水平恒力F拉金属杆，使其由静止开始自GH位往右运动，在金属杆由GH位到PQ位运动过程中，小灯发光始终没变化，求：（1）小灯泡发光电功率；（2）水平恒力F大小；（3）金属杆质量m.参考答案：（1）E=（Ld）B/t=0.532/4=0.75V I=E/(R+r)=0.75/5=0.15A P=I2Rl=0.1524=0.09w (2)由题分析知：杆在匀强磁场中匀速运

15、动，插入磁场区域之前匀加速运动 F=F安=ILB=0.150.52=0.15N (3)E=I(R+r)=0.155=0.75V E=BLVV=0.75/(20.5)=0.75m/s F=ma V=at m=F/a=0.15/(0.75/4)=0.8kg17. 一长木板置于粗糙水平地面上，木板右端放置一小物块，如图所示。木板与地面间的动摩擦因数1=0.1，物块与木板间的动摩擦因数2=0.4。t=0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向墙壁运动，当t=1s时，木板以速度v1=4m/s与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反。运动过程中小物块第一次减速为零时恰好从木板上掉下。已

16、知木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10m/s2。求：(1)t=0时刻木板的速度；(2)木板的长度。参考答案：（1）（2）【详解】（1）对木板和物块：令初始时刻木板速度为由运动学公式：代入数据求得：（2）碰撞后，对物块：对物块，当速度为0时，经历时间t，发生位移x1，则有，对木板，由牛顿第二定律：对木板，经历时间t，发生位移x2木板长度代入数据，18. 一滑雪运动员以滑雪板和滑雪杖为工具在平直雪道上进行滑雪训练。某次训练中，他站在雪道上第一次利用滑雪杖对雪面的作用获得水平推力F=60N而向前滑行，其作用时间为t1=1s，撤除水平推力F后经过t2=2s，他第二次利用滑雪杖对雪面的作用获得同样的水平