2021-2022学年湖北省襄阳市牛首第一中学高三物理模拟试题含解析

1、2021-2022学年湖北省襄阳市牛首第一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. 下表是一些有关火星和地球的数据，利用万有引力常量G和表中选择的一些信息可以完成的估算是（）信息序号信息内容地球一年约365天地表重力加速度约为9.8m/s2火星的公转周期为687天日地距离大约是1.5亿km地球半径约6400kmA. 选择可以估算地球质量B. 选择可以估算太阳的密度C. 选择可以估算火星公转的线速度D. 选择可以估算太阳对地球的吸引力参考答案：AC【分析】选择要研究的系统，根据列出表达式，根据已知条件即可进行判断。【详解】A、根据

2、可知选择中的g和R，可以估算地球质量M，故A正确；B、根据，则选择中的地球的公转周期T和的日地距离r可以估算太阳的质量，但是由于不知太阳的半径，则不能估算太阳的密度，故B错误；C、因选择可以估算太阳的质量，根据，再选择可知火星的公转周期可求解火星公转的半径，再根据可估算火星公转的线速度，故C正确；D、选择因为不能确定地球的质量，则不可以估算太阳对地球的吸引力，故D错误；故选：AC。【点睛】本题考查万有引力定律的运用，解决本题的关键是建立物理模型，利用卫星常用的两条思路：重力等于万有引力，以及万有引力等于向心力，进行列式分析。2. (单选)2011年11月3日，“神州八号”飞船与“天宫一号”目标

3、飞行器成功实施了首次交会对接。任务完成后“天宫一号”经变轨升到更高的轨道，等待与“神州九号”第二次交会对接变轨前和变轨完成后“天宫一号”的运行轨道均可视为圆轨道，对应的轨道半径分别为R1、R2，对应的角速度和向心加速度分别为1、2和a1、a2，则有（ ）A BC变轨后的“天宫一号”比变轨前动能增大了，机械能增加了D在正常运行的“天宫一号”内，体重计、弹簧测力计、天平都不能使用了参考答案：B3. （单选）关于自由落体运动的加速度，正确的是（）A重的物体下落的加速度大B同一地点，轻、重物体下落的加速度一样大C这个加速度在地球上任何地方都一样大D这个加速度在地球赤道比在地球北极大参考答案：考点：重力

4、加速度 分析：自由落体加速度又叫做重力加速度，是由物体所在的位置决定的，与物体的体积、质量等都无关，随着地球的纬度的增大，重力加速度的大小也增大，在赤道上时，重力加速度最小解答：解：A、在地球表面同一地点，物体的重力加速度均相同；故A错误；B正确；D、高度及纬度不同，则物体的重力加速度不同；纬度越高，则重力加速度越大；故CD错误；故选：B4. 如图所示，闭合线圈上方有一竖直放置的条形磁铁。当磁铁向下运动（但未插入线圈内部）时，线圈中 A没有感应电流 B感应电流的方向与图中箭头方向相反C感应电流的方向与图中箭头方向相同D感应电流的方向不能确定参考答案：C5. 细绳拴一个质量为m的小球，小球将固定

5、在墙上的弹簧压缩x，小球与弹簧不粘连如下图所示，将细线烧断后 （） A小球立即做平抛运动 B小球的加速度立即为g C小球离开弹簧后做匀变速运动 D小球落地过程中重力做功mgh参考答案：CD二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 如图所示，质量m0.10kg的小物块，在粗糙水平桌面上做匀减速直线运动，经距离l1.4m后，以速度v3.0m/s飞离桌面，最终落在水平地面上。已知小物块与桌面间的动摩擦因数m0.25，桌面高h0.45m，g取10m/s2则小物块落地点距飞出点的水平距离s m，物块的初速度v0 m/s。参考答案：0.904.07. 如图，质量为M=3kg的木板放在光滑水平

6、面上，质量为m=1kg的物块在木板上，它们之间有摩擦，木板足够长，两者都以v=4m/s的初速度向相反方向运动，当木板的速度为v1=2.4m/s时，物块速度的大小是 m/s，木板和物块最终的共同速度的大小是 m/s。参考答案：0.8 2 8. 某同学在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一轻质弹簧竖直悬挂于某一深度为h30.0 cm且开口向下的小筒中(没有外力作用时弹簧的下端位于筒内，用测力计可以同弹簧的下端接触)，如图甲所示，若本实验的长度测量工具只能测量露出筒外弹簧的长度l，现要测出弹簧的原长l0和弹簧的劲度系数，该同学通过改变l而测出对应的弹力F，作出Fl图象如图乙所示，则弹簧的劲

7、度系数为k_ N/m，弹簧的原长l0_.参考答案：9. 如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下，从桌边缘水平抛出，当它恰好离开桌边缘时，小球B也同时下落，用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像，相邻两像间实际下落距离已在图中标出，单位cm，如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过 s时间相碰， A球离开桌面时的速度为 m/s。(g取10m/s2)参考答案： 0.4 s; 1.5 m/s10. 如图所示，在电场强度E2000V/m的匀强电场中，有三点A、M和B，AM4cm，MB3cm，AB5cm，且AM边平行于电场线，A、B两点间的电势差为_V。把一电荷量q210-9C的正电

8、荷从B点经M点移到A点，电场力做功为_J参考答案：11. 一质量为0.5kg的小球以2m/s的速度和原来静止在光滑水平面上的质量为1kg的另一小球发生正碰，碰后以0.2m/s的速度被反弹，则碰后两球的总动量是_kgm/s，原来静止的小球获得的速度大小是_m/s HYPERLINK l _msocom_22 jf22。参考答案：1，1.112. 一种游标卡尺，它的游标尺上有50个小的等分刻度，总长度为49mm用它测量某物体长度，卡尺示数如图所示，则该物体的长度是4.120cm参考答案：考点：刻度尺、游标卡尺的使用专题：实验题分析：游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读；解答：解：游标

9、卡尺的固定刻度读数为41mm，游标尺上第6个刻度游标读数为0.0210mm=0.20mm，所以最终读数为：41.20mm=4.120cm；故答案为：4.120点评：解决本题的关键掌握游标卡尺和螺旋测微器的读数方法，游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数，不需估读13. 一物体从A点由静止开始作加速度大小为a1的匀加速直线运动，经过时间t 后，到达B点，此时物体的加速度大小变为a2，方向与a1的方向相反，经过时间t后，物体又回到A点。则a1：a2= ；参考答案：1：3三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功

10、登陆火星人类为了探测距离地球大约3.0105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2，某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作下表为控制中心的显示屏上的数据：已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人员，采取怎样的措施？加速度满

11、足什么条件？请计算说明参考答案：(1)未执行命令(2)立即输入命令，启动另一个备用减速器，加速度a1m/s2，便可使探测器不与障碍物相碰15. 如图，光滑绝缘底座上固定两竖直放置、带等量异种电荷的金属板a、b，间距略大于L，板间电场强度大小为E，方向由a指向b，整个装置质量为m。现在绝绿底座上施加大小等于qE的水平外力，运动一段距离L后，在靠近b板处放置一个无初速度的带正电滑块，电荷量为q，质量为m，不计一切摩擦及滑块的大小，则(1)试通过计算分析滑块能否与a板相撞(2)若滑块与a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做了多少功?参考答案：（1）恰好不发

12、生碰撞（2）【详解】(1)刚释放小滑块时，设底座及其装置的速度为v由动能定理：放上小滑块后，底座及装置做匀速直线运动，小滑块向右做匀加速直线运动当两者速度相等时，小滑块位移绝缘底座的位移故小滑块刚好相对绝缘底座向后运动的位移，刚好不相碰(2)整个过程绝缘底座位移为3L则答：(1)通过计算分析可各滑块刚好与a板不相撞；(2)滑块与a板不相碰，滑块刚准备返回时，外力F做功为3qEL。四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如所示，半径为r、圆心为O1的虚线所围的圆形区域内存在垂直纸面向外的匀强磁场，在磁场右侧有一对竖直放置的平行金属板M和N，两板间距离为L，在MN板中央各有一个小孔 O2、O3

13、，O1、O2、O3在同一水平直线上，与平行金属板相接的是两条竖直放置间距也为L的足够长光滑金属导轨，导体棒PQ与导轨接触良好，与阻值为R的电阻形成闭合回路（导轨与导体棒的电阻不计），该回路处在磁感应强度大小为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中整个装置处在真空室中有一束电荷量为+q、质量为m的粒子流（重力不计），以速率v0从圆形磁场边界上的最低点E沿半径方向射人圆形磁场区域，最后从小孔O3射出现释放导体棒PQ，其下滑h后开始匀速运动，此后粒子恰好不能从O3射出，而从圆形磁场的最高点F射出求：（1）圆形磁场的磁感应强度B （2）粒子从E点到F点所用的时间（3）棒下落h的整个过程中，电阻上产生的电热参

14、考答案：粒子从E到O2过程中，有几何关系得：轨道半径为r，由 得 Ks5u 过程粒子从E到O2：过程粒子从O2到O3：由 得： 过程粒子从O3到O2：由 得：过程粒子从O3到F：所以：PQ匀速后，粒子刚到O3，则对粒子有： 即：R两端电压PQ中的电流对PQ棒，匀速运动，则有： pQ棒质量 又PQ棒电阻不计，感应电动势E= PQ棒下落h后的速度 PQ棒下落过程中，由能量守恒得： 17. 如图甲所示，波源S从平衡位置y0处开始竖直向上振动(y轴的正方向)，振动周期为T0.01 s，产生的简谐波向左、右两个方向传播，波速均为v80 m/s.经过一段时间后，P、Q两点开始振动，已知距离SP1.2 m，

15、SQ2.6 ma.求此波的频率和波长；b.若以Q点开始振动的时刻作为计时的零点，试在图乙中分别画出P、Q两点的振动图象参考答案：a. 由T0.01 s，f得f Hz100 Hz，vT800.01 m0.8 m.b. 波源S起振的方向竖直向上，则波传到P、Q两点时，P、Q的起振方向均竖直向上，因SP1.2 m1，SQ2.6 m3，可见，当Q开始振动时，质点P已振动了1T，即Q开始振动时，质点P在波谷，因此P、Q的振动图线如图所示答案：(1)100 Hz0.8 m(2)见解析图18. 如图所示，粗糙水平面上放置一个小物块，在力F作用下沿水平面向右加速运动在保持力F大小不变的情况下，发现当F水平向右或与水平面成60夹角斜向上时，物块的加速度相同求：（1）物块与水平面间的动摩擦因数（2）若保持力F与水平面成6