2021-2022学年江苏省常州市吕墅中学高三物理模拟试卷含解析

1、2021-2022学年江苏省常州市吕墅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. （多选）无极变速可以在变速范围内任意连续地变换速度，性能优于传统的档位变速器，很多种高档汽车都应用无极变速。如图所示是截锥式无极变速模型示意图，两个锥轮之间有一个滚动轮，主动轮、滚动轮、从动轮之间靠着彼此之间的摩擦力带动。假设滚动轮位于主动轮直径D1、从动轮直径D2的位置，主动轮转速n1、从动轮转速n2，下列说法正确的是（ ）ABC若主动轮转速恒定，当滚动轮从左向右移动时，从动轮转速增加D若主动轮转速恒定，当滚动轮从右向左移动时，从动轮转速增加参考答

2、案：BD2. 关于加速度下列说法中正确的是（ ）A加速度是由速度变化引起的B加速度始终为零，物体的运动状态一定不改变C加速度方向改变，速度方向一定改变D加速度为正值，速度一定越来越大参考答案：B 加速度与速度变化没有直接关系，加速度是由物体所受的合外力决定的，A错误。加速度的方向改变，速度的方向不一定改变，如原来做匀加速直线运动的汽车突然关闭发动机，速度方向不变，只是做减速运动；若选汽车运动方向为负方向，则加速度为正值，此时汽车速度减小，C、D错误。加速度为零，物体所受合外力为零，保持原来的运动状态不变，B正确。3. （2013秋?市中区期中）两只电阻的伏安特性曲线如图所示，则下列说法中正确的

3、是（）A. 两电阻的阻值关系为R1大于R2B. 两电阻并联在电路中时，流过R1的电流小于流过R2的电流C. 两电阻串联在电路中时，R1两端电压大于R2两端电压D. 两电阻串联在电路中时，R1消耗的功率小于R2消耗的功率参考答案：D解：A、伏安特性曲线斜率表示电阻的倒数，故两电阻的阻值为R1小于R2，故A错误B、两电阻并联在电路中时，电压相等，由I=可知流过R1的电流大于流过R2的电流，故B错误；C、两电阻串联在电路中时，电流相等，由U=IR可知，U2U1，故C错误；D、两电阻串联在电路中时，电流相等，根据P=I2R可知：R1消耗的功率小于R2消耗的功率，故D正确；故选：D4. 下列说法中，表述

4、正确的是（）A气体的体积指的是气体的分子所能够到达的空间的体积，而不是该气体所有分子的体积之和B在使用“单分子油膜法”估测分子直径的实验中，为了计算的方便，可以取1毫升的油酸酒精混合溶液滴入水槽C理论上，第二类永动机并不违背能量守恒定律，所以随着人类科学技术的进步，第二类永动机是有可能研制成功的D外界对气体做功时，其内能可能会减少E给自行车打气，越打越困难主要是因为胎内气体压强增大，而与分子间的斥力无关参考答案：ADE【考点】用油膜法估测分子的大小；热力学第一定律；热力学第二定律【分析】根据气体分子间空隙很大，分析气体的体积与所有气体分子的体积之和的关系，第一类永动机违背了能量守恒定律，第二类

5、永动机违背了热力学第二定律，都是不可能制成的根据热力学第一定律U=Q+W，物体内能的变化取决于热传递和做功两个因素热力学第二定律表明，一切与热现象有关的宏观过程都具有方向性自行车打气越打越困难是因为胎内气体压力增大，【解答】解：A、气体的体积指的是气体的分子所能够到达的空间的体积，而不是该气体所有分子的体积之和主要是因为气体分子间空隙很大，故A正确B、在使用“单分子油膜法”估测分子直径的实验中，为了计算的方便，可以取1滴油酸酒精混合溶液滴入水槽，故B错误C、理论上，第二类永动机并不违背能量守恒定律，第二类永动机无法制成，违反热力学第二定律，故C错误、D、外界对气体做功时，如果同时向外界放热，内

6、能可能减少，故D正确E、给自行车打气，越打越困难主要是因为胎内气体压强增大，与分子间的斥力无关，因为分子斥力起作用的距离，故E正确故选：ADE5. 在下列四个核反应方程中，x1、x2、x3和x4各代表某种粒子 以下判断中正确的是 Ax1是电子 Bx2是质子 Cx3是中子Dx4是中子参考答案：BC二、 填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6. 超导磁悬浮列车（图甲）推进原理可以简化为图乙所示的模型：在水平面上相距为L的两根平行直导轨间有竖直方向等距离分布的匀强磁场B1和B2，且B1=B2=B，每个磁场的宽度都是l，相间排列。金属框abcd（悬浮在导轨上方）跨在两导轨间，其长和宽分别为L、

7、l。当所有这些磁场都以速度v向右匀速运动时，金属框abcd在磁场力作用下将向_（填“左”或“右”）运动。若金属框电阻为R，运动中所受阻力恒为f，则金属框的最大速度为_参考答案：右 磁场向右匀速运动，金属框中产生的感应电流所受安培力向右，金属框向右加速运动，当金属框匀速运动时速度设为vm，感应电动势为E=2BL（v-vm），感应电流为，安培力为F=2BLI，安培力与阻力平衡，F=f，解得vm=7. 如图所示，质量为m、边长为L的正方形线圈ABCD由n匝导线绕成，线圈中有顺时针方向大小为I的电流，在AB边的中点用细线竖直悬挂于轻杆一端，轻杆另一端通过竖直的弹簧固定于地面，轻杆可绕杆中央的固定转轴O

8、在竖直平面内转动。在图中虚线的下方，有与线圈平面垂直的匀强磁场，磁感强度为B，平衡时，CD边水平且线圈有一半面积在磁场中，忽略电流I产生的磁场，穿过线圈的磁通量为 ；弹簧受到的拉力为_。参考答案： 8. 质量为10kg的物体，原来静止在水平面上，当受到水平拉力F后，开始沿直线作匀加速运动，设物体经过时间t位移为s，且s、t的关系为s=2t2。则物体所受合外力大小为_N，第4s末的速度是_ms，参考答案：40 169. 某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)从纸带上便于测量的点开始，每5个

9、点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示打点计时器电源的频率为50 Hz。（1）通过分析纸带数据，可判断物块在两相邻计数点_ _和 _之间某时刻开始减速（2）计数点5对应的速度大小为_m/s.(保留三位有效数字) （3）物块减速运动过程中加速度的大小为a_m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度)，则计算结果比动摩擦因数的真实值_(填“偏大”或“偏小”)参考答案：(1) _ 6 和 7 ，（2）0.99-1.02_m/s.(保留三位有效数字)（3）a 2.0_m/s2 ， _偏大_。 解析：从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，在

10、计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；v5= = =1.00m/sv6= = m/s=1.16m/s由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：a=-2.00m/s2所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大故答案为：故答案为：6；7；1.00；1.16；2.00;偏大10. 如图所示，某车沿水平方向高速行驶，车厢中央的光源发出一个闪光，闪光照到了车厢的前、后壁，则地面上的观察者认为该闪光 （选填“先到达前壁”、“先到达后壁”或“同

11、时到达前后壁”），同时他观察到车厢的长度比静止时变 （选填“长”或“短”）了。参考答案：先到达后壁 短（11. 图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么： (1)照片的闪光频率为_Hz. .(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_m/s参考答案：(1)10 (2)0.7512. 一物块静置于水平面上，现用一与水平方向成37角的拉力F使物体开始运动，如图（a）所示其后一段时间内拉力F随时间变化和物体运动速度随时间变化的图象如图（b）所示，已知物块的质量为0.9kg，g=10m/s2根据图象可求得，物体与地面间的动摩擦系数为，0

12、1s内拉力的大小为6.6N（sin37=0.6，cos37=0.8）参考答案：考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：由速度时间图象抓住1t1时间内做匀速直线运动，根据共点力平衡求出动摩擦因数，从图象中求出物体运动的加速度，由牛顿第二定律可求得物体受到的拉力的大小解答：解：物体在01s内做匀加速直线运动，在1t1时间内做匀速直线运动，最好做匀减速直线运动对于匀速直线运动阶段，有：Fcos37=f，f=（mgFsin37）解得：在01s内，做匀加速直线运动，加速度a=4m/s2F1cos37（mgF1sin37）=ma解得F1=6.6N故答案为：，6.

13、6点评：解决本题的关键理清物体的运动规律，结合牛顿第二定律进行求解13. 质量为0.45 kg的木块静止在光滑水平面上，一质量为0.05 kg的子弹以200 m/s的水平速度击中木块，并留在其中，整个木块沿子弹原方向运动，则木块最终速度的大小是_m/s。若子弹在木块中运动时受到的平均阻力为4.5103 N，则子弹射入木块的深度为_m。参考答案： (1). 20 (2). 0.2试题分析：根据系统动量守恒求解两木块最终速度的大小；根据能量守恒定律求出子弹射入木块的深度；根据动量守恒定律可得，解得；系统减小的动能转化为克服阻力产生的内能，故有，解得；【点睛】本题综合考查了动量守恒定律、能量守恒定律

14、，综合性较强，对学生能力要求较高三、 简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14. 如图所示，质量为m带电量为+q的小球静止于光滑绝缘水平面上，在恒力F作用下，由静止开始从A点出发到B点，然后撤去F，小球冲上放置在竖直平面内半径为R的光滑绝缘圆形轨道，圆形轨道的最低点B与水平面相切，小球恰能沿圆形轨道运动到轨道末端D，并从D点抛出落回到原出发点A处整个装置处于电场强度为E= 的水平向左的匀强电场中，小球落地后不反弹，运动过程中没有空气阻力求：AB之间的距离和力F的大小参考答案：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg考点：带电粒子在匀强电场中的运动；牛顿第二定律；平抛运动；动能定理的应用

15、专题：带电粒子在电场中的运动专题分析：小球在D点，重力与电场力的合力提供向心力，由牛顿第二定律即可求出D点的速度，小球离开D时，速度的方向与重力、电场力的合力的方向垂直，小球做类平抛运动，将运动分解即可；对小球从A运动到等效最高点D过程，由动能定理可求得小球受到的拉力解答：解：电场力F电=Eq=mg 电场力与重力的合力F合= mg，方向与水平方向成45向左下方，小球恰能到D点，有：F合= 解得：VD= 从D点抛出后，只受重力与电场力，所以合为恒力，小球初速度与合力垂直，小球做类平抛运动，以D为原点沿DO方向和与DO垂直的方向建立坐标系（如图所示）小球沿X轴方向做匀速运动，x=VDt 沿Y轴方向

16、做匀加速运动，y=at2a= = 所形成的轨迹方程为y= 直线BA的方程为：y=x+（ +1）R解得轨迹与BA交点坐标为（ R，R）AB之间的距离LAB=R从A点D点电场力做功：W1=（1 ）R?Eq 重力做功W2=（1+ ）R?mg；F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2，有F= mg答：AB之间的距离为R，力F的大小为 mg点评：本题是动能定理和向心力知识的综合应用，分析向心力的来源是解题的关键15. 2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功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

17、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，

18、便可使探测器不与障碍物相碰四、计算题：本题共3小题，共计47分16. 如图所示，相距为d的L1和L2两条平行虚线是上下两个匀强磁场的边界，L1上方和L2下方都是垂直纸面向里的磁感应强度为B的匀强磁场，M、N两点都在L2上，M点有一放射源其放射性元素衰变前原子核的质量为m，它释放出一个质量为m1，带电量为-q的粒子后，产生的新原子核质量为m2，释放出的粒子以初速度v与L2成30o角斜向上射入，经过一段时间恰好斜向上通过N点(不计重力)，求： (1)该原子核发生衰变的过程中释放的核能； (2)说明粒子过N点时的速度大小和方向，并求从M到N的时间及路程。参考答案：见解析17. 如图所示，质量为m的金属块放在水平地面上，在与水平方向成角斜向上、大小为F的拉力作用下，以速度向右做匀速直线运动。重力加速度为g。求： （1）金属块与地面间的动摩擦因数； （2）如果从某时刻起撤去拉力，则撤去拉力后金属块在地面上还能滑行的距离。参考答案：略18. 如图所示，在直角坐标系 xoy 的第一象限内存在沿 y 轴负方向、场强为 E 的匀强电场,在第四象限内存在垂直纸面向外、磁感应强度为 B 的匀强磁场，在磁场与电场分界线的 x 轴上有一无