内蒙古自治区赤峰市朝阳县蒙古族中学2021-2022学年高三物理模拟试题含解析

内蒙古自治区赤峰市朝阳县蒙古族中学2021-2022学年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.（2015?邢台四模）北斗卫星导航系统是中国自行研制开发的覆盖全球的导航系统，可在全球范围内为各类用户提供可靠的定位、导航服务．北斗卫星导航系统的空间端包括5颗静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星，这些卫星的轨道均可以近似看成圆轨道，若轨道半径用r表示，则下列说法正确的是（）A．卫星运行的角速度?与成反比B．卫星运行的线速度V与成正比C．卫星的向心加速度a与r成反比D．卫星运行的周期T与成正比参考答案：C：【考点】：万有引力定律及其应用．解：卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：G=ma=m=mω2r=m解得：a=

①v=

②ω=

③T=2π④A、根据③式，卫星运行的角速度ω与r成正比，故A错误；B、根据②式，卫星运行的线速度V与成反比，故B错误；C、根据①式，卫星的向心加速度a与r成反比，故C正确；D、根据④式，卫星运行的周期T与成正比，故D错误；故选：C．2.（多选）如图所示，虚线a、b、c、d、e代表电场中的五个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，据此可知

A．五个等势面中，a的电势最高 B．带电粒子通过P点时的电势能较Q点大 C．带电粒子通过P点时的动能较Q点大 D．带电粒子通过P点时的加速度较Q点小参考答案：CD3.一物体静止在斜面上，下列说法正确的是

A．物体所受重力与斜面对物体弹力的合力，就是物体对斜面的静摩擦力B．物体所受重力与斜面对物体静摩擦力的合力，就是物体对斜面的正压力C．斜面对物体弹力与斜面对物体静摩擦力的合力，就是物体所受的重力D．斜面对物体弹力与斜面对物体静摩擦的合力，就是物体所受重力的平衡力参考答案：D4.如图所示，物体A、B经无摩擦的定滑轮用细线连在一起，A物体受水平向右的力F的作用，此时B匀速下降，A水平向左运动，可知(

)A、物体A做匀速运动B、A做加速运动C、物体A所受摩擦力逐渐增大D、物体A所受摩擦力逐渐减小参考答案：BD由题意可知物体A的合速度可以分解为沿绳方向和垂直于绳方向，其中沿绳方向的速度大小等于,设绳与水平方向的夹角为，则=/(),由于A水平向左运动，所以逐渐变大，逐渐增大，所以A做加速运动。对物体A受力分析可知，物体A所受摩擦力大小为,易知物体A所受摩擦力逐渐减小。【答案】【解析】5.(单选)一偏心轮绕垂直纸面的轴O匀速转动，a和b是轮上质量相等的两个质点，a、b两点的位置如图所示，则偏心轮转动过程中a、b两质点

A．线速度大小相等

B．向心力大小相等

C．角速度大小相等

D．向心加速度大小相等参考答案：C本题考查圆周运动的相关知识，由于a、b两个点绕同一圆心运动，所以二者角速度相等，但是半径不同，所以线速度、向心力和向心加速度都不同。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m=0.01kg、带电量为+q=2.0×10﹣4C的小球由空中A点无初速度自由下落，在t=2s末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过t=2s小球又回到A点．不计空气阻力，且小球从未落地，则电场强度的大小E为2×103N/C，回到A点时动能为8J．参考答案：考点：电场强度；动能定理的应用．分析：分析小球的运动情况：小球先做自由落体运动，加上匀强电场后小球先向下做匀减速运动，后向上做匀加速运动．由运动学公式求出t秒末速度大小，加上电场后小球运动，看成一种匀减速运动，自由落体运动的位移与这个匀减速运动的位移大小相等、方向相反，根据牛顿第二定律和运动学公式结合求电场强度，由W=qEd求得电场力做功，即可得到回到A点时动能．解答：解：小球先做自由落体运动，后做匀减速运动，两个过程的位移大小相等、方向相反．设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向，则有：gt2=﹣（vt﹣at2）又v=gt解得a=3g由牛顿第二定律得：a=，联立解得，E===2×103N/C则小球回到A点时的速度为：v′=v﹣at=﹣2gt=﹣20×10×2m/s=﹣400m/s动能为Ek==0.01×4002J=8J故答案为：2×103，8．点评：本题首先要分析小球的运动过程，采用整体法研究匀减速运动过程，抓住两个过程之间的联系：位移大小相等、方向相反，运用牛顿第二定律、运动学规律结合进行研究．7.如图所示，质量为50g的小球以12m/s的水平速度抛出，恰好与倾角为37o的斜面垂直碰撞，则此过程中重力的功为

J，重力的冲量为

N·s。参考答案：

6.4

J，0.8

N·s8.某登山爱好者在攀登珠穆朗玛峰的过程中，发现他携带的手表表面玻璃发生了爆裂。这种手表是密封的，出厂时给出的参数为：27℃时表内气体压强为1×105Pa；在内外压强差超过6×104Pa时，手表表面玻璃可能爆裂。已知当时手表处的气温为－13℃，则手表表面玻璃爆裂时表内气体压强的大小为__________Pa；已知外界大气压强随高度变化而变化，高度每上升12m，大气压强降低133Pa。设海平面大气压为1×105Pa，则登山运动员此时的海拔高度约为_________m。

参考答案：答案：8.7×104，6613（数值在6550到6650范围内均可）9.氢原子第n能级的能量为En=，其中E1为基态能量．当氢原子由第5能级跃迁到第3能级时，发出光子的频率为；若氢原子由第3能级跃迁到基态，发出光子的频率为，则=

。参考答案：10.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况，图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同，由此得出晶体具有

▲

的性质。如图乙所示，液体表面层分子比较稀疏，分子间距离大于分子平衡距离r0，因此表面层分子间作用表现为

▲

。参考答案：各向异性

引力11.一个铀核()放出一个α粒子后衰变成钍核()，其衰变方程为

；已知静止的铀核、钍核和α粒子的质量分别为m1、m2和m3，真空中的光速为c，上述衰变过程中释放出的核能为

。参考答案：（2分）

(m1-m2-m3)c2（2分）12.由某门电路构成的一简单控制电路如图，其中为光敏电阻，光照时电阻很小，R为变阻器，L为小灯泡。其工作情况是：当光敏电阻受到光照时，小灯L不亮，不受光照时，小灯L亮。该门电路是________；符号是________。参考答案：

答案：非门；

13.一列沿x轴正方向传播的简谐横波，t＝0时刻的波形如图中实线所示，t＝0.2s时刻的波形如图中的虚线所示，则此列简谐横波的波速为

m/s.

参考答案：（1）10(4n+1)

n=0、1、2、3……（3分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.动画片《光头强》中有一个熊大熊二爱玩的山坡滑草运动，若片中山坡滑草运动中所处山坡可看成倾角θ=30°的斜面，熊大连同滑草装置总质量m=300kg，它从静止开始匀加速下滑，在时间t=5s内沿斜面滑下的位移x=50m．（不计空气阻力，取g=10m/s2）问：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为多大？（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大（结果保留2位有效数字）？参考答案：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12．考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．专题： 牛顿运动定律综合专题．分析： （1）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度，对熊大连同滑草装置进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力．（2）熊大连同滑草装置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根据F=μFN求出滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ．解答： 解：（1）由运动学公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛顿第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

联立解得：μ=答：（1）熊大连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为300N；（2）滑草装置与草皮之间的动摩擦因数μ为多大为0.12．点评： 解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力．15.如图所示,在真空中一束平行复色光被透明的三棱镜ABC(截面为正三角形)折射后分解为互相分离的a、b、c三种色光,分别照射到三块板上.则:（1）若将a、b、c三种色光分别通过某狭缝,则发生衍射现象最明显的是哪种色光?（2）若OD平行于CB,三棱镜对a色光的折射率na是多少?参考答案：（1）折射率最小的是c光,则它的波长最长,衍射现象最明显；（2）（1）由图知，三种色光，a的偏折程度最大，c的偏折程度最小，知a的折射率最大，c的折射率最小．则c的频率最小，波长最长衍射现象最明显。（2）若OD平行于CB,则折射角，三棱镜对a色光的折射率。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图，倾角为θ的斜面固定在水平地面上（斜面底端与水平地面平滑连接），A点位于斜面底端，AB段斜面光滑，长度为s，BC段足够长，物体与BC段斜面、地面间的动摩擦因数均为μ。质量为m的物体在水平外力F的作用下，从A点由静止开始沿斜面向上运动，当运动到B点时撤去力F。求：（1）物体上滑到B点时的速度vB；（2）物体最后停止时距离A点的距离。参考答案：17.如图所示，某透明介质的截面为直角三角形ABC，其中∠A=30°，AC边长为L．一束单色光从AC面上距A为的D点垂直于AC边射入，恰好在AB面发生全反射．一直光速为c，求：（1）该介质的折射率n；（2）该光束从射入介质到第一次穿出所经历的时间．参考答案：解：（1）由于光线垂直于AC面射入，故光线在AB面上的入射角为30°，由题意知，光线恰好在AB面上发生全反射，所以入射角等于临界角，则全反射临界角C=θ=30°．由全反射条件可求得：n===2（2）由右图可知，DF=ADtan30°=，FE=2DF=，EG=ECsin30°=故光在介质中的传播距离为：s=DF+FE+EG=光在介质中的传播速度：v==光在介质中的传播时间：t==答：（1）该介质的折射率n为2；（2）该光束从射入介质到第一次穿出所经历的时间为．【考点】光的折射定律．【分析】（1）据题意，光线恰好在AB面发生全反射，入射角等于临界角．根据几何关系求出临界角C，由sinC=求出折射率．（2）作出光路图，运用几何知识求出光线在介质中通过的路程s，由v=求出光在介质中的速度，由t=求解时间．18.如图所示，一倾角为37°的斜面固定在水平地面上，质量m=2kg的物体在平行于斜面向上的恒力F作用下，从A点由静止开始运动，到达B点时立即撤去拉力F．此后，物体到达C点时速度为零．每隔0.2s通过速度传感器测得物体的瞬时速度，如表给出了部分测量数据（不计空气阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．试求：t/s0.00.20.4…2.22.4…v/m?s﹣10.01.02.0…3.31.3…（1）斜面的动摩擦因数及恒力F的大小；（2）t=1.5s时物体的瞬时速度．

参考答案：解：（1）减速时，根据加速度定义，有a2===﹣10m/s2由根据牛顿第二定律，有mgsinα+μmgcosα=ma2代入数据，解得μ=0.5加速时，根据加速度定义，有a1==5m/s2再受力分析，根据牛顿第二定律，有F﹣mgsinα﹣μmgcosα=ma1，代入数据F﹣2