四川省眉山市仁寿中学2021-2022学年高三物理模拟试题含解析

四川省眉山市仁寿中学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.（多选）轻质弹簧上端与质量为M的木板相连，下端与竖直圆筒的底部相连时，

木板静止位于图中B点。O点为弹簧原长上端位置。将质量为m的物块从O点正上方的A点自由释放，物块m与木板瞬时相碰后一起运动，物块m在D点达到最大速度，且M恰好能回到O点。若将m从C点自由释放后，m与木板碰后仍一起运动，则下列说法正确的是A．物块m达到最大速度的位置在D点的下方B．物块m达到最大速度的位置仍在D点C．物块m与木板M从B到O的过程做匀减速运动。D．物块m与木板M向上到达O点时仍有速度，且在O点正好分离。参考答案：【知识点】牛顿第二定律；胡克定律．B2C2【答案解析】BD解析：A、在下落的过程中，当重力等于弹力时，速度达到最大，故不论从何处释放，到达D点速度最大，故A错误，B正确；C、物块m与木板M从B到O的过程中，重力不变，但弹力逐渐减小，故合力增大，加速度增大，故C错误；D、如果物体从C点由静止开始向下运动，设在D点物体受到弹簧的弹力与物体重力相等，根据能量守恒可知，如果将物块从C点由静止释放，物块到达O点时仍有速度，且在O点正好分离，故D正确；故选：BD【思路点拨】对物块进行受力分析，根据物体的受力情况判断物块的运动情况，然后判断物块的动能、重力势能、加速度等如何变化。物体所受弹簧的弹力是变力，分析清楚物体的运动过程与受力情况是正确解题的关键．2.（单选）下列装置中利用电磁感应原理工作的是（

）A．电动机

B．发电机

C．电磁铁

D．电磁继电器参考答案：3.如图所示，质量为m1和m2的两物块放在光滑的水平地面上。用轻质弹簧将两物块连接在一起。当用水平力F作用在m1上时，两物块均以加速度a做匀加速运动，此时，弹簧伸长量为x，若用水平力F’作用在m1上时，两物块均以加速度a’=2a做匀加速运动。此时弹簧伸长量为x’。则下列关系正确的是：A.F’=2F

B.x’=2x

C.F’>2F

D.x’<2x参考答案：AB4.(多选)某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490N．他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内，弹簧测力计的示数如图所示，电梯运行的v－t图可能是(取电梯向上运动的方向为正)参考答案：AD5.2012年2月25日电：25日0时12分，我国在西昌卫星发射中心用“长征三号丙”运载火箭，将第十一颗北斗导航卫星成功送入太空预定转移轨道。第十一颗北斗导航卫星是一颗倾斜的地球同步轨道卫星。第十一颗北斗导航卫星进入工作轨道后，下列说法正确的是A.运行速度大于7.9km/sB.运行速度小于静止在赤道上物体的线速度C.卫星运行的角速度比月球绕地球运行的角速度大D.向心加速度与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.图示为探究牛顿第二定律的实验装置，该装置由气垫导轨、两个光电门、滑块和沙桶等组成。光电门可以测出滑块分别通过两个光电门的瞬时速度，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离，另用天平测出滑块和沙桶的质量分别为M和m.下面说法正确的是_______A．用该装置可以测出滑块的加速度B．用该装置探究牛顿第二定律时，要保证拉力近似等于沙桶的重力，因此必须满足m<<MC．可以用该装置验证机械能守恒定律，但必须满足m<<MD．可以用该装置探究动能定理，但不必满足m<<M参考答案：AB7.如图7甲所示为用打点计时器记录小车运动情况的装置，开始时小车在水平玻璃板上做匀速直线运动，后来在薄布面上做匀减速直线运动，所打出的纸带如图乙所示(附有刻度尺)，纸带上相邻两点对应的时间间隔为0.02s.图7从纸带上记录的点迹情况可知，A、E两点迹之间的距离为________cm，小车在玻璃板上做匀速直线运动的速度大小为________m/s，小车在布面上运动的加速度大小为________m/s2.参考答案：7.20(7.19～7.21均可)；0.90(0.89～0.91均可)；5.0(4.9～5.1均可)8.地球半径为R，卫星A、B均环绕地球做匀速圆周运动，其中卫星A以第一宇宙速度环绕地球运动，卫星B的环绕半径为4R，则卫星A与卫星B的速度大小之比为________；周期之比为________。参考答案：2∶1；1∶8 9.如图所示，垂直纸面向里的磁感应强度为B的有界方形匀强磁场区域，有一个由均匀导线制成的单匝矩形线框abcd，线框以恒定的速度v沿垂直磁场边界方向运动，运动中线框dc边始终与磁场右边界平行，线框边长ad＝l，cd＝2l，线框导线的总电阻为R，则线框离开磁场的过程中流过线框截面的电量为_____，线框产生的热量可能为_______。参考答案：

或10.在验证牛顿运动定律的实验中有如图（a）所示的装置，小车放在斜面上，车前端拴有不可伸长的细线，跨过固定在斜面边缘的小滑轮与重物相连，小车后面与穿过打点计时器的纸带相连。开始时，小车停在靠近打点计时器的位置，重物到地面的距离小于小车到滑轮的距离。启动计时器，释放重物，小车在重物牵引下，由静止开始沿斜面向上运动，重物落地后，小车会继续向上运动一段距离。打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图（b）中a、b、c是小车运动纸带上的三段，纸带运动方向如图箭头所示。（1）根据所提供的纸带和数据，计算打c段纸带时小车的加速度大小为

m/s2（计算结果保留两位有效数字）。（2）打a段纸带时，小车的加速度大小是2.5m/s2，请根据加速度的情况，判断小车运动的最大速度可能出现在b段纸带中的

两点之间。（3）若g取，由纸带数据可推算出重物m与小车的质量M之比为m：M=

。参考答案：（1）5.0（3分）；（2）D4D5（3分）；(3)1：111.海尔-波普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）12.如图所示，边长为L的正方形区域abcd内存在着匀强磁场。一个质量为m、电荷量为q、初速度为vo的带电粒子从a点沿ab方向进入磁场，不计重力。若粒子恰好沿BC方向，从c点离开磁场，则磁感应强度B=__________；粒子离开磁场时的动能为Ex__________。参考答案：

带电粒子在匀强磁场中做圆周运动的轨道半径r=L，由可得B=，洛伦兹力不做功，粒子离开磁场时的动能为。13.镭核(Ra)经过一系列α衰变和β衰变，变成铅核(Pb)，其中经过α衰变的次数是_____，镭核(Ra)衰变成铅核(Pb)的过程中损失了_______个中子．参考答案：516三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.在“研究匀变速直线运动”的实验中，实验装置如图甲所示．从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz．（1）从图中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=0.70cm；（2）该小车的加速度a=0.20m/s2（计算结果保留两位有效数字），实验中纸带的左（填“左”或“右”）端与小车相连接．参考答案：考点：测定匀变速直线运动的加速度．专题：实验题．分析：由表中数据读出位移，根据相邻相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度．根据牛顿第二定律得出加速度．解答：解：（1）由刻度尺可知，s1=0.70cm；（2）两个计数点间有5个间隔，故t=0.1s；小车的加速度为：a===0.20m/s2；实验中小车越来越快，故纸带的左端与小车相连接．故答案为：（1）0.70；（2）0.20，左．点评：掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，难度不大，属于基础题．15.如右图所示装置可用来验证机械能守恒定律。摆锤A栓在长L的轻绳一端，另一端固定在O点，在A上放一个小铁片，现将摆锤拉起，使绳偏离竖直方向成角时由静止开始释放摆锤，小铁片随A一起摆到最低位置时，受到竖直挡板P阻挡停止运动，之后铁片将飞离摆锤而做平抛运动。

①为了验证摆锤在运动中机械能守恒，必须求出摆锤在最低点的速度。为了求出这一速度，实验中还应该测量的物理量是_____________。

②根据测得的物理量表示摆锤在最低点的速度v=______________。

③根据已知的和测得的物理量，写出摆锤在运动中机械能守恒的关系式为____________。参考答案：解：①摆锤A最低点离地面的竖直高度h和铁片平抛的水平位移x

(3分)②

(3分)

③

(4分)考点：机械能守恒定律，牛顿第二定律，向心力，平抛运动规律点评：（1）铁片飞出的速度大小即为重锤摆到最低点的速度大小，铁片做平抛运动，根据平抛运动的特点可正确求出铁片平抛出去的水平速度大小；（2）重锤下落过程中机械能守恒，由mgh＝mv2/2可以求出其机械能守恒的表达式．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为0.3kg的小球A放在光滑的曲面上，离地面的高度0.2m，小球B静止在水平地面上，B离竖直墙的距离是，A静止释放，与B发生弹性碰撞，B与墙碰撞无机械能损失，也不计B与墙碰撞时间，在离墙2.5m处两球发生第二次碰撞，重力加速度g=10m/s2，求：①小球B的质量；②两球第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔。参考答案：（2）①mb=0.2kg；②t=2.5s由机械能守恒定律：解得小球A与B碰前速度v0=2m/s由A、B两球发生弹性碰撞，由动量守恒定律得：由机械能守恒定律得：解得：,从第一次碰撞到第二次碰撞这个过程中，设两球第一次碰撞到第二次碰撞的时间间隔为t小球A运动的路程xA=1m，小球B运动的路程xB=6m由运动学公式：xA=vAt，xB=vBt综上可得：mB=0.2kg，t=2.5s17.如图所示，在矩形ABCD内对角线BD以上的区域存在有平行于AD向下的匀强电场，对角线BD以下的区域存在有垂直于纸面的匀强磁场（图中未标出），矩形AD边长L，AB边长为L。一个质量为m、电荷+q的带电粒子（不计重力）以初速度v0从A点沿AB方向进入电场，在对角线BD的中点P处进入磁场，并从DC边上的Q点垂直于DC离开磁场，试求：（1）电场强度的大小（2）带电粒子经过P点时速度的大小和方向（3）磁场的磁感应强度的大小和方向参考答案：（1）带电粒子受电场力作用做类平抛运动，则L=at2

①（1分）L=v0t

②（1分）Ks5uEq=ma

③（1分）得a=，场强为

④（2分）（2）在竖直方向上做匀变速运动，Y方向分速度为vy，则有2a=vy2

得vy==v0

⑤（2分）到P点时速度为V==v0

⑥（1分）速度与水平方向的夹角θ满足=

⑦（2分）得此时速度与水平方向的夹角为θ=arctan

⑧（1分）（3）BD与水平方向的夹角满足

⑨（1分）则

有速度v⊥BD

⑩（1分）粒子在磁场中运动轨迹的圆心就在D点，则R=BD=L

⑾（1分）由V=v0，qvB=m

⑿（2分）得

⒀（1分）Ks5u方向垂直纸面向外

⒁（1分）18.（12分）A、B两个小球由柔软的细线相连，线长L=6m,现将A、B球先后以相同的初速度vo=4.5m/s，从同一点水平抛出（先A、后B）相隔时间t0=0.8s（取g=10m/s2）。（1）B球抛出后经多少时间，细线刚好被拉直？(在线拉直前，两球都未落地)（2）细线刚被拉直时，A、B球的水平位移（相对于抛出点）各多大？参考答案：解析：（1）A